太阳能小屋的优化设计
摘要
太阳能小屋通过在屋体外墙面上铺设光伏电池实现利用太阳光能发电的功能，但是如何合理的选择光伏电池的种类、数量，有效的设计电池组件的构成，充分的利用气候、气象、地理环境等自然条件，以达到成本小、发电量高的目的是太阳能小屋设计面临的一个实际课题。本文根据组合优化问题中的相关理论，通过数据统计比较方法的对光伏电池种类进行简单的人工筛除，剩余种类的电池进行遍历铺设循环比较的方法，针对以下具体问题，进行计算和分析：
(一)贴附安装方式。本文首先对现有一年内大同市光辐射强度，利用Excel计算并统计出各个墙面及屋顶接受不同范围光辐射强度（包括大于80瓦/平方米、小于80瓦/平方米且大于30瓦/平方米、小于30瓦/平方米）所在时间段及时数。在此基础上按照低于30瓦/平方米不输出电力的原则，对各个墙体所采用的电池类型进行筛选，由于北面墙体低于30瓦/平方米的时间达到4485小时，出于成本考虑，未对北面墙体进行铺设，其他墙面均采用混铺方式。首先人工筛除若干不合理电池种类，先从简单铺设一种单晶硅电池或多晶硅电池入手，遵循发电量尽可能大的原则，对各面墙体及顶部进行铺设，利用穷举法将各种铺设方案进行比较，列表得出A3电池可以得到最大发电量，B3仅次之，但B3的发电成本低于A3。之后仅考虑A3 和B3与各种薄膜电池混铺的各种结果，并综合逆变器的匹配型号，得到两种方案：一种A3与C7混搭并配有SN13、SN14、SN15逆变器；另一种时B3与少量A3与C7混搭并配有SN4、SN13、SN14、SN15逆变器。通过比较发现方案一在发电量与成本上皆优于方案二，且得到方案一30年后收回成本，35年输出电量为702827.37kwh；
(二)架空安装方式。通过太阳高度角、方位角对辐射强度的影响，列出相关偏微分方程，并求最解最佳倾斜角：得到架起角度为与水平面夹角42度，并在问题一最佳铺设方案的基础上应用其结论，得到架空时的最佳方案；
(三)根据房屋的设计要求，遵循屋顶优先原则，设计屋顶的倾角符合问题2中最佳倾角，得到了太阳能小屋的设计方案。
关键字：太阳能光伏电池组件设计
一、问题的复述
在日常生活中能源持续不断的供应是对生活的基本保障，目前一种新型能源逐渐为人们所认可—太阳能。因此对于太阳能的要求也随之而来，本次在对太阳能小屋的设计中，即采用在屋顶及外墙铺设光伏电池板并通过不同型号规格的逆变器进行逆变的方法为家庭提供交流电。但是由于存在着各个方面的因素的影响太阳能光伏电池板的铺设就存在多种可能性中有最优铺设方案的可能，因此讨论这一问题是必要的。铺设过程中不光要注重利用率及效率的问题，也要充分的考虑到美观性以及实用性的搭建而对于不同的季节不同的天气也会有不同的变化，这些因素都是不可忽略的。而且选择最佳的倾角去搭建屋顶，从而使太阳能能够被更充分的利用。太阳能作为新世纪的新型重要能源之一，已经在生活中起到了无法替代的效果，所以更加印证了本题的重要性
二、问题的假设
(1)直射的太阳光可视为一组平行光；
(2)假设太阳能电池板在相当长的时间内不会发生故障，所以计算成本
时不考虑维修费用；
(3)仅同一表面，同一型号的电池板可串联；
(4)多个光伏组件可以串联后再进行并联；
(5)并联的光伏组件的端电压相差不能超过10%；
(6)同一分组阵列中的组件必须安装在一个平面中；
(7)当单晶硅和多晶硅电池的表面总辐射量≥80W/m2、薄膜电池表面总
辐射量≥30W/m2时，系统启动发电，否则系统停止工作；
(8)同一面墙体的太阳辐射强度是相同的；
(9)忽略太阳能电池板的厚度。
三、模型的分析与建立
3.1问题一：
符号说明：
东墙可贴面积：1S ， 墙面面积：1.1S ， 东门面积：2.1S ； 西墙可贴面积即墙面面积：2S ；
南墙可贴面积：3S ，墙面面积：1.3S ，南门面积：2.3S ，南圆窗面积：3.3S ，
南方窗面积：4.3S ；
北墙可贴面积：4S ，墙面面积：1.4S ，北门面积：2.4S ，北横窗面积：3.4S ，
北竖窗面积：4.4S
屋顶南面可贴面积：5S ，南表面积：1.5S ，水平面积分量：x S 1.5 ，
铅直面积分量：y S 1.5 ， 天窗面积：2.5S ， 天窗水平面积：x S 2.5 ，
天窗面积：y S 2.5 ；
屋顶北面可贴面积即墙面面积：6S ， 水平面积分量：x S 6，铅直面积分量：y S 6 ；
22.11.1123.245.21.12.31.72.11.72
1
m S S S =?-?+??=-= 2298.262.31.72.11.72
1
m S =?+??=
224.33.32.31.339166.185.26.39.014.34.11.12.31.10m S S S S S =?-?-?-?=---= 24.43.42.41.44119.287.04.051.01.11.26.12.31.10m S S S S S =?-?-?-?=---= 22.51.557851.606.33837.151153.61.10m S S S =?-?=-= 260313.141.1038924.1m S =?=
将屋顶的南北两面可贴面分别沿水平和铅直两个方向分解： 屋顶南：22.51.551588.6436.03367.14.61.10m S S S x x x =?-?=-= 22.51.550298.122506.036.01.102.1m S S S y y y =?-?=-= 屋顶北：2607.77.01.10m S x =?= ， 21.5612.121.102.1m S S y y =?==
单晶硅i A ： 长1i l 宽1i m 转化效率1i η 功率1i P 单价1i C 多晶硅i B ： 长2i l 宽2i m 转化效率2i η 功率2i P 单价2i C 薄膜电池i C ：长3i l 宽3i m 转化效率3i η 功率3i P 单价3i C 表一：屋体各表面光伏组件的变量设置
种 类 个数 方向
东墙 西墙 南墙 北墙 屋顶南 屋顶北
单晶硅
i
x 1
i x 2 i x 3 i x 4 i
x 5
i x 6 多晶硅
i y 1 i y 2 i y 3 i y 4 i y 5 i
y 6
薄膜电池 i z 1
i
z 2
i z 3
i
z 4
i z 5
i z 6
设逆变器的转化率为i η
依据对题意的分析，通过对excel 表格的运算与处理，不难得出在一年中各个时间各方向的辐射强度，附件１中给出了对各种光伏电池与逆变器的要求，显然当某一方向的辐射强度230/W m ?时，没有任何一种光伏电池会启动，所以无法使用；而当某一方向的辐射强度
230/W m ≥时，薄膜电池能够达到其启动发电时其表面所应接受到的最
低辐射量限制；当280/W m ≥时，单晶硅和多晶硅电池启动发电。通过对各个方向的数据进行统计分析得到以下表格： 表二：各表面辐射总量的统计 东面 230/W m ?
5515h 230/W m ≥ 1108h 280/W m ≥
2133h 西面 230/W m ?
5046h 230/W m ≥ 1479h 280/W m ≥
2135h 南面 230/W m ?
4961h 230/W m ≥ 657 h 280/W m ≥
3142h 北面 230/W m ?
5672h 230/W m ≥ 2189h 280/W m ≥
899 h 屋顶南 230/W m ?
4725h 230/W m ≥ 382 h 280/W m ≥
3653h 屋顶北 230/W m ?
4855h 230/W m ≥ 502 h
280/W m ≥
3403h
由于当辐射总量230/W m ?时，各个光伏电池均不工作，所以该段时间可忽
略不计。观察表格，不难看出屋顶南与屋顶北的辐射强度绝大部分时间处在
280/W m ≥的情况下，因此该部分将用单晶硅或多晶硅电池中的一种铺设小屋，
并且不混铺。单晶硅或多晶硅的选择则是依据发电量尽量大，价格尽量低的原则进行。东面与西面的情况从数据中可以看出280/W m ≥与230/W m ≥的情况几乎各占除无效时间以外的一半，所以东面与西面将采用单晶硅或多晶硅与薄膜电池混合铺设的方法以求效率达到最大化。而南面辐射强度很高，可得用一种电池铺设即可。相对于北面，其230/W m ≥的区间内比例所占最高，应用薄膜电池进行铺设将是比较理想的方法。
（1）鉴于对于单晶硅的考虑，由于1A 与3A 尺寸（长宽）相同，转化效率
上3A 高于1A ，而价格上3A 低于1A ，故舍弃1A ；
（2）由附件4可知，北向总辐射强度相对于其他方向过小，故决定北墙不
进行电池板的铺设；
3.1.1 贴附安装方式
假设光伏电池是贴附安装在小屋表面的，首先考虑其安装方式以达到各个墙面发电量的最大化。
逐个墙面考虑，若要将各个墙面尽可能铺满同种型号的光伏电池，分析如下： 首先假设墙面为规则的矩形，长为L ，宽为M ，电池板的长l
若想将其铺满 ，利用matlab 程序对每种电池逐个遍历即可得到每种电池在每面墙上可铺设的最大面积。事实上，墙体并不为规则的矩形，可根据门窗的形状对墙体进行分割，划分出若干个规则的小矩形，仍采用上述的程序逐一遍历，得到铺设的最佳结果。
设某面墙平均太阳辐射强度P ，某种光伏电池铺设的数量为X ，面积为S ，转换效率为η，则同一墙体在t ?时段发电量为
t PSX Q ?=η
东面墙体：
若仅铺A2，可横铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
若仅铺A3，可立铺7排，每2块，屋檐可铺设一块，故最多可铺设15块； 若仅铺A4，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺A5，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺A6，可横铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
若仅铺B1，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B2，可横铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
若仅铺B3，可横铺5排，每排2块，最多可铺设10块；
若仅铺B4，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B5，可横铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
若仅铺B6，可横铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
若仅铺B7，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
表三：各型号电池板在东面墙体的情况
型号发电量价格
A2 1.9353t
P?29055 A3 3.3836t
P?41720 A4 3.2428t
P?48276 A5 2.9393t
P?43806 A6 1.7573t
P?26373 B1 3.1807t
P?39750 B2 1.9062t
P?24000 B3 2.3493t
P?26250 B4 2.8893t
P?36000 B5 1.8585t
P?21000 B6 1.7678t
P?22125 B7 2.2503t
P?28125
西面墙体：
若仅铺A2，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺A3，可立铺2排，每排8块，屋檐可铺设一块，故最多可铺设17块；若仅铺A4，可横铺3排，每排4块，最多可铺设12块；
若仅铺A5，可横铺3排，每排4块，最多可铺设12块；
若仅铺A6，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B1，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B2，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B3，可立铺2排，每排7块，最多可铺设14块；
若仅铺B4，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B5，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B6，可横铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
若仅铺B7，可横铺3排，每排4块，最多可铺设12块；
表四：各型号电池板在西面墙体的情况
型号发电量价格
A2 2.9378t
P?50660
A3 4.0584t
P?43582.5
A4 3.243t
P?48276
A5 2.9393t
P?43806
A6 2.636t
P?395595
B1 2.1930t
P?29812.5
B2 2.6285t
P?36000
B3 3.2912t
P?31500
B4 2.1670t
P?27000
B5 2.7906t
P?31500
B6 2.6544t P ? 33187.5 B7
3.0004t P ?
37500
南面墙体：
鉴于对南墙门窗位置和电池板尺寸（长宽）的考虑，在单晶硅电池板和多晶硅电池板的选择中，南面墙体仅适合铺设A3，,最多可铺设8块；
表五：A3在南面墙体的情况
型号 发电量 价格 A3
2.626t P ?
32780
屋顶南：
图一：南面屋顶的示意图
若仅铺A2 （总计19块）
①区域，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块； ②区域，可横铺1排，每排1块，最多可铺设1块； ③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块； ④区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
①
④②
③
①区域，可立铺4排，每排4块，最多可铺设16块；
②区域，可立铺1排，每排4块，最多可铺设4块；
③区域，可立铺4排，每排3块，最多可铺设12块；
④区域，可立铺2排，每排4块，最多可铺设8块；
若仅铺A4（总计25块）
①区域，可横铺6排，每排2块，最多可铺设12块；
②区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺2排，每排2块，最多可铺设4块；
若仅铺A5（总计25块）
①区域，可横铺6排，每排2块，最多可铺设12块；
②区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺2排，每排2块，最多可铺设4块；
若仅铺A6（总计19块）
①区域，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
②区域，可横铺1排，每排1块，最多可铺设1块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
若仅铺B1（总计25块）
①区域，可横铺6排，每排2块，最多可铺设12块；
②区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺2排，每排2块，最多可铺设4块；
①区域，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
②区域，可横铺1排，每排1块，最多可铺设1块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
若仅铺B3（总计29块）
①区域，可立铺4排，每排3块，最多可铺设12块；
②区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
③区域，可立铺4排，每排2块，最多可铺设8块；
④区域，可横铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
若仅铺B4（总计25块）
①区域，可横铺6排，每排2块，最多可铺设12块；
②区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺2排，每排2块，最多可铺设4块；
若仅铺B5（总计19块）
①区域，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
②区域，可横铺1排，每排1块，最多可铺设1块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
若仅铺B6（总计19块）
①区域，可立铺3排，每排3块，最多可铺设9块；
②区域，可横铺1排，每排1块，最多可铺设1块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
①区域，可横铺2排，每排6块，最多可铺设12块；
②区域，可立铺1排，每排3块，最多可铺设3块；
③区域，可立铺3排，每排2块，最多可铺设6块；
④区域，可立铺2排，每排3块，最多可铺设6块；
表六：各电池板在屋顶南的情况
型号发电量价格
A2 6.1284t
P?60866
A3 9.45472t
P?119200
A4 6.7559t
P?100575
A5 6.1236t
P?91262.5
A6 5.5763t
P?83514.5
B1 6.62644t
P?82812.5
B2 5.8853t
P?76000
B3 6.8129t
P?76125
B4 6.0195t
P?75000
B5 5.8913t
P?66500
B6 5.6037t
P?70062.5
B7 6.7509t
P?84375 北屋顶：
若仅铺A2，可横铺1排，每排5块，最多可铺设5块；
若仅铺A3，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
若仅铺A4，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
若仅铺A5，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
若仅铺A6，可横铺1排，每排5块，最多可铺设5块；
若仅铺B1，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
若仅铺B2，可横铺1排，每排5块，最多可铺设5块；
若仅铺B3，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
若仅铺B4，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
若仅铺B5，可横铺1排，每排5块，最多可铺设5块；
若仅铺B6，可横铺1排，每排5块，最多可铺设5块；
若仅铺B7，可横铺1排，每排6块，最多可铺设6块；
表七：各电池板在屋顶北的情况
型号发电量价格
A2 1.61437t
P?24212.5
A3 1.43239t
P?17880
A4 1.6214t
P?24138
A5 1.4697t
P?21903
A6 1.4645t
P?21977
B1 1.5903t
P?19875
B2 1.5885t
P?20000
B3 1.40957t
P?15750
B4 1.4447t
P?18000
B5 1.55134t
P?17500
B6 1.47467t
P?18437.5
B7 1.5002t
P?18750
鉴于经综合考虑北墙面不适合铺设电池板以及南面墙体仅适合铺设A3电池板，所以我们以下表格计算的发电量和价格仅包含东墙、西墙、南顶、北顶。
表八：部分电池板在部分墙体的情况
型号发电量价格单位电量的价格
A2 12.61587t
P?164793.5 13062.396807 A3 18.32911t
P?222382.5 12132.74949 A4 14.8631t
P?221265 14886.867477 A5 13.4719t
P?200777.5 14903.428618 A6 11.4341t
P?527459.5 46130.390674 B1 13.59044t
P?172250 12674.350499 B2 12.0085t
P?156000 12990.798185 B3 13.86297t
P?149625 10793.141729 B4 12.5205t
P?156000 12459.566311 B5 12.09174t
P?136500 11288.697905 B6 11.50057t
P?143812.5 12504.814979 B7 13.5018t
P?168750 12498.333556 3.1.2 方案讨论
图二：方案一主用A3铺设的小屋
方案一：主用A3铺设：
东面：8个A3并联，用一个SN4逆变，7个并联的A3与4个串联的C7进行并联，用一个SN4逆变器逆变；
西面：16个A3，每4个串联成一组再进行并联，并用SN14逆变器逆变；并分别
4个C7串联后与1个A3并联，并用一个SN4逆变器对其逆变； 南面：8个A3分别并联，20个C7分为5组，每组4个进行串联，最后将8个并
联的A3与5组串联的C7再次进行并联，用一个SN4逆变器逆变； 南顶：共用40块A3，以6块为一组进行串联，再并联成6组，用一个SN15逆
变器逆变。剩余4块。 北顶：共用6块A3，与南顶剩余的4块共十块，分为两组，每组五个光伏电池串联，并联成两组，用一个SN13逆变器逆变；
参数设置：墙面总辐射强度总i P ，其水平分量为x i P 总，α为屋顶南面与水平面的
夹角，β为屋顶北面与水平面的夹角。
屋顶南面总辐射强度计算公式：
5P 总=cos sin P P αα?+?总x 3总
屋顶北面总辐射强度计算公式：
P 6总=cos sin P P ββ?+?总x 4总
东墙的输出电能： 图三：A3主铺小屋侧视图
1143717
371413131311?+?=ληληz S P x S P Q 其中27664.1808.0580.113=?=S ,1107.018.0615.037=?=S
%70.1813=η,%63.337=η,%864=λ，1513=x ，417=z ，1P 的实时数据见附表1
西墙的输出电能：
1143727
3721413231322?+?=ληληz S P x S P Q 其中27664.1808.0580.113=?=S ,1107.018.0615.037=?=S ,
%70.1813=η,%63.337=η，%864=λ，%9414=λ，
，1723=x ，427=z ，2P 的实
时数据见附表1 南墙的输出电能：
1143737
373413331333?+?=ληληz S P x S P Q 其中27664.1808.0580.113=?=S ,1107.018.0615.037=?=S ,
%70.1813=η,%63.337=η，%864=λ，833=x ，2037=z ，3P 的实时数据见附表1
南顶的输出电能：
1151353
1355?=ληx S P Q
其中27664.1808.0580.113=?=S
3653=x ， %70.1813=η，%9415=λ，5P 的实时数据见附表1
北顶的输出电能：
1131363
1366?=ληx S P Q 其中27664.1808.0580.113=?=S ,%70.1813=η,1063=x ，%9413=λ，6P 的实时数据见附表1
方案二：主用B3铺设：
东面：共铺10块B3。7块B3串联接
SN12逆变器输出；8个C7串联为一组件，共有7个C7组件，3个B3串联为另一组件，8个组件再进行并联，接SN7进行输出。
图四：B3主铺的小屋
西面：14个B3，每7个一组串联，两组并联，SN14逆变器逆变，4个C7串联后与1个A3并联，并用一个SN4逆变器对其逆变； 南面：由于其尺寸仅适合铺设A3，故此处不做讨论；
南顶：共用B3 29块进行铺设，其中以串联7块为一组，并联四组，用一个SN15进行逆变。剩余一块。
北顶：共用B3 6块进行铺设，与南顶剩余的一块共七块串联，用一个SN12逆 变器进行逆变。
图五：B3铺小屋后视图
东墙的输出电能：（13
1y 是指SN12中使用B3的数量，132y 是指SN7中使用B3的数量）
11173717
371723132
23112231312311?+?+?=ληληληz S P y S P y S P Q 其中4701.1992.0482.123=?=S ,1107.018.0615.037=?=S
%98.1523=η,%63.337=η,%9412=λ，%907=λ，131
y =7，13
2
y
=3，
17z =56
1P 的实时数据见附表1
西墙的输出电能：
11141323
132437273721423232322?+?+?=ληληληx S P z S P y S P Q 其中27664.1808.0580.113=?=S ,1107.018.0615.037=?=S ,4701.1992.0482.123=?=S
%70.1813=η,%98.1523=η，%63.337=η，%864=λ，%9414=λ，123=x ，1423=y ，
427=z ，2P 的实时数据见附表1
南顶的输出电能：
1152353
2355?=ληy S P Q 其中4701.1992.0482.123=?=S
2853=y ， %98.1523=η，%9415=λ，5P 的实时数据见附表1
北顶的输出电能：
11223632366?=ληy S P Q 其中4701.1992.0482.123=?=S
%98.1523=η, 763=y ，%9412=λ，6P 的实时数据见附表 1
表九：方案一小屋表面的每小时总发电量：（W/h ）
东墙 西墙 南墙 南屋顶 北屋顶 总计 209.83
385.17
205.19
1501.34
245.5
2547.03
表十：方案二小屋表面的每小时总发电量：（W/h ）
东墙 西墙 南墙 南屋顶 北屋顶 总计 161.61
345.55
1147.65
169.1
1823.91
表十一：方案一的成本：
型号 数量 方向
东墙 西墙 南墙 南屋顶 北屋顶 总计
A3 15 17 8 40 6 86 C7
4
4
20
28
SN4 2 1 1 0 0 4
SN13 0 0 0 0 1 1
SN14 0 1 0 0 0 1
SN15 0 0 0 1 0 1
表十二：各光伏电池板价格
价
格
A3 C7 SN4SN13 SN14 SN15 总计
类别
个数86 28 4 1 1 1 121
单价2980 19.2 6900 10300 15300 22000 57319.2 小计256280 537.6 27600 10300 15300 22000 332017.6 表十三：方案二的成本：
型号
数量
东墙西墙南屋顶北屋顶总计
方向
A3 0 1 0 0 1
B3 13 14 29 6 62
C7 56 4 0 0 60
SN4 0 1 0 0 1
SN7 1 0 0 0 1
SN12 1 0 0 1 2
SN14 0 1 0 0 1 SN15 0 0 1 0 1
类别
价格
个数单价小计A3 1 2980 2980
B3 62 2625 162750
C7 60 19.2 1152
SN4 1 6900 6900
SN7 1 10200 10200 SN12 2 6900 13800 SN14 1 15300 15300 SN15 1 22000 22000 总计129 66924.2 235082 表十四：方案一与方案二的比较：
类别性价年发电总量(
W)
（kw/h）
成本（元）
单位发电量
（kw/h元）
方案一22311.98 332017.6 0.0672
方案二15977.47 235082 0.0679
通过表分析得出，虽然方案一的成本较高，但其年发电总量较方案二高且其单位发电量价格比方案二要低一些，所以方案一更能满足是小屋的全年太阳能光
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
比赛论文格式要求： 1、论文用白色A4纸打印，上下左右各留出2.5厘米的页边距。 2、论文第一页为泉州师范学院大学生数学建模竞赛承诺书，具体内容和格式见附件1，参赛队必须在竞赛承诺书上签名。 3、论文题目和摘要写在论文第二页上，从第三页开始是论文正文。 4、论文从第二页开始编写页码，页码必须位于每页页脚中部，用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 5、论文不能有页眉，论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 6、论文题目用3号黑体字、一级标题用4号黑体字，并居中。论文中其他汉字一律采用小4号黑色宋体字，行距用单倍行距。图形应绘制在文中相应的位置，比例适当。 7、提醒大家注意：摘要在整篇论文评阅中占有重要权重，请认真书写摘要（最好在300字以内，注意篇幅不能超过一页）。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 8、引用别人的成果或其他公开的资料 (包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号，如[1][3]等；引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出：（1）参考书籍的表述方式为： [编号] 作者，书名，出版地，出版社，出版年。 （2）参考期刊杂志论文的表述方式为： [编号] 作者，论文名，杂志名，卷期号，起止页码，出版年。 （3）参考网上查到的资料的表达方式： [编号] 作者，资源标题，网址，访问时间（年月日）。 比赛流程： 参赛队伍利用2013.5.11到2013.5.13三天的时间利用所学的知识解决实际问题，由老师根据参赛队伍提交的论文，根据评奖标准评选出一等奖、二等奖、三等奖，评出的优秀队伍将送去参加全国性的比赛。注意：比赛规则与赛场纪律： 1、每个参赛队队员不得超过三名，参赛队队员应是具有泉州师范学院正式学籍的本、专科生，参赛队允许参赛队员跨年级跨专业跨学院组成，三人之间分工明确、协作完成。比赛期间参赛队不得任意换人，若有参赛队队员因特殊原因退出，则缺人比赛。 2、教师可以从事赛前辅导及有关组织工作，但在比赛期间不得以任何形式对参赛队员进行指导或参与讨论。 3、比赛以相对集中的形式进行，比赛期间，参赛队队员可以利
2012数学建模B题太阳能小屋设计参考方案 问题1：请根据山西省大同市的气象数据，仅考虑贴附安装方式，选定光伏电池组件，对小屋（见附件2）的部分外表面进行铺设，并根据电池组件分组数量和容量，选配相应的逆变器的容量和数量。 1.地表斜面上辐射量的计算公式 1．1、倾斜太阳能集热器上接收到的太阳辐射能
2太阳能电池方阵设计 （1）太阳能电池组件串联数Ns 将太阳能电池组件按一定数目串联起来，就可获得所需要的工作电压，但是，太阳能电池组件的串联数必须适当。串联数太少，串联电压低于蓄电池浮充电压，方阵就不能对蓄电池充电。如果串联数太多使输出电压远高于浮充电压时，充电电流也不会有明显的增加。因此，只有当太阳能电池组件的串联电压等于合适的浮充电压时，才能达到最佳的充电状态。 计算方法如下： Ns=UR/Uoc=（Uf＋UD＋Uc）/Uoc（2） 式中：UR为太阳能电池方阵输出最小电压； Uoc为太阳能电池组件的最佳工作电压； Uf为蓄电池浮充电压； UD为二极管压降，一般取0.7V； UC为其它因数引起的压降。 表1我国主要城市的辐射参数表：需补充的蓄电池容量Bcb为： Bcb=A×QL×NLAh(5)
④太阳能电池组件并联数Np的计算方法为： Np=（Bcb＋Nw×QL）/（Qp×Nw）(6) 式（6）的表达意为：并联的太阳能电池组组数，在两组连续阴雨天之间的最短间隔天数内所发电量，不仅供负载使用，还需补足蓄电池在最长连续阴雨天内所亏损电量。 (3)太阳能电池方阵的功率计算 根据太阳能电池组件的串并联数，即可得出所需太阳能电池方阵的功率P： P=Po×Ns×NpW（7） 式中：Po为太阳能电池组件的额定功率。 问题2：电池板的朝向与倾角均会影响到光伏电池的工作效率，请选择架空方式安装光伏电池，重新考虑问题1。 太阳能电池板方阵安装角度怎样计算？ 由于太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为60～70％，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。 1.方位角 太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池在设计太阳能小屋时，需在建筑物外表面（屋顶及外墙）铺设光伏电池，光伏电池组件所产生的直流电需要经过逆变器转换成220V交流电才能供家庭使用，并将剩余电量输入电网。不同种类的光伏电池每峰瓦的价格差别很大，且每峰瓦的实际发电效率或发电量还受诸多因素的影响，如太阳辐射强度、光线入射角、环境、建筑物所处的地理纬度、地区的气候与气象条件、安装部位及方式（贴附或架空）等。因此，在太阳能小屋的设计中，研究光伏电池在小屋外表面的优化铺设是很重要的问题。为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。方位角＝（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）－12）×15＋（经度－116） 10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。 2.倾斜角 倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。但是，和方位角一样，在设计中也要考虑到屋顶的倾斜角及积雪滑落的倾斜角（斜率大于50％-60％）等方面的限制条件。对于积雪滑落的倾斜角，即使在积雪期发电量少而年总发电量也存在增加的情况，因此，特别是在并网发电的系统中，并不一定优先考
太阳能小屋的设计 摘要：本文讨论了太阳能小屋设计中，光伏电池在小屋外表面的优化设计的问题。基于对问题的分析和给定的部分太辐射强度，不同种类光伏电池规格数据，以及满足最大发电量、最小投资量的要求，以对光伏电池性价比选择为中心，综合运用了SPSS、MATLAB、Excel等软件，使用了多种综合分析方法，研究了在太阳能小屋的设计中，不同种类的光伏电池之间，光伏电池与逆变器之间的最优串并联组合，以实现光伏电池在小屋外表面的优化铺设。 首先，影响光伏电池每峰瓦实际发电效率或发电量的主要因素太辐射总强度的分析，计算出倾斜平面的太辐射总强度，并利用选取每月选取一个代表日的方法，求得三类电池在阀值限制下的年辐射总量。（见表1） 其次，对三种类型光伏电池的最优选择，通过建立三种类型光伏电池的性价比选择模型（模型一），来寻找在既满足全年太阳能光伏发电总量尽可能大，又满足单位发电量的费用尽可能小的最优光伏电池组件，并求得各类电池一年的总发电量（见表2），光伏电池的最优性价比，该模型可适用于不同类型的物质的性价比优选，即可以保证最大出产，又可以顾及最小投入，从而达到最优选择。 再次，是对最优串并联组合的选取，我们得到了所需光伏电池的种类的块数后，通过分析结合之前所求得的性价比，利用线性规划模型得出最优串并联组合，和小屋外表面的铺设阵列，并最终求得投资的回收年限（见表4-6）。 最后，在解决问题二和问题三上，在光伏电池的最优选取和最优串并联组合的选取上，可以直接套用解决问题一是所用的模型，只需着重分析太辐射强度的变化及光伏电池的安装部位及方式（贴附或架空）。
关键词：太总辐射强度性价比选择线性规划 最优串并联组合每月代表日 一、问题的重述 在设计太阳能小屋时，需在建筑物外表面（屋顶及外墙）铺设光伏电池，光伏电池组件所产生的直流电需要经过逆变器转换成220V交流电才能供家庭使用，并将剩余电量输入电网。不同种类的光伏电池每峰瓦的价格差别很大，且每峰瓦的实际发电效率或发电量还受诸多因素的影响，如太阳辐射强度、光线入射角、环境、建筑物所处的地理纬度、地区的气候与气象条件、安装部位及方式（贴附或架空）等。因此，在太阳能小屋的设计中，研究光伏电池在小屋外表面的优化铺设是很重要的问题。 附件1-7提供了相关信息。请参考附件提供的数据，对下列三个问题，分别给出小屋外表面光伏电池的铺设方案，使小屋的全年太阳能光伏发电总量尽可能大，而单位发电量的费用尽可能小，并计算出小屋光伏电池35年寿命期的发
数学建模论文标准格式 为了适应数学发展的潮流和未来社会人才培养的需要,美国、德国、日本等发达国家普遍都十分重视数学建模教学。以下是小编整理的数学建模论文标准格式，欢迎阅读。 1.数学建模简介 1985年，数学建模竞赛首先在美国举办，并在高等院校广泛开设相关课程。我国在1992年成功举办了首届大学生数学竞赛，并从1994年起，国家教委正式将其列为全国大学生的四项竞赛之一。数学建模是分为国内和国外竞赛两种，每年举行一次。三人为一队，成员各司其职：一个有扎实的数学功底，再者精于算法的实践，最后一个是拥有较好的文采。数学建模是运用数学的语言和工具，对实际问题的相关信息（现象、数据等）加以翻译、归纳的产物。数学模型经过演绎、求解和推断，运用数学知识去分析、预测、控制，再通过翻译和解释，返回到实际问题中[1]。数学建模培养了学生运用所学知识处理实际问题的能力，竞赛期间，对指导教师的综合能力提出了更高的要求。 2.数学建模科技论文撰写对学生个人能力成长的帮助 2.1.提供给学生主动学习的空间 在当今知识经济时代，知识的传播和更新速度飞快，推行素质教育是根本目标，授人与鱼不如授人与渔。学生掌握自学能力，能有效的弥补在课堂上学得的有限知识的不足。数学建模所涉及到的知识面广，除问题相关领域知识外，还要求学生掌握如数理统计、最优化、
图论、微分方程、计算方法、神经网络、层次分析法、模糊数学、数学软件包的使用等。多元的学科领域、灵活多变的技能方法是学生从未接触过的，并且也不可能在短时间内由老师一一的讲解清楚，势必会促使学生通过自学、探讨的方式来将其研懂。给出问题，让学生针对问题去广泛搜集资料，并将其中与问题有关的信息加以消化，化为己用，解决问题。这样的能力将对学生在今后的工作和科研受益匪浅[2]。 在培训期间，大部分学生会以为老师将把数学建模比赛所涉及到的知识全部传授给学生，学生只要在那里坐着听老师讲就能参加比赛拿到名次了。但是当得知竞赛主要由学生自学完成，老师只是起引导作用时，有部分学生选择了放弃。坚持下来的学生，他们感谢学校给与他们这样能够培养个人能力的机会，对他们今后受用匪浅！ 2.2.体验撰写综合运用知识和方法解决实际问题这一系列论文的过程 学生在撰写数学建模科技论文的时候，不光要求学生具备一定的数学功底、有良好的计算机应用能力、还要求学生具备相关领域知识，从实际问题中提炼出关键信息，并运用所学知识对这些关键信息加以抽象、建立模型。这也是教师一直倡导学生对所学知识不光要记住，而且要会运用。千万不要读死书，死读书，读书死。 2.3.培养了学生的创新意识和实践能力 在撰写过程中潜移默化的培养了学生获取新知识、新技术、新方法的能力，并在解决实际问题的过程中培养学生的创新意识和实践能
二、论文格式规范 (一)“论文首页”编写 竞赛论文首页为“编号页”，只包含队号、队员姓名、学校名信息，第二页起为摘要页和正文页。参赛队有关信息不得出现于首页以外的任何一页，包括摘要页，否则视为违规。 (二)“论文摘要页”编写 竞赛使用“统一摘要面”。为了保证评审质量，提请参赛研究生注意摘要一定要将论文创新点、主要想法、做法、结果、分析结论表达清楚，如果一页纸不够，摘要可以写成两页。
(三)“论文文本”要求————“全国研究生数学建模竞赛论文 格式规范” ●每个参赛队可以从A、B、C、D、E题中任选一题完成论文。（赛题类型以 比赛下载为准） ●论文用白色A4版面；上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。 ●论文题目和摘要写在论文封面上，封面页的下一页开始论文正文。 ●论文从编号页开始编写页码，页码必须位于每页页脚中部，用阿拉伯数字从 “1 ”开始连续编号。 ●论文不能有页眉，论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字，并居中。论文中其他汉字 一律采用小四号宋体字，行距用单倍行距。程序执行文件，和源程序一起附在电子版论文中以备检查。 ●请大家注意：摘要应该是一份简明扼要的详细摘要（包括关键词），请认真 书写（注意篇幅一般不超过两页，且无需译成英文）。全国评阅时对摘要和论文都会审阅。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上甚至在“博客”上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 正文引用处用方括号标示参考文献的编号，如[1][3]等；引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出，其中书籍的表述方式为：[编号] 作者，书名，出版地：出版社，出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为： [编号] 作者，论文名，杂志名，卷期号：起止页码，出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为： [编号] 作者，资源标题，网址，访问时间（年月日）。 全国研究生数学建模竞赛评审委员会 2011年9月20日修订
历年数学建模赛题题目 19９２年 (Ａ）施肥效果分析问题（北京理工大学:叶其孝） （Ｂ）实验数据分解问题（华东理工大学:俞文此；复旦大学：谭永基）1９93年 （A) 非线性交调得频率设计问题（北京大学：谢衷洁) (B）足球排名次问题（清华大学：蔡大用) 19９4年 （A）逢山开路问题（西安电子科技大学：何大可) （B）锁具装箱问题(复旦大学:谭永基、华东理工大学：俞文此） 1995年 （A) 飞行管理问题（复旦大学:谭永基、华东理工大学:俞文此） （B）天车与冶炼炉得作业调度问题(浙江大学:刘祥官,李吉鸾) 19９6年 (Ａ) 最优捕鱼策略问题(北京师范大学：刘来福) (B) 节水洗衣机问题(重庆大学：付鹂) 199７年 （A）零件参数设计问题（清华大学：姜启源） （Ｂ）截断切割问题（复旦大学:谭永基、华东理工大学：俞文此) 1998年 (A) 投资得收益与风险问题（浙江大学:陈淑平） （Ｂ）灾情巡视路线问题（上海海运学院:丁颂康） 19９9年 （Ａ) 自动化车床管理问题（北京大学：孙山泽） (B) 钻井布局问题（郑州大学:林诒勋） (C) 煤矸石堆积问题（太原理工大学:贾晓峰） （D）钻井布局问题(郑州大学:林诒勋） 200０年 (A) DＮA序列分类问题（北京工业大学:孟大志） （B）钢管订购与运输问题(武汉大学:费甫生) （C）飞越北极问题（复旦大学:谭永基) (Ｄ）空洞探测问题（东北电力学院：关信） ２001年 （A) 血管得三维重建问题（浙江大学:汪国昭) (B）公交车调度问题（清华大学:谭泽光) （Ｃ）基金使用计划问题（东南大学：陈恩水） （D) 公交车调度问题(清华大学:谭泽光） 2００2年
毕业论文 题目：高铁票价的数学模型所在系： 专业： 学号： 作者： 指导教师： 年月日 高铁票价的数学模型
数学与计算科学系数学与应用数学专业 作者：学号：指导老师： 摘要：本文主要以京津城际高速铁路为依托，通过拉姆齐定价模型和高峰负荷定价法确定介于边际成本和盈亏平衡之间的最优票价。同时运用计量经济学的方法对京津城际高铁的票价需求弹性系数和运营成本做近似估计，并制定出京津城际高铁的票价运价率。最后再根据运价率求出武广高铁各路段的票价。 关键词：拉姆齐模型；高速铁路；票价 1 引言 1.1 国外研究现状 高速铁路作为新型运输产品，近几年在我国逐渐兴起。引起了大量学者的研究兴趣，目前有许多学者从不同角度对与高速铁路相关的问题进行了广泛而深入的研究，同时也取得了丰硕的研究成果。 []1对俄罗斯高铁的改革发展情况进行了相关研究，同时也分析了该国的铁路运价策略。晓凌[]2对日本的高铁旅客票价政策进行了深度分析。洋[]3在借鉴国外高铁运价机制基础上，分析影响高铁客运专线票价的影响因素，提出比较完备的客运专线票价决定策略体系。叶蓓[]5运用系统动力学方法对高速铁路票价优化模型进行了研究，将该模型应用到了京沪高速铁路的定价应中，求得了相应的最优票价。晓佳，友好[]6将有效性原理应用到京沪高铁的票价制定中，运用经济学中的有效性原理和运输通道客流量动态分配模型制定出京沪高速铁路的最优票价。高自友、四兵锋[]7将双层规划、灵敏度分析法等模型算法合理的运用到铁路票价领域。周龙[]4、常利，丽红[]8等在基于拉姆齐模型定价理论的基础上，利用拉姆齐高峰负荷定价法对地铁票价进行了深度研究，为本文研究高铁票价提供了思路。同时本文将借鉴拉姆齐定价模型来对高铁票价进行研究。 S.Proost等人从外部成本问题上分析了欧洲效能价格与运输价格的偏离程度，然后基于TRENEN模型提出一个包涵所有交通运输方式的最优定价模型[]9。 国外对于交通运输票价的研究相对较早，但因为各国高铁修建时间早晚不一，组织形式和采用的技术方法都不同，研究结果存在较大差异；我国高铁在最近几年才开始大量建设运营，无论是技术还是市场都还处于发展阶段，不确定性较大，国外的研究资料
Haozl觉得数学建模论文格式这么样设置 版权归郝竹林所有，材料仅学习参考 版权：郝竹林 备注☆ ※§等等字符都可以作为问题重述左边的。。。。。一级标题 所有段落一级标题设置成段落前后间距13磅 图和表的标题采用插入题注方式题注样式在样式表中设置居中五号字体 Excel中画出的折线表字体采用默认格式宋体正文10号 图标题在图上方段落间距前0.25行后0行 表标题在表下方段落间距前0行后0.25行 行距均使用单倍行距 所有段落均把4个勾去掉 注意Excel表格插入到word的方式在Excel中复制后，粘贴，word2010粘贴选用使用目标主题嵌入当前 Dsffaf 所有软件名字第一个字母大写比如E xcel 所有公式和字母均使用MathType编写 公式编号采用MathType编号格式自己定义
农业化肥公司的生产与销售优化方案 摘 要 要求总分总 本文针对储油罐的变位识别与罐容表标定的计算方法问题，运用二重积分法和最小二乘法建立了储油罐的变位识别与罐容表标定的计算模型，分别对三种不同变位情况推导出的油位计所测油位高度与实际罐容量的数学模型，运用matlab 软件编程得出合理的结论，最终对模型的结果做出了误差分析。 针对问题一要求依据图4及附表1建立积分数学模型研究罐体变位后对罐容表的影响，并给出罐体变位后油位高度间隔为1cm 的罐容表标定值。我们作图分析出实验储油罐出现纵向倾斜 14.时存在三种不同的可能情况，即储油罐中储油量较少、储油量一般、储油量较多的情况。针对于每种情况我们都利用了高等数学求容积的知识，以倾斜变位后油位计所测实际油位高度为积分变量，进行两次积分运算，运用MATLAB 软件推导出了所测油位高度与实际罐容量的关系式。并且给出了罐体倾斜变位后油位高度间隔为1cm 的罐容标定值（见表1），最后我们对倾斜变位前后的罐容标定值残差进行分析，得到样本方差为4103878.2-?，这充分说明残差波动不大。我们得出结论：罐体倾斜变位后，在同一油位条件下倾斜变位后罐容量比变位前罐容量少L 243。 表 1.1 针对问题二要求对于图1所示的实际储油罐，试建立罐体变位后标定罐容表的数学模型，即罐内储油量与油位高度及变位参数（纵向倾斜角度α和横向偏转角度β）之间的一般关系。利用罐体变位后在进/出油过程中的实际检测数据（附件2），根据所建立的数学模型确定变位参数，并给出罐体变位后油位高度间隔为10cm 的罐容表标定值。进一步利用附件2中的实际检测数据来分析检验你们模型的正确性与方法的可靠性。我们根据实际储油罐的特殊构造将实际储油罐分为三部分，左、右球冠状体与中间的圆柱体。运用积分的知识，按照实际储油罐的纵向变位后油位的三种不同情况。利用MATLAB 编程进行两次积分求得仅纵向变位时油量与油位、倾斜角α的容积表达式。然后我们通过作图分析油罐体的变位情况，将双向变位后的油位h 与仅纵向变位时的油位0h 建立关系表达式01.5(1.5)cos h h β=--，从而得到双向变位油量与油位、倾斜角α、偏转角β的容积表达式。利用附件二的数据，采用最小二乘法来确定倾斜角α、偏转角β的值，用matlab 软件求出03.3=α、04=β α=3.30，β=时总的平均相对误差达到最小，其最小值为0.0594。由此得到双向变位后油量与油位的容积表达式V ，从而确定了双向变位后的罐容表(见表2)。 本文主要应用MATLAB 软件对相关的模型进行编程求解，计算方便、快捷、准确，整篇文章采取图文并茂的效果。文章最后根据所建立的模型用附件2中的实际检测数据进行了误差分析，结果可靠，使得模型具有现实意义。 关键词：罐容表标定；积分求解；最小二乘法；MATLAB ；误差分
全国大学生数学建模竞赛论文格式规范 （全国大学生数学建模竞赛组委会，2019年修订稿） 为了保证竞赛的公平、公正性，便于竞赛活动的标准化管理，根据评阅工作的实际需要，竞赛要求参赛队分别提交纸质版和电子版论文，特制定本规范。 一、纸质版论文格式规范 第一条，论文用白色A4纸打印(单面、双面均可)；上下左右各留出至少2.5厘米的页边距；从左侧装订。 第二条，论文第一页为承诺书，第二页为编号专用页，具体内容见本规范第3、4页。 第三条，论文第三页为摘要专用页（含标题和关键词，但不需要翻译成英文），从此页开始编写页码；页码必须位于每页页脚中部，用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。摘要专用页必须单独一页，且篇幅不能超过一页。 第四条，从第四页开始是论文正文（不要目录，尽量控制在20页以内）；正文之后是论文附录（页数不限）。 第五条，论文附录至少应包括参赛论文的所有源程序代码，如实际使用的软件名称、命令和编写的全部可运行的源程序（含EXCEL、SPSS等软件的交互命令）；通常还应包括自主查阅使用的数据等资料。赛题中提供的数据不要放在附录。如果缺少必要的源程序或程序不能运行（或者运行结果与正文不符），可能会被取消评奖资格。论文附录必须打印装订在论文纸质版中。如果确实没有源程序，也应在论文附录中明确说明“本论文没有源程序”。 第六条，论文正文和附录不能有任何可能显示答题人身份和所在学校及赛区的信息。 第七条，引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上资料)必须按照科技论文写作的规范格式列出参考文献，并在正文引用处予以标注。 第八条，本规范中未作规定的，如排版格式（字号、字体、行距、颜色等）不做统一要求，可由赛区自行决定。在不违反本规范的前提下，各赛区可以对论文增加其他要求。 二、电子版论文格式规范 第九条，参赛队应按照《全国大学生数学建模竞赛报名和参赛须知》的要求提交以
2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛地竞赛规则 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上 咨询等）与队外地任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关地问题 我们知道，抄袭别人地成果是违反竞赛规则地，如果引用别人地成果或其他公开地资料（包括网上查到地资料），必须按照规定地参考文献地表述方式在正文引用处和参考文献 中明确列出? 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛地公正、公平性?如有违反竞赛规则地行为，我们将受到严肃处理? 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们地论文以任何形式进行公开展示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等） 我们参赛选择地题号是（从 A/B/C/D中选择一项填写）： B 我们地参赛报名号为（如果赛区设置报名号地话）： 所属学校（请填写完整地全名）： 参赛队员（打印并签名）：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人（打印并签名）：教练组 日期：2012年9月10日 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）
2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号） 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号） 全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）
太阳能小屋地优化设计 摘要 本文通过对题中所给数据和相关资料地分析，给出了光伏电池在小屋外表面地优化铺设方案 . 问题一：根据山西省大同市地气象数据，在仅考虑贴附安装方式地情况下，建立了多目标非线性规划模型 .根据该模型地结果，得出 35 年总发电量为： 1065202.28 度，单位发电量地花费为： 0.1566 元，总经济效益为：365751.12 元，成本回收年限为： 19 年. 问题二：在问题一地基础上，考虑了电池板地朝向与倾角对光伏电池地工作效率地影响，采用架空方式安装光伏电池，使之随着太阳位置地改变而均匀地、稳定地、连续地改变，建立了太阳辐射总强度地连续模型，并求其定积分，仍然是多目标非线性规划模型.最 终得出 35 年总发电量为： 1316013.03 度、单位发电量地花费为： 0.11 元，总经济效益为： 578835.8 元，比模型一多了 213084.7 元，成本回收年限为： 14 年. 问题三：根据大同地位置地坐标，以及太阳方位角和高度角地变化情况，小屋被设计为梯形，并画出了小屋地外形图，并给所设计小屋地外表面优化铺设光伏电池，给出铺设及分组连接方式，模型类似于模型一和二 .最终求得地 35 年总发电量为 1316013.03 度，单位发电量地花费为： 0.12元，总经济效益为：500883.975 元. 由本文求解结果可知，太阳能电池不仅是从能源还是环保上来说，都是一项很有发展前景地能源 .合理地利用这项资源，会给人们带来很好地经济效益. 关键字：多目标规划模型光伏电池太阳辐射 、问题重述 在太阳能小屋地设计中，研究光伏电池在小屋外表面地优化铺设是很重要地问题.本文 需通过参考附件提供地数据，对下列三个问题，分别给出小屋外表面光伏电池地铺设方案，使小屋地全年太阳能光伏发电总量尽可能地大，而单位发电量地费用尽可能地小，并计算出小屋光伏电池 35 年寿命期内地发电总量、经济效益及投资地回收年限. 在求解每个问题时，都要求配有图示，给出小屋各外表面电池组件铺设分组阵列图形及组件连接方式（串、并联）示意图，也要给出电池组件分组阵列容量及选配逆变器规格列表 .
关于投资地选择问题的论文 摘要：本文是以一道投资地选择的问题进行的数学模型的建立，该问题使用的是层次分析法进行模型建立和研究计算，并运用高等代数中特征值、特征向量的方法进行计算求解。该层次分析分为三层，包括目标层、决策层、准则层。其中准则层共有六项，根据重要性分别进行分析，最后得出结果。可以对于实际问题的选择给予一定的参考意见，但在实际问题的考虑中还要想到当地的政府政策、当地的资源等问题。 关键字：层次分析法、一致性检验、最优投资地
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
全国大学生数学建模竞赛论文格式规范 ●本科组参赛队从A、B题中任选一题，专科组参赛队从C、D题中任选一题。（全国 评奖时，每个组别一、二等奖的总名额按每道题参赛队数的比例分配；但全国一等奖名额的一半将平均分配给本组别的每道题，另一半按每道题参赛队比例分配。） ●论文用白色A4纸单面打印；上下左右各留出至少2.5厘米的页边距；从左侧装订。 ●论文第一页为承诺书，具体内容和格式见本规范第二页。 ●论文第二页为编号专用页，用于赛区和全国评阅前后对论文进行编号，具体内容和 格式见本规范第三页。 ●论文题目、摘要和关键词写在论文第三页上，从第四页开始是论文正文，不要目录。 ●论文从第三页开始编写页码，页码必须位于每页页脚中部，用阿拉伯数字从“1”开 始连续编号。 ●论文不能有页眉，论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字，并居中；二级、三级标题用小四 号黑体字，左端对齐（不居中）。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字，行距用单倍行距。打印文字内容时，应尽量避免彩色打印（必要的彩色图形、图表除外）。 ●提请大家注意：摘要应该是一份简明扼要的详细摘要（包括关键词），在整篇论文 评阅中占有重要权重，请认真书写（注意篇幅不能超过一页，且无需译成英文）。 全国评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 ●论文应该思路清晰，表达简洁（正文尽量控制在20页以内，附录页数不限）。 ●在论文纸质版附录中，应给出参赛者实际使用的软件名称、命令和编写的全部计算 机源程序（若有的话）。同时，所有源程序文件必须放入论文电子版中备查。论文及程序电子版压缩在一个文件中，一般不要超过20MB，且应与纸质版同时提交。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文 献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号，如[1][3]等；引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出，其中书籍的表述方式为： ●[编号] 作者，书名，出版地：出版社，出版年。 ●参考文献中期刊杂志论文的表述方式为： ●[编号] 作者，论文名，杂志名，卷期号：起止页码，出版年。 ●参考文献中网上资源的表述方式为： ●[编号] 作者，资源标题，网址，访问时间（年月日）。 ●在不违反本规范的前提下，各赛区可以对论文增加其他要求（如在本规范要求的第 一页前增加其他页和其他信息，或在论文的最后增加空白页等）；从承诺书开始到论文正文结束前，各赛区不得有本规范外的其他要求（否则一律无效）。 ●本规范的解释权属于全国大学生数学建模竞赛组委会。
承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括、电子、网上咨询等） 与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的 资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参 考文献中明确列出。 我们重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则 的行为，我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公开展 示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。 我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： B 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 010048 所属学校（请填写完整的全名）：呼伦贝尔学院 参赛队员 (打印并签名) ：1. 苑伟 2. 曦 3. 海平 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名)： 日期： 2012 年 09月 09 日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：
编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：
B题太阳能小屋的设计 摘要 随着当今社会资源的匮乏，合理利用能源显得越来越重，其中太阳能做为一种新能源，给人们的生活和生产带来了很多帮助。在设计太阳能小屋时，需在建筑物表面（屋顶及外墙）铺设光伏电池，光伏电池组件所产生的直流电需要经过逆变器转换成220V 交流电才能供家庭使用，并将剩余电量输入电网。不同种类的光伏电池每峰瓦的差别很大，且每峰瓦的实际发电效率或发电量还受诸多因素的影响，如太阳辐射强度、光线入射角、环境、建筑物所处的地理纬度、地区的气候与气象条件、安装部位及方式（贴附或架空）等。因此，在太阳能小屋的设计中，研究光伏电池在小屋表面的优化铺设是很重要的问题。 问题1仅考虑贴附安装方式，那么光伏电池组件的夹角就可以忽略了小屋的表面安装的个数根据其面积比例就可以计算出来。问题2的架空方式考虑到电池板的朝向与倾角会影响光伏电池的工作效率，会使小屋产电量更大。问题3中设计的小屋应尽可能多的装电池组件，以使发电量总量尽可能大。 在问题一中，根据各种光伏电池组件的连接方式和平均发电功率的比较和逆变器的价格（写出数据的对比），选择电池组件*和逆变器*，每个面的面积选择了*个逆变器……利用表格数据作图得到…… 在问题二中，根据市的每个面得辐射总量知道太阳照射比较强的是*面，于是再根据其每个方向的辐射量的比较选择按*度角安装电池组件 在问题三中，根据问题一和问题二的比较，知道用架空方式设计小屋会更有效率，小屋的结构比例和安装方向选择了电池组件*和逆变器*…… 关键字:光伏电池、光伏电池组件、逆变器、辐射强度、年发电量。
% 太阳能小屋的设计 摘 要 近年来，光伏技术受到人们的青睐，同时材料成本费在产品应用过程中起着举足轻重的作用。本文研究如何使光伏电池板在满足一定的约束条件下合理、有效的布置电池板，从而提高电池板材料的利用率。我们的主思路就是：如何布置光伏电池板使得总发电量在尽可能大的情况下，单位发电量效益尽可能小。根据太阳能电池外形以及房屋的外形，我们决定用填充算法与遗产算法相结合的矩形优化排样模型。 针对问题一，我们采用对太阳能电池板采用贴附式的方法进行铺设的模式。一方面，我们在确保每个电池组件都贴附着房屋的情况下来排布尽可能多的电池板，使排放区域的板材废料尽可能少，以提高板材的利用率。另一方面，我们考虑光伏电池组件的分组及逆变器选择的要求，运用遗传算法模型进行编程求解，最终求得35年的总发电量为367951kwh ，经过28年后成本收回，开始盈利，35年总的收益为24180元。 针对问题二，我们是采用架空式安装电池板的模式。基于问题一的模型基础上，由于铺的最多板的数目已确定，我们的目的：建立模型尽可能的使已铺的电池板吸收更多的太阳能。一方面，为了保证太阳能电池板能够最大的将照射在上面的太阳光吸收，我根据倾斜面上的所接受到的各种光照建立了最佳倾角模型，最终得出山西省大同市的最佳倾角为度。另一方面，为了消除由于太阳能电池板之间产生的阴影，我们建立了最优电池阵列间距模型。在最佳倾角模型的基础上，我们得出一年中冬至日的高度角最小， 通过数学几何知识，进一步得出电池阵列间距?2.27cos l ，最终得到总发电量为436470kwh ，经过17年收回成本，总收益为42600元。 针对问题三，我们对房屋进行重新设计。该题要求自己设计房屋，我们根据以下方面：（1）采光度最好，确定方向为坐北朝南。（2）太阳辐射强度最大，所以应使屋顶的面积尽可能大。经过问题二的计算，确定房顶的倾斜度为?3.37，根据以上条件，画出小屋的外观模型。根据问题二的排板模型，我们得到了太阳能电池板的排列方法，如图。求得总发电量为535710kwh ，经过15年成本收回，收益为53160元。 * 关键字：光伏电池 矩形优化排样模型 采光度 最佳倾角 '
目录 摘要 (Ⅱ) 关键词 (Ⅱ) 英文摘要 (Ⅱ) 英文关键词 (Ⅱ) 1 前言 (1) 2 国内外研究发展现状 (1) 3 股票的选取 (2) 3.1 MA(移动平均线技术) (3) 3.2 ASI与KDJ技术指标组合 (4) 3.3 DMI(趋向技术指标) (5) 4 模型建立 (5) 4.1 问题分析与回顾 (5) 4.2 建立股票价格预测模型 (6) 4.2.1 神经网络结构设计 (6) 4.2.2 网络模型选择 (7) 4.2.3 网络学习具体过程 (7) 4.3 算法工具以及样本数据来源 (8) 5 模型求解与股票价格预测 (8) 6 模型评价和改进 (12) 结束语 (12) 参考文献 (13)
股票涨跌中数学模型的研究 摘要：股票价格的涨跌受到政治、经济、社会因素的影响，针对股票价格具有非线性、不稳定性的特点，本文结合了三种实用的选股技术进行选股，利用神经网络强大的非线性逼近能力，设计出了优化的BP神经网络数学模型，并实现了对股票的价格进行预测。 关键词：股票；BP神经网络；数学模型 Stock ups and downs in the mathematical model study Wu Mengzhe (Kaili University Mathematical Sciences College, guizhou Kaili 556000) Abstract: The ups and downs of the stock price is influenced by political, economic, and social factors, the stock price has nonlinear instability characteristics, this paper combines three practical stock picking technology stock, a powerful non-linear neural networkapproximation capability of the design the BP neural network optimized mathematical model, and better short-term forecast on the stock price. Key words:Stock; BP neural network; mathematical model
东北大学数学建模竞赛论文格式规范和规则 参赛队从A、B题中任选一题。 １.论文用白色A4纸单面打印；上下左右各留出至少2.5厘米的页边距；从左侧装订。２.论文的第一页为封面页（本文档最后一页），根据中心安排的参赛编号填写参赛编号和选择题目，保留你选择的题目前的√号即可。 ３.论文题目和摘要写在论文第二页上，从第三页开始是论文正文。 ４.论文从第三页开始编写页码，页码必须位于每页页脚中部，用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 ５.论文不能有页眉，论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ６.论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字，并居中。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字，行距用单倍行距，打印时应尽量避免彩色打印。 ７.提请大家注意：摘要应该是一份简明扼要的详细摘要（包括关键词），在整篇论文评阅中占有重要权重，请认真书写（注意篇幅不能超过一页，且无需译成英文）。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 ８.引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号，如[1][3]等；引用书籍还必须指出页码。解答过程中使用的数据不得引用文献类型（１）（２）（３）（４）中出现的数据，引用数据必须表明出处。 各类文献的表述格式如下（其它类型文献不得引用）： （1）专著格式： 序号. 编著者1，编著者2，编著者3等. 书名[M]. 出版地：出版社，年代：页码. （2）期刊论文格式： 序号. 编著者1，编著者2，编著者3等. 论文名称[J]. 期刊名称，年度，卷（期）：起止页码. （3）会议论文格式： 序号. 编著者1，编著者2，编著者3等. 论文名称[C]//会议名称，会议举办地，年度，起止页码. （4）学位论文格式： 序号. 编著者1，编著者2，编著者3等. 学位论文名称[D]. 发表地：学位授予单位，年度：页码. （5）电子文献格式： 序号. 作者. 电子文献题名(电子文献及载体类型标识). 电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期。只考虑两种电子文献： ［DB/OL］—联机网上数据库(database online) ［EB/OL］—网上电子公告(electronic bulletin board online) 样例： [1]Peitgen H O, Jurgens H, Saupe D. Chaos and fractals[M]. Berlin: Springer-Verlag, 1992:202-213. [2]Zhao Shi, Wang Yi-ding, Wang Yun-hong. Extracting hand vein patterns from low-quality images: a new biometric technique using low-cost devices[C]// Fourth International Conference on Image and Graphics. Sichuan, 2007:667-671.