一种设计光伏发电系统的方法和装置与流程

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种设计光伏发电系统的技术。

背景技术：

光伏发电是指利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术；光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串并联后进行封装保护，形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件形成了光伏发电装置。

光伏发电系统通常安装在建筑物屋顶、地面、山坡或者水域上，需要人工拍摄航拍图，系统设计对航拍图上不同区域因地制宜做最优化的设计。目前，通常的做法是通过制图软件诸如AutoCAD，将航拍图导入，经过一系列复杂的操作完成光伏系统设计，再由人工计算出系统设计报告，整个过程复杂、繁琐，耗时。并且，现有的这种方法对设计人员要求高，需要懂光伏系统的专业工程师，且会使用AutoCAD软件才能做出简单的设计方案，而AutoCAD的操作也很复杂，需要很专业的操作技巧；此外，现有的这种方法不能自动生成安装报告，仍然需要人工进行计算。

因此，如何安全、高效、准确地进行光伏发电系统设计，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种设计光伏发电系统的方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种设计光伏发电系统的方法，其中，该方法包括：

a导入待进行光伏发电系统设计的航拍图；

b获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作；

c根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计。

优选地，该方法还包括：

对所述航拍图进行实例化操作，获得统一比例尺后的航拍图；

其中，所述步骤b包括：

获取所述用户在所述统一比例尺后的航拍图中建筑物的屋顶上对所述设计组件的拖放操作。

优选地，所述步骤c还包括：

根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，基于所述屋顶的方向，调整所述设计组件的排布方向。

优选地，所述步骤c还包括：

根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，避开所述屋顶上所存在的障碍物。

优选地，该方法还包括：

为所述用户提供多个具有不同角度的设计组件；

其中，所述步骤b包括：

获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对所选择的角度的设计组件的拖放操作。

优选地，所述步骤b包括：

获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对自定义的角度的设计组件的拖放操作。

优选地，该方法还包括：

根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，计算光伏发电系统的安装报告；

将所述安装报告提供给所述用户。

更优选地，所述计算光伏发电系统的安装报告的方式还包括：

根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，并结合安装辅助信息，计算所述安装报告。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种设计光伏发电系统的设计装置，其中，该设计装置包括：

导入装置，用于导入待进行光伏发电系统设计的航拍图；

获取装置，用于获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作；

排布装置，用于根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计。

优选地，该设计装置还包括：

实例化装置，用于对所述航拍图进行实例化操作，获得统一比例尺后的航拍图；

其中，所述获取装置用于：

获取所述用户在所述统一比例尺后的航拍图中建筑物的屋顶上对所述设计组件的拖放操作。

优选地，所述排布装置用于：

根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，基于所述屋顶的方向，调整所述设计组件的排布方向。

优选地，所述排布装置用于：

根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，避开所述屋顶上所存在的障碍物。

优选地，该设计装置还包括：

提供装置，用于为所述用户提供多个具有不同角度的设计组件；

其中，所述获取装置用于：

获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对所选择的角度的设计组件的拖放操作。

优选地，所述获取装置用于：

获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对自定义的角度的设计组件的拖放操作。

优选地，该设计装置还包括计算装置，用于：

根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，计算光伏发电系统的安装报告；

将所述安装报告提供给所述用户。

更优选地，所述计算光伏发电系统的安装报告的方式还包括：

根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，并结合安装辅助信息，计算所述安装报告。

根据本发明的又一个方面，还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个计算机程序；

当所述一个或多个计算机程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如前任一项所述的方法。

根据本发明的再一个方面，还提供了一种设计光伏发电系统的插件，所述插件包括如前任一项所述的设计装置。

与现有技术相比，本发明导入待进行光伏发电系统设计的航拍图，获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作，根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计，通过类似拼图的简单的设计组件排布，解决光伏发电系统在具体建筑物屋顶上的设计排布问题，操作简单、高效，任何人员都能对光伏发电系统做出设计方案，大大节省了人力、物力和时间成本，可以生成专业准确的光伏发电系统的设计方案报告和设计图纸，提升用户的使用体验。

进一步地，本发明还可以对航拍图进行实施例操作，统一其比例尺，或进一步对航拍图的畸变和方位进行校准，进一步方便用户对光伏发电系统的设计，提升用户的使用体验。

进一步地，本发明根据用户对设计组件的拖放操作，在屋顶上排布设计组件时，还可以根据屋顶方向，自动调整设计组件的排布方向，进一步方便了用户对光伏发电系统的设计，提升了用户的使用体验。

进一步地，本发明为用户提供多个具有不同角度的设计组件，进一步地，用户还可以对设计组件的角度进行自定义，进一步方便了用户对光伏发电系统的设计，提升了用户的使用体验。

进一步地，本发明对航拍图进行设计组件排布的平面设计，能直观看到系统安装后的效果图，做出设计方案的同时还可以生成光伏系统安装报告，系统化的显示光伏发电系统的投入、装机量、收益、效率等各项数据，或进一步结合安装辅助信息生成该安装报告，进一步节省了人力、物力和时间成本，并提升了用户的使用体验。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本发明一个方面的用于设计光伏发电系统的装置的结构示意图；

图2示出根据本发明一个优选实施例的用于设计光伏发电系统的示意图；

图3示出根据本发明另一个方面的用于设计光伏发电系统的方法的流程示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

图1示出根据本发明一个方面的用于设计光伏发电系统的装置的结构示意图。

设计装置1包括导入装置101、获取装置102和排布装置103。该设计装置1可以位于用户设备中。在此，用户设备包括但不限于个人电脑、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、PDA等。本领域技术人员应能理解，所述用户设备仅为举例，其他现有的或今后可能出现的用户设备如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。

其中，导入装置101导入待进行光伏发电系统设计的航拍图。

具体地，用户通过与用户设备的交互，在浏览器输入网站地址进入特定网站，或者，点击打开该用户设备中的特定应用，上传待进行光伏发电系统设计的航拍图，导入装置101从而导入该用户所上传的待进行光伏发电系统设计的航拍图，使得该用户可以在该特定网站或者该特定应用中对该航拍图中建筑物的屋顶进行光伏设计组件的排布，从而进行光伏发电系统设计。

在此，该待进行光伏发电系统设计的航拍图可以是该用户通过该用户设备所实时拍摄的航拍图，也可以是先前已拍摄的航拍图或从特定位置下载的航拍图。

获取装置102获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作。

具体地，在导入装置101导入待进行光伏发电系统设计的航拍图之后，在该特定网站或特定应用中将该航拍图例如以预定形式展现给用户，用户从而可以将设计组件拖放至该航拍图中建筑物的屋顶上，该设计组件例如可以代表光伏发电系统中的系统要件，如一块设计组件代表一块光伏发电板；随后，获取装置102例如通过一次或多次调用该用户设备提供的应用程序接口(API)，或其他约定的通信方式，获取该用户在该航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作。

在此，用户根据自己对光伏发电系统的设计想法，欲将各个设计组件排布在该航拍图中建筑物的屋顶之上，则该用户可以对设计组件进行一定的拖放操作，例如，当用户web端的特定网站进行在线设计时，其可以在该特定网站的工具栏中，利用鼠标点击选中某个设计组件并按住不放，从而该移动鼠标拖动该设计组件，当该用户将该设计组件拖动至其想要放置的位置时，释放鼠标，即将该设计组件放置在了其想要的位置，如建筑物的屋顶上的某处；又如，当用户在移动设备端的特定应用中进行设计时，其可以在该特定应用的工具栏中，通过手指或手写笔等工具点击选中屏幕上的某个设计组件并按住不放，从而在该屏幕上将该设计组件进行拖动，当该用户将该设计组件拖动至其想要放置的位置时，释放手指或手写笔等工具，即将该设计组件放置在了其想要的位置；获取装置102则可以通过约定的获取方式，获取该用户对设计组件的上述拖放操作。

进一步地，若用户对已放置在建筑物的屋顶某处的设计组件，想要改变其位置或者替换该设计组件时，可以撤销其之前的拖放操作，并从工具栏中重新选择设计组件进行拖放操作；或者，用户可以直接将该已放置好的设计组件拖走，将其拖放至该用户想要放置的位置。

在此，所述建筑物的屋顶为一广义上的概念，在实际应用中，也可以对地面、山坡或水域等地点进行光伏发电系统设计，本领域技术人员应能理解，这些地面、山坡或水域等地点也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

本领域技术人员应能理解，上述获取拖放操作的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的获取拖放操作的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

排布装置103根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计。

具体地，排布装置103根据获取装置102所获取的用户在航拍图中建筑物的屋顶上对各个设计组件的拖放操作，在该建筑物的屋顶上排布这些设计组件，例如，用户每拖放一个设计组件，排布装置103即将该设计组件排布在该建筑物的屋顶上用户最后释放的位置，当用户完成所有的设计组件的拖放操作时，其例如可以点击特定按钮以表示其已完成对所有设计组件的拖放，则排布装置103即在该屋顶上排布完成了所有设计组件，从而完成了对光伏发电系统的设计。

本领域技术人员应能理解，上述排布设计组件的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的排布设计组件的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

在此，该设计装置1例如可以基于PC web端，采用诸如Bootstrap和Jquery框架，通过Html5技术实现在线设计光伏发电系统，生成光伏发电系统的工程排布图和系统整体报告；该设计装置1例如还可以在特定应用中进行实现，该特定应用例如可以位于诸如个人电脑、笔记本电脑等计算机设备中，也可以位于诸如智能手机、平板电脑、PDA等移动设备中；该设计装置1例如还可以包括于插件中，该插件例如可以安装于现有的设计软件中，如AutoCAD。

在此，该设计装置1导入待进行光伏发电系统设计的航拍图，获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作，根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计，通过类似拼图的简单的设计组件排布，解决光伏发电系统在具体建筑物屋顶上的设计排布问题，操作简单、高效，任何人员都能对光伏发电系统做出设计方案，大大节省了人力、物力和时间成本，可以生成专业准确的光伏发电系统的设计方案报告和设计图纸，提升用户的使用体验。

优选地，该设计装置1还包括实例化装置(未示出)。该实例化装置对所述航拍图进行实例化操作，获得统一比例尺后的航拍图；其中，所述获取装置102获取所述用户在所述统一比例尺后的航拍图中建筑物的屋顶上对所述设计组件的拖放操作。

具体地，比例尺是表示图上一条线段的长度与地面相应线段的实际长度之比，公式为：比例尺＝图上距离与实际距离的比。由于不同的航拍图可能具有不同的比例尺，这样不利于设计组件的排布以及后续对安装报告的计算，因此，需要对这些航拍图进行统一比例尺。实例化装置根据导入装置101所导入的待进行光伏发电系统设计的航拍图，对所述航拍图进行实例化操作，获得统一比例尺后的航拍图；从而，用户可以在该统一比例尺后的航拍图上对设计组件进行拖放操作，随后，获取装置102获取所述用户在所述统一比例尺后的航拍图中建筑物的屋顶上对所述设计组件的拖放操作。

进一步地，航拍图还可能存在畸变，并且，航拍图的方位也可能存在误差，例如，从用户角度来看，从航拍图中所俯拍到的建筑物的屋顶并非是正好朝南的，因此，在导入装置101将该航拍图导入之后，实例化装置进一步对所述航拍图的畸变和方位进行校准，从而方便后续的设计组件排布工作。

在此，设计装置1还可以对航拍图进行实施例操作，统一其比例尺，或进一步对航拍图的畸变和方位进行校准，进一步方便用户对光伏发电系统的设计，提升用户的使用体验。

优选地，所述排布装置103根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，基于所述屋顶的方向，调整所述设计组件的排布方向。

具体地，由于屋顶可能具有不同的方向，特别地，对于尖顶的屋顶或者不规则的屋顶，其具有不同的屋顶面，每个屋顶面具有不同的朝向，因此，排布装置103在进行设计组件的排布时，还需考虑屋顶的方向，从而根据获取装置102所获取的用户对设计组件的拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，基于所述屋顶的方向，调整所述设计组件的排布方向。例如，如图2所示，已被排布设计组件的屋顶是朝南的，因此，从用户角度来看，这些已被排布的设计组件是横向的，若用户欲对朝东的屋顶进行排布设计组件，则当该用户将设计组件拖放至该朝东的屋顶时，排布装置103调整该设计组件的排布方向，使其变成纵向的设计组件，从而将该设计组件排布在该朝东的屋顶之上。

在此，设计装置1根据用户对设计组件的拖放操作，在屋顶上排布设计组件时，还可以根据屋顶方向，自动调整设计组件的排布方向，进一步方便了用户对光伏发电系统的设计，提升了用户的使用体验。

优选地，所述排布装置103根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，避开所述屋顶上所存在的障碍物。

具体地，由于建筑物的屋顶中可能存在一些障碍物，如烟囱、水箱等障碍物，这些障碍物不利于排放设计组件，因此，排布装置103可以标识出这些障碍物，例如以不同颜色标识这些障碍物，或者，将这些障碍物设置为不能排布设计组件，例如，当用户将设计组件盖住烟囱时，其不能进行释放操作，从而，排布装置103根据用户对设计组件的拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，避开所述屋顶上所存在的障碍物。

在此，可以对该航拍图进行图像识别，从而识别出其中的障碍物，由于烟囱、水箱等障碍物一般颜色较屋顶其他空旷地方要深，因此，可以通过图像色彩算法识别，识别出屋顶中的障碍物。

进一步地，针对这些屋顶上存在的障碍物，还可以以特定设计组件进行标识，例如，如图2所示，该建筑物的屋顶左侧中间即存在一个障碍物烟囱，用户例如可以通过将该应用中左侧工具栏的特定设计组件“屋顶障碍物”拖放至该烟囱之上，从而标识出该障碍物，则后续排布装置103在进行设计组件的排布时，可以避开该障碍物，在后续计算光伏发电系统的诸如装机量、发电效率等信息时，也排除该障碍物所对应的特定设计组件。

优选地，该设计装置1还包括提供装置(未示出)。该提供装置为所述用户提供多个具有不同角度的设计组件；其中，所述获取装置102获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对所选择的角度的设计组件的拖放操作。

具体地，在导入装置101导入待进行光伏发电系统设计的航拍图之后，提供装置例如在该特定网站或特定应用的工具栏中，为用户提供多个具有不同角度的设计组件，例如，如图2所示，提供装置在左侧的工具栏中，为用户分别提供了水平组件、15°组件、30°组件、45°组件等；随后，用户从该提供装置在工具栏所提供的多个具有不同角度的设计组件之中，选择了一个角度的设计组件，并对该角度的设计组件进行了拖放操作，所述获取装置102即通过约定的获取方式，获取该用户在该航拍图中建筑物的屋顶上对所选择的角度的设计组件的拖放操作。

进一步地，提供装置可以根据建筑物屋顶的实际倾斜角度，向用户提供与之对应的倾斜角度的设计组件，用户可以直接将该倾斜角度的设计组件拖放至该建筑物屋顶中其想要放置的位置。

在此，由于设计组件，或言之，其对应的光伏发电板，水平放置和倾斜放置的投影面积不同，因此，可以根据建筑物屋顶实际倾斜角度提供对应倾斜角度的设计组件，从而后续可以更准确地计算装机报告。

本领域技术人员应能理解，上述不同角度的设计组件仅为举例，其他现有的或今后可能出现的其他角度的设计组件如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

优选地，所述获取装置102获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对自定义的角度的设计组件的拖放操作。

具体地，由于提供装置所提供的设计组件的角度有限，在某些情况下不能满足用户的需求，因此，用户还可以对设计组件的角度进行自定义，例如，用户根据建筑物屋顶的倾斜角度，自定义设计组件排布的倾斜角度，该自定义角度的设计组件例如同样可以被设置在工具栏中，用户随时可以对该自定义角度的设计组件进行拖放操作，对应地，获取装置102通过约定的获取方式，获取该用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对自定义的角度的设计组件的拖放操作。

进一步地，该自定义角度的设计组件也可以是当用户将一设计组件拖放至建筑物屋顶上之后，通过手动输入自定义的角度的方式，改变该设计组件的角度。

在此，设计装置1为用户提供多个具有不同角度的设计组件，进一步地，用户还可以对设计组件的角度进行自定义，进一步方便了用户对光伏发电系统的设计，提升了用户的使用体验。

一个优选的实施例如图2所示，用户打开特定网站或特定应用，在显示给用户的界面中例如在上侧工具栏提供诸如“打开”、“标注”、“测量”、“预览”、“保存”、“撤销”、“清空”等特定按钮选项，用户例如点击“打开”按钮，并在所提供的各级目录中选择一个待进行光伏发电系统设计的航拍图，则导入装置1即可导入该航拍图；用户点击“标注”按钮，即可在该航拍图的对应位置或对已排布的设计组件进行标注；用户点击“测量”按钮，则可以对该航拍图上的建筑物屋顶或其他对象进行测量；用户点击“预览”按钮，则可以对该航拍图中的建筑物屋顶的光伏发电系统进行预览；用户点击“保存”按钮，则可以对当前进行的设计进行保存；用户点击“撤销”按钮，则可以撤销之前已进行的设计操作，例如每点击一次该按钮即撤销一步设计操作；用户若点击“清空”按钮，则可以清空对该航拍图的所有设计操作，或甚至直接将该航拍图进行清空。在显示给用户的界面中在左侧工具栏提供有关设计组件的各项信息，例如，提供当前添加(或言之，排布)的设计组件所在的屋顶的屋顶方向、组件方向等信息，或进一步地，提供所有已添加(或言之，已排布)的设计组件中横向组件的数量、横向间距、纵向组件的数量、纵向间距等信息。在该左侧工具栏中，还提供了各个角度的设计组件，如水平组件、15°组件、30°组件、45°组件等，用户也可以通过自定义按钮，对设计组件的角度进行自定义，用户可以直接将这些设计组件拖进航拍图中的建筑物屋顶之上；该左侧工具栏还提供了特定组件“屋顶障碍物”，用户可以直接将该特定组件拖进航拍图中建筑物屋顶之上所存在的障碍物上；在该左侧工具栏的最下方，还提供了所有已排布设计组件的数量，供用户进行查看。

优选地，该设计装置1还包括计算装置(未示出)。该计算装置根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，计算光伏发电系统的安装报告；将所述安装报告提供给所述用户。

具体地，在排布装置103最终完成对该建筑物的屋顶的设计组件的所有排布之后，计算装置根据该屋顶上最终排布的所述设计组件，计算光伏发电系统的安装报告，例如，简单根据该屋顶上最终排布的设计组件的数量，按照每块设计组件对应的光伏发电板的功率，计算该屋顶上所安装的光伏发电系统的装机量；进一步地，计算装置还可以结合考虑每块设计组件的倾斜角度，根据该倾斜角度计算每块设计组件对应的光伏发电板投影至水平面的面积，计算该光伏发电系统的装机量，以作为安装报告；更进一步地，计算装置还可以结合考虑其他影响发电量或用户收益的因素，如日照量、政府补贴等，生成安装报告；随后，该计算装置通过一次或多次调用诸如JSP、ASP或PHP等动态页面技术，或其他约定的展现技术或方式，在该特定应用或特定页面的特定位置，以悬浮框或其他形式，将该安装报告提供给所述用户。

在此，所述装机量全称总装机容量，是指光伏发电系统中实际安装的组件(即，光伏发电板，或称太阳电池板)在标准测试条件下的总峰值功率。一般用单位kw(千瓦)或mw(兆瓦)来标称。光伏发电板的功率有各种规格，以260瓦为例，即在额定条件下，一块光伏发电板的瞬时功率是260瓦，若该光伏发电系统装载了100块光伏发电板，则在不考虑倾斜角度等影响因素下，该光伏发电系统的最大装机量为100*260w＝26kw。

更优选地，所述计算光伏发电系统的安装报告的方式还包括：根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，并结合安装辅助信息，计算所述安装报告。

具体地，计算装置根据建筑物屋顶上最终排布的设计组件，并结合该建筑物所对应的诸如海拔、气象、朝向、日照量、经纬度等安装辅助信息，计算该安装报告，如计算该光伏发电系统的装机量；或进一步地，计算装置结合考虑诸如补贴政策、地理环境等其他安装辅助信息，确定该光伏发电系统的安装报告，该安装报告中例如可以包括该光伏发电系统的装机量、发电量、该系统的系统性能、收益产出等信息。

例如，若该建筑物屋顶的朝向信息为朝北，则由于光照度不够等原因，在排布同样设计组件的情况下，其发电量要比朝南的屋顶小，计算装置例如可以通过预置的公式，对该安装辅助信息进行一定的转化，从而计算该屋顶可装载光伏发电系统的装机量，进一步地，计算装置还可以为每一个安装辅助信息确定一个对应的权重，结合其权重，计算该屋顶可装载光伏发电系统的装机量。在此，不同安装辅助信息可以导致光伏发电系统的装机量不同，例如，对于晴好天气居多的建筑物屋顶，其可装载光伏发电系统的装机量就相比阴雨天气居多的建筑物屋顶要大。

本领域技术人员应能理解，上述安装辅助信息仅为举例，其他现有或今后可能出现的安装辅助信息，如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用的方式包含于此。

在此，设计装置1对航拍图进行设计组件排布的平面设计，能直观看到系统安装后的效果图，做出设计方案的同时还可以生成光伏系统安装报告，系统化的显示光伏发电系统的投入、装机量、发电量、收益、效率、碳足迹等各项数据，或进一步结合安装辅助信息生成该安装报告，进一步节省了人力、物力和时间成本，并提升了用户的使用体验。

优选地，本发明还提供了一种设计光伏发电系统的插件，所述插件包括如前所述的设计装置1，该插件例如可以安装于现有的设计软件中，如AutoCAD。

图3示出根据本发明另一个方面的用于设计光伏发电系统的方法的流程示意图。

在步骤S301中，设计装置1导入待进行光伏发电系统设计的航拍图。

具体地，用户通过与用户设备的交互，在浏览器输入网站地址进入特定网站，或者，点击打开该用户设备中的特定应用，上传待进行光伏发电系统设计的航拍图，在步骤S301中，设计装置1从而导入该用户所上传的待进行光伏发电系统设计的航拍图，使得该用户可以在该特定网站或者该特定应用中对该航拍图中建筑物的屋顶进行光伏设计组件的排布，从而进行光伏发电系统设计。

在此，该待进行光伏发电系统设计的航拍图可以是该用户通过该用户设备所实时拍摄的航拍图，也可以是先前已拍摄的航拍图或从特定位置下载的航拍图。

在步骤S302中，设计装置1获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作。

具体地，在步骤S301中，设计装置1导入待进行光伏发电系统设计的航拍图之后，在该特定网站或特定应用中将该航拍图例如以预定形式展现给用户，用户从而可以将设计组件拖放至该航拍图中建筑物的屋顶上，该设计组件例如可以代表光伏发电系统中的系统要件，如一块设计组件代表一块光伏发电板；随后，在步骤S302中，设计装置1例如通过一次或多次调用该用户设备提供的应用程序接口(API)，或其他约定的通信方式，获取该用户在该航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作。

在此，用户根据自己对光伏发电系统的设计想法，欲将各个设计组件排布在该航拍图中建筑物的屋顶之上，则该用户可以对设计组件进行一定的拖放操作，例如，当用户web端的特定网站进行在线设计时，其可以在该特定网站的工具栏中，利用鼠标点击选中某个设计组件并按住不放，从而该移动鼠标拖动该设计组件，当该用户将该设计组件拖动至其想要放置的位置时，释放鼠标，即将该设计组件放置在了其想要的位置，如建筑物的屋顶上的某处；又如，当用户在移动设备端的特定应用中进行设计时，其可以在该特定应用的工具栏中，通过手指或手写笔等工具点击选中屏幕上的某个设计组件并按住不放，从而在该屏幕上将该设计组件进行拖动，当该用户将该设计组件拖动至其想要放置的位置时，释放手指或手写笔等工具，即将该设计组件放置在了其想要的位置；在步骤S302中，设计装置1则可以通过约定的获取方式，获取该用户对设计组件的上述拖放操作。

进一步地，若用户对已放置在建筑物的屋顶某处的设计组件，想要改变其位置或者替换该设计组件时，可以撤销其之前的拖放操作，并从工具栏中重新选择设计组件进行拖放操作；或者，用户可以直接将该已放置好的设计组件拖走，将其拖放至该用户想要放置的位置。

在此，所述建筑物的屋顶为一广义上的概念，在实际应用中，也可以对地面、山坡或水域等地点进行光伏发电系统设计，本领域技术人员应能理解，这些地面、山坡或水域等地点也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

本领域技术人员应能理解，上述获取拖放操作的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的获取拖放操作的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

在步骤S303中，设计装置1根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计。

具体地，在步骤S303中，设计装置1根据在步骤S301中所获取的用户在航拍图中建筑物的屋顶上对各个设计组件的拖放操作，在该建筑物的屋顶上排布这些设计组件，例如，用户每拖放一个设计组件，在步骤S303中，设计装置1即将该设计组件排布在该建筑物的屋顶上用户最后释放的位置，当用户完成所有的设计组件的拖放操作时，其例如可以点击特定按钮以表示其已完成对所有设计组件的拖放，则在步骤S303中，设计装置1即在该屋顶上排布完成了所有设计组件，从而完成了对光伏发电系统的设计。

本领域技术人员应能理解，上述排布设计组件的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的排布设计组件的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

在此，该设计装置1例如可以基于PC web端，采用诸如Bootstrap和Jquery框架，通过Html5技术实现在线设计光伏发电系统，生成光伏发电系统的工程排布图和系统整体报告；该设计装置1例如还可以在特定应用中进行实现，该特定应用例如可以位于诸如个人电脑、笔记本电脑等计算机设备中，也可以位于诸如智能手机、平板电脑、PDA等移动设备中；该设计装置1例如还可以包括于插件中，该插件例如可以安装于现有的设计软件中，如AutoCAD。

在此，该设计装置1导入待进行光伏发电系统设计的航拍图，获取用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对设计组件的拖放操作，根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件，以进行光伏发电系统设计，通过类似拼图的简单的设计组件排布，解决光伏发电系统在具体建筑物屋顶上的设计排布问题，操作简单、高效，任何人员都能对光伏发电系统做出设计方案，大大节省了人力、物力和时间成本，可以生成专业准确的光伏发电系统的设计方案报告和设计图纸，提升用户的使用体验。

优选地，该方法还包括步骤S304(未示出)。在步骤S304中，设计装置1对所述航拍图进行实例化操作，获得统一比例尺后的航拍图；其中，在步骤S302中，设计装置1获取所述用户在所述统一比例尺后的航拍图中建筑物的屋顶上对所述设计组件的拖放操作。

具体地，比例尺是表示图上一条线段的长度与地面相应线段的实际长度之比，公式为：比例尺＝图上距离与实际距离的比。由于不同的航拍图可能具有不同的比例尺，这样不利于设计组件的排布以及后续对安装报告的计算，因此，需要对这些航拍图进行统一比例尺。在步骤S304中，设计装置1根据在步骤S301中所导入的待进行光伏发电系统设计的航拍图，对所述航拍图进行实例化操作，获得统一比例尺后的航拍图；从而，用户可以在该统一比例尺后的航拍图上对设计组件进行拖放操作，随后，在步骤S302中，设计装置1获取所述用户在所述统一比例尺后的航拍图中建筑物的屋顶上对所述设计组件的拖放操作。

进一步地，航拍图还可能存在畸变，并且，航拍图的方位也可能存在误差，例如，从用户角度来看，从航拍图中所俯拍到的建筑物的屋顶并非是正好朝南的，因此，在步骤S301中，设计装置1将该航拍图导入之后，在步骤S304中，设计装置1进一步对所述航拍图的畸变和方位进行校准，从而方便后续的设计组件排布工作。

在此，设计装置1还可以对航拍图进行实施例操作，统一其比例尺，或进一步对航拍图的畸变和方位进行校准，进一步方便用户对光伏发电系统的设计，提升用户的使用体验。

优选地，在步骤S303中，设计装置1根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，基于所述屋顶的方向，调整所述设计组件的排布方向。

具体地，由于屋顶可能具有不同的方向，特别地，对于尖顶的屋顶或者不规则的屋顶，其具有不同的屋顶面，每个屋顶面具有不同的朝向，因此，在步骤S303中，设计装置1在进行设计组件的排布时，还需考虑屋顶的方向，从而根据在步骤S302中所获取的用户对设计组件的拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，基于所述屋顶的方向，调整所述设计组件的排布方向。例如，如图2所示，已被排布设计组件的屋顶是朝南的，因此，从用户角度来看，这些已被排布的设计组件是横向的，若用户欲对朝东的屋顶进行排布设计组件，则当该用户将设计组件拖放至该朝东的屋顶时，在步骤S303中，设计装置1调整该设计组件的排布方向，使其变成纵向的设计组件，从而将该设计组件排布在该朝东的屋顶之上。

在此，设计装置1根据用户对设计组件的拖放操作，在屋顶上排布设计组件时，还可以根据屋顶方向，自动调整设计组件的排布方向，进一步方便了用户对光伏发电系统的设计，提升了用户的使用体验。

优选地，在步骤S303中，设计装置1根据所述拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，避开所述屋顶上所存在的障碍物。

具体地，由于建筑物的屋顶中可能存在一些障碍物，如烟囱、水箱等障碍物，这些障碍物不利于排放设计组件，因此，在步骤S303中，设计装置1可以标识出这些障碍物，例如以不同颜色标识这些障碍物，或者，将这些障碍物设置为不能排布设计组件，例如，当用户将设计组件盖住烟囱时，其不能进行释放操作，从而，在步骤S303中，设计装置1根据用户对设计组件的拖放操作，在所述屋顶上排布所述设计组件时，避开所述屋顶上所存在的障碍物。

在此，可以对该航拍图进行图像识别，从而识别出其中的障碍物，由于烟囱、水箱等障碍物一般颜色较屋顶其他空旷地方要深，因此，可以通过图像色彩算法识别，识别出屋顶中的障碍物。

进一步地，针对这些屋顶上存在的障碍物，还可以以特定设计组件进行标识，例如，如图2所示，该建筑物的屋顶左侧中间即存在一个障碍物烟囱，用户例如可以通过将该应用中左侧工具栏的特定设计组件“屋顶障碍物”拖放至该烟囱之上，从而标识出该障碍物，则后续在步骤S303中，设计装置1在进行设计组件的排布时，可以避开该障碍物，在后续计算光伏发电系统的诸如装机量、发电效率等信息时，也排除该障碍物所对应的特定设计组件。

优选地，该方法还包括步骤S305(未示出)。在步骤S305中，设计装置1为所述用户提供多个具有不同角度的设计组件；其中，在步骤S302中，设计装置1获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对所选择的角度的设计组件的拖放操作。

具体地，在步骤S301中，设计装置1导入待进行光伏发电系统设计的航拍图之后，在步骤S305中，设计装置1例如在该特定网站或特定应用的工具栏中，为用户提供多个具有不同角度的设计组件，例如，如图2所示，在步骤S305中，设计装置1在左侧的工具栏中，为用户分别提供了水平组件、15°组件、30°组件、45°组件等；随后，用户从在步骤S305中，设计装置1在工具栏所提供的多个具有不同角度的设计组件之中，选择了一个角度的设计组件，并对该角度的设计组件进行了拖放操作，在步骤S302中，设计装置1即通过约定的获取方式，获取该用户在该航拍图中建筑物的屋顶上对所选择的角度的设计组件的拖放操作。

进一步地，在步骤S305中，设计装置1可以根据建筑物屋顶的实际倾斜角度，向用户提供与之对应的倾斜角度的设计组件，用户可以直接将该倾斜角度的设计组件拖放至该建筑物屋顶中其想要放置的位置。

在此，由于设计组件，或言之，其对应的光伏发电板，水平放置和倾斜放置的投影面积不同，因此，可以根据建筑物屋顶实际倾斜角度提供对应倾斜角度的设计组件，从而后续可以更准确地计算装机报告。

本领域技术人员应能理解，上述不同角度的设计组件仅为举例，其他现有的或今后可能出现的其他角度的设计组件如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

优选地，在步骤S302中，设计装置1获取所述用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对自定义的角度的设计组件的拖放操作。

具体地，由于在步骤S305中，设计装置1所提供的设计组件的角度有限，在某些情况下不能满足用户的需求，因此，用户还可以对设计组件的角度进行自定义，例如，用户根据建筑物屋顶的倾斜角度，自定义设计组件排布的倾斜角度，该自定义角度的设计组件例如同样可以被设置在工具栏中，用户随时可以对该自定义角度的设计组件进行拖放操作，对应地，在步骤S302中，设计装置1通过约定的获取方式，获取该用户在所述航拍图中建筑物的屋顶上对自定义的角度的设计组件的拖放操作。

进一步地，该自定义角度的设计组件也可以是当用户将一设计组件拖放至建筑物屋顶上之后，通过手动输入自定义的角度的方式，改变该设计组件的角度。

在此，设计装置1为用户提供多个具有不同角度的设计组件，进一步地，用户还可以对设计组件的角度进行自定义，进一步方便了用户对光伏发电系统的设计，提升了用户的使用体验。

一个优选的实施例如图2所示，用户打开特定网站或特定应用，在显示给用户的界面中例如在上侧工具栏提供诸如“打开”、“标注”、“测量”、“预览”、“保存”、“撤销”、“清空”等特定按钮选项，用户例如点击“打开”按钮，并在所提供的各级目录中选择一个待进行光伏发电系统设计的航拍图，则在步骤S301中，设计装置1即可导入该航拍图；用户点击“标注”按钮，即可在该航拍图的对应位置或对已排布的设计组件进行标注；用户点击“测量”按钮，则可以对该航拍图上的建筑物屋顶或其他对象进行测量；用户点击“预览”按钮，则可以对该航拍图中的建筑物屋顶的光伏发电系统进行预览；用户点击“保存”按钮，则可以对当前进行的设计进行保存；用户点击“撤销”按钮，则可以撤销之前已进行的设计操作，例如每点击一次该按钮即撤销一步设计操作；用户若点击“清空”按钮，则可以清空对该航拍图的所有设计操作，或甚至直接将该航拍图进行清空。在显示给用户的界面中在左侧工具栏提供有关设计组件的各项信息，例如，提供当前添加(或言之，排布)的设计组件所在的屋顶的屋顶方向、组件方向等信息，或进一步地，提供所有已添加(或言之，已排布)的设计组件中横向组件的数量、横向间距、纵向组件的数量、纵向间距等信息。在该左侧工具栏中，还提供了各个角度的设计组件，如水平组件、15°组件、30°组件、45°组件等，用户也可以通过自定义按钮，对设计组件的角度进行自定义，用户可以直接将这些设计组件拖进航拍图中的建筑物屋顶之上；该左侧工具栏还提供了特定组件“屋顶障碍物”，用户可以直接将该特定组件拖进航拍图中建筑物屋顶之上所存在的障碍物上；在该左侧工具栏的最下方，还提供了所有已排布设计组件的数量，供用户进行查看。

优选地，该方法还包括步骤S306(未示出)。在步骤S306中，设计装置1根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，计算光伏发电系统的安装报告；将所述安装报告提供给所述用户。

具体地，在步骤S303中，设计装置1最终完成对该建筑物的屋顶的设计组件的所有排布之后，在步骤S306中，设计装置1根据该屋顶上最终排布的所述设计组件，计算光伏发电系统的安装报告，例如，简单根据该屋顶上最终排布的设计组件的数量，按照每块设计组件对应的光伏发电板的功率，计算该屋顶上所安装的光伏发电系统的装机量；进一步地，在步骤S306中，设计装置1还可以结合考虑每块设计组件的倾斜角度，根据该倾斜角度计算每块设计组件对应的光伏发电板投影至水平面的面积，计算该光伏发电系统的装机量，以作为安装报告；更进一步地，在步骤S306中，设计装置1还可以结合考虑其他影响发电量或用户收益的因素，如日照量、政府补贴等，生成安装报告；随后，设计装置1通过一次或多次调用诸如JSP、ASP或PHP等动态页面技术，或其他约定的展现技术或方式，在该特定应用或特定页面的特定位置，以悬浮框或其他形式，将该安装报告提供给所述用户。

在此，所述装机量全称总装机容量，是指光伏发电系统中实际安装的组件(即，光伏发电板，或称太阳电池板)在标准测试条件下的总峰值功率。一般用单位kw(千瓦)或mw(兆瓦)来标称。光伏发电板的功率有各种规格，以260瓦为例，即在额定条件下，一块光伏发电板的瞬时功率是260瓦，若该光伏发电系统装载了100块光伏发电板，则在不考虑倾斜角度等影响因素下，该光伏发电系统的最大装机量为100*260w＝26kw。

更优选地，所述计算光伏发电系统的安装报告的方式还包括：根据所述屋顶上最终排布的所述设计组件，并结合安装辅助信息，计算所述安装报告。

具体地，在步骤S306中，设计装置1根据建筑物屋顶上最终排布的设计组件，并结合该建筑物所对应的诸如海拔、气象、朝向、日照量、经纬度等安装辅助信息，计算该安装报告，如计算该光伏发电系统的装机量；或进一步地，在步骤S306中，设计装置1结合考虑诸如补贴政策、地理环境等其他安装辅助信息，确定该光伏发电系统的安装报告，该安装报告中例如可以包括该光伏发电系统的装机量、发电量、该系统的系统性能、收益产出等信息。

例如，若该建筑物屋顶的朝向信息为朝北，则由于光照度不够等原因，在排布同样设计组件的情况下，其发电量要比朝南的屋顶小，在步骤S306中，设计装置1例如可以通过预置的公式，对该安装辅助信息进行一定的转化，从而计算该屋顶可装载光伏发电系统的装机量，进一步地，在步骤S306中，设计装置1还可以为每一个安装辅助信息确定一个对应的权重，结合其权重，计算该屋顶可装载光伏发电系统的装机量。在此，不同安装辅助信息可以导致光伏发电系统的装机量不同，例如，对于晴好天气居多的建筑物屋顶，其可装载光伏发电系统的装机量就相比阴雨天气居多的建筑物屋顶要大。

本领域技术人员应能理解，上述安装辅助信息仅为举例，其他现有或今后可能出现的安装辅助信息，如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用的方式包含于此。

在此，设计装置1对航拍图进行设计组件排布的平面设计，能直观看到系统安装后的效果图，做出设计方案的同时还可以生成光伏系统安装报告，系统化的显示光伏发电系统的投入、装机量、发电量、收益、效率、碳足迹等各项数据，或进一步结合安装辅助信息生成该安装报告，进一步节省了人力、物力和时间成本，并提升了用户的使用体验。

优选地，本发明还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括一个或多个处理器和存储器，该存储器用于存储一个或多个计算机程序；当所述一个或多个计算机程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如步骤S301至S306中任一项所述的操作。

需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。