[發明專利]舊建筑改造用屋頂追蹤式太陽能利用方法及系統

在審

• 申請號: 202011462807.9
• 申請日: 2020-12-12
• 公開（公告）號: CN112486213A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 鄧暉;曾昭鍵;林曉陽
• 申請（專利權）人: 韶關市住宅建筑工程有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用方法，其特征在于，所述方法包括：

采集目標屋頂的初始圖像和日照數據；

基于所述目標屋頂的初始圖像，構建目標屋頂的太陽能光照模型；

基于所述目標屋頂的日照數據，以目標屋頂上太陽能的采光率最大為目標，獲取太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態調整參數。

2.根據權利要求1所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用方法，其特征在于，基于所述目標屋頂的初始圖像，構建目標屋頂的太陽能光照模型，包括：

對所述初始圖像進行預處理，并將預處理后對應的初始圖像作為目標建模圖像；

基于所述目標建模圖像，構建虛擬的目標屋頂模型；

在所述目標屋頂模型中，構建目標屋頂的太陽能光照模型。

3.根據權利要求2所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用方法，其特征在于，預設設計圖紙，在所述目標屋頂模型中，構建目標屋頂的太陽能光照模型，包括：

按照設計圖紙，在所述目標屋頂模型中構建若干太陽能集能器，并將構建若干太陽能集能器后的目標屋頂模型作為太陽能光照模型。

4.根據權利要求1所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用方法，其特征在于，所述動態調整參數包括動態轉動角度，根據所述目標屋頂的日照數據，以目標屋頂上太陽能的采光率最大為目標，獲取太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態調整參數，包括：

所述日照數據包括時間序列的日照方向，基于所述時間序列的日照方向，調整太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態轉動角度，以使太陽能的采光率最大。

5.根據權利要求4所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用方法，其特征在于，調整太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態轉動角度，包括：

采用數值模擬軟件，根據所述時間序列的日照方向，計算太陽能集能器支架的時間序列的動態轉動角度。

6.根據權利要求1所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用方法，其特征在于，獲取太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態調整參數之后，所述方法還包括：

獲取目標屋頂上太陽能集能器的實際日照數據，所述實際日照數據包括實際日照方向；

基于所述實際日照方向，計算太陽能光照模型中太陽能集能器支架的實時動態轉動角度；

基于所述實時動態轉動角度，生成轉動控制指令并發送至太陽能集能器支架轉動控制系統，以控制太陽能集能器支架按照所述實時動態轉動角度進行角度調節。

7.一種舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用系統，其特征在于，該系統包括：

信息采集模塊，用于采集目標屋頂的初始圖像和日照數據；

模型構建模塊，用于基于所述目標屋頂的初始圖像，構建目標屋頂的太陽能光照模型；

動態調整模塊，用于基于所述目標屋頂的日照數據，以目標屋頂上太陽能的采光率最大為目標，獲取太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態調整參數。

8.根據權利要求7所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用系統，其特征在于，所述模型構建模塊，包括：

圖像處理子模塊，用于對所述初始圖像進行預處理，并將預處理后對應的初始圖像作為目標建模圖像；

第一構建子模塊，用于基于所述目標建模圖像，構建虛擬的目標屋頂模型；

第二構建子模塊，用于在所述目標屋頂模型中，構建目標屋頂的太陽能光照模型。

9.根據權利要求7所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用系統，其特征在于，所述動態調整模塊，包括：

角度調整子模塊，用于所述日照數據包括時間序列的日照方向，基于所述時間序列的日照方向，調整太陽能光照模型中太陽能集能器支架的動態轉動角度，以使太陽能的采光率最大。

10.根據權利要求7所述的舊建筑改造用屋頂跟蹤式太陽能利用系統，其特征在于，所述系統還包括：

實際數據獲取模塊，用于獲取目標屋頂上太陽能集能器的實際日照數據，所述實際日照數據包括實際日照方向；

實時調整模塊，用于基于所述實際日照方向，調整太陽能光照模型中太陽能集能器支架的實時動態轉動角度；

角度控制模塊，用于基于所述實時動態轉動角度，生成轉動控制指令并發送至太陽能集能器支架轉動控制系統，以控制太陽能集能器支架按照所述實時動態轉動角度進行角度調節。