专利名称：太阳能电池模块安装布局的处理方法和设备及程序产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于设置安装在建筑物的外部诸如屋顶和墙壁上的光电电力产生模块的计算机辅助设计(CAD)系统，更具体地说，是涉及一种用于模拟多个太阳能电池模块的设置和电连接并计划太阳能电池模块在屋顶上的设置的CAD系统。
近来，地球变暖、化石燃料的排放、以及核电厂中的事故引起的放射性污染和放射性废物，已经变成了社会问题，且地球环境与能量的问题已经得到了很多人的关注。在此情况下，从作为不可穷尽的能源的太阳光产生电能的太阳能电池，预计将成为明天的能源。具体地，能够被安装在居室屋顶的太阳能电池近来已经被提出并得到了并以前更广泛的应用。
对于在建筑的屋顶上安装太阳能电池，有在屋顶上设定支架或固定部件并把太阳能面板固定在其上的方法，以及把光电电力产生装置和屋顶板制成一个整体(以下称为“太阳能板屋顶板模块”)并在屋顶板(而不是通常的屋顶板)上设置太阳能板屋顶板模块的方法。
这些太阳能电池模块，诸如太阳板和太阳能板屋顶板模块，具有用于在背后(即不是在光接收表面上)输出电力的配置，并利用诸如电缆的连线部件彼此相连。连接的太阳能电池模块的电缆的端部通常与一个端板(称为连接盒)相连，以使多个串联的太阳能电池模块串的电缆的端部并联。
从并联的多个太阳能电池模块串输出的直流电力由一个电力转换设备(称为转换器)转换成交流电，且该交流电被居民所使用或通过反向电流连接而被送到电力公司。
具体地，太阳能板屋顶板模块可被用来取代传统的没有太阳能电池的屋顶板(以下称为“通常屋顶板”)，因为太阳能板屋顶板模块起着通常屋顶板的作用，且需要以与安装传统屋顶板相同的方式安装太阳能板屋顶板模块。然而，当用于安装通常屋顶板的方法被直接用来安装太阳能板屋顶板模块时，产生了以下的问题。
(1)由于太阳能板屋顶板模块不能被切割，必须使整个太阳能板屋顶板模块适合于安装表面(即屋顶)的安装面积。在例如脊状屋顶的情况下，由于屋顶的宽度从屋檐向着脊而减小，所能够安装的太阳能电池模块也减少。
(2)由于太阳能板屋顶板模块的表面被例如树脂或玻璃所覆盖，需要以一种重复的方式设置太阳能板屋顶板模块，以使屋顶看起来有吸引力。
(3)由于需要满足所要连接到太阳能板屋顶板模块的电力装置的额定条件，太阳能板屋顶板模块的电连接和设置应该考虑该额定条件而确定。
当用通常屋顶板制作屋顶时，有在工作地点决定屋顶板的位置的自由，且不用显示屋顶板的排列的蓝图。与此相比，当安装太阳能板屋顶板模块时，由于上述原因，需要显示考虑到电连接的太阳能板屋顶板模块的设置的蓝图。
进一步地，由于太阳能板屋顶板模块比通常屋顶板昂贵，需要确定所需的太阳能板屋顶板模块的准确数目，而不是以传统的通过累加各个屋顶板的面积直到屋顶的面积而得到的数目。
特别地，上述问题(2)不是太阳能板屋顶板模块所特有的，而且也是设置在支架上的太阳能电池模块的问题。
本发明就是考虑到上述情况而作出的，且其目的是提供能够解决上述问题的太阳能电池模块的设置设备和支撑方法，以及包括存储该支撑方法并配置一种CAD系统的计算机可使用存储介质的计算机程序产品。
根据本发明，上述目的是通过提供一种计算机处理方法而实现的，该方法用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括一个太阳能电池模块信息获得步骤(601，S701，S2001)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；安装表面信息获得步骤(602，S702，S2002-S2004)，用于获得将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；安装条件获得步骤(603，S704，2006)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，用于根据在太阳能电池模块信息获得步骤、安装表面信息获得步骤、以及安装条件获得步骤获得的信息，计算安装表面上排列太阳能电池模块的安装信息；以及，安装信息输出步骤(605，S706，S2009)，用于输出安装信息计算步骤中计算出的安装信息。
进一步地，根据本发明，前述的目的是通过提供一种计算机处理方法而实现的，该方法用于设计光电电力产生系统中在安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，该步骤具有用于把太阳能电池模块分组的步骤、按照预定的规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的步骤、以及计算各个组的安装位置的步骤。
进一步地，根据本发明，前述的目的是通过提供一种计算机处理方法而实现的，该方法用于设计在光电电力产生系统中的安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括一个安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，该步骤具有把太阳能电池模块分组的步骤、以及按照行把太阳能电池模块的位置移动手动输入或预定的移动方向和移动量—其中相邻的块的移动方向的相位相反—并根据移动的位置计算太阳能电池模块的安装信息。
进一步地，根据本发明，上述目的是通过提供一种处理设备而实现的，该设备用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括太阳能电池模块信息获得装置(601)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；安装表面信息获得装置(602)，用于获得将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；安装条件获得装置(603)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；安装信息计算装置(604)，用于根据由太阳能电池模块信息获得装置、安装表面信息获得装置、以及安装条件获得装置获得的信息来计算用于在安装表面上设置太阳能电池模块的安装信息；以及，安装信息输出装置(605)，用于输出由安装信息计算装置计算出的安装信息。
进一步地，根据本发明，上述目的是通过提供一种处理设备而实现的，该设备用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下部分的安装信息计算装置(604)用于把太阳能电池模块分成组的装置、用于根据预定规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的装置、以及用于计算各个组的安装位置的装置。
进一步地，根据本发明，上述目的是通过提供一种处理设备而实现的，该设备用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下部分的安装信息计算装置(604)用于把太阳能电池模块分成组的装置、以及按照行把太阳能电池模块的位置移动手动输入或预定的移动量和移动方向的装置，其中相邻的块的移动方向的相位相反。
从以下结合附图的描述，本发明形成其他特征和优点将变得显而易见，在附图中相同或类似的部分用相同的标号表示。
所附的附图构成了本说明书的一部分，并显示了本发明的实施例，并与描述一起用于说明本发明的原理。
图1A是支架安装型太阳能电池模块的横截面图；图1B是支架安装型太阳能电池模块的总体图；图2A是太阳能板屋顶板模块的横截面图；图2B是用于说明在阶梯形屋顶上太阳能板屋模块的安装方法；图3显示了在屋顶的太阳能板屋顶板模块的设置的一个例子；图4是光电电力产生系统的框图；图5是本发明的硬件设置的配置框图；图6是显示本发明的程序配置的框图；图7是流程图，显示了根据本发明的第一实施例的操作序列；
图8用于说明根据本发明的第一实施例的有关安装表面上的信息的输入方法；图9显示了根据本发明的第一实施例的太阳能电池模块设置；图10是图7显示的安装位置计算处理的操作的流程图；图11是图10显示的在阶梯形屋顶上的太阳能电池模块的安装位置计算处理的操作流程图；图12显示了根据本发明的第一实施例的太阳能电池模块的另一种设置；图13A显示了根据本发明的第一实施例的太阳能电池模块的另一种设置；图13B显示了图13A所示的太阳能电池模块的设置的一种调整设置；图14显示电流根据本发明的第一实施例的在阶梯形屋顶上设置太阳能电池模块的情况下显示在监测器上的图象；图15是图10显示的板条接缝屋顶上太阳能电池模块的安装位置计算处理的操作流程图；图16显示了根据本发明的第一实施例的太阳能电池模块的设置；图17显示了根据本发明的第一实施例的太阳能电池模块的另一种设置；图18显示了图17显示的太阳能电池模块的设置的一种调整设置；图19显示了在根据本发明的第一实施例的在板条接缝屋顶上设置太阳能电池模块的情况下在监测器上显示的图象；图20是显示根据本发明的第二实施例的操作序列的流程图；图21显示了根据本发明的第二实施例的太阳能电池模块的设置；图22A显示了根据本发明的第二实施例的太阳能电池模块的另一种设置；图22B显示了图22A显示的太阳能电池模块的设置的一种调整设置；图23显示了当根据本发明的第二实施例的移动量小时太阳能电池模块的另一种设置；图24是显示根据本发明的第三实施例的操作序列的流程图；图25是图24所示的连接候选计算处理的操作流程图；图26显示了根据本发明的第三实施例的显示在监测器上的连接候选图象；图27显示了根据本发明的第三实施例的最后输出结果；图28显示了根据本发明的第三实施例的显示在一个监测器上的、包括图27所示的图象的总体图象；图29显示了根据本发明的一个实施例的从左边填充的太阳能电池模块的排列；图30显示了根据本发明的一个实施例的按照行排列的太阳能电池模块的排列图；图31显示了根据本发明的一个实施例的按照组设置的太阳能电池模块的排列图；图32显示了当移动方向得到控制而交替时太阳能电池模块的排列；且图33显示了在预定的条件下当移动方向被控制为非交替时太阳能电池模块的排列。
以下按照附图详细描述本发明形成最佳实施例。
首先，描述本发明的基本配置。
(太阳能电池模块)图1A是支架安装型太阳能电池模块的横截面图，且图1B显示了支架安装型太阳能电池模块的总体图。
支架安装型太阳能电池模块的太阳能电池元件102可以是用例如单晶硅、多晶硅、微晶硅、非晶硅、以及化合物半导体制成的任何种类的光电元件。太阳能电池元件102用树脂填充剂101包围在光接收侧上的前覆盖层103与一个后覆盖层104之间。周边部分用密封材料106密封在一个框105上，以改善密封状态，且在太阳能电池模块的背后上的框105的长边上设置用于固定在一个支架上的肋107。
与太阳能电池模块构成一体的建筑材料是这样的控制，即其中太阳能电池和通常的建筑材料—诸如屋顶材料和墙壁材料—构成一体的材料，且与太阳能电池模块构成一体的这些建筑材料得到适当设计，从而使它们以传统的建筑方法被安装到建筑物上。图2A和2B显示了作为与太阳能电池模块构成一体的建筑材料的一个例子的太阳能板屋顶板模块。
图2A是太阳能板屋顶板模块的横截面图。参见图2A，在一个后加强板201上设置了一个后表面保护膜202、太阳能电池元件203、表面封闭部件204、以及前表面保护膜205。太阳能电池元件203可以是用例如单晶硅、多晶硅、微晶硅、非晶硅制成的任何种类的光电元件。在这些材料中，非晶硅是较好的，因为它具有柔性且能够被弯曲。后加强板201必须能够抵抗天气的影响、强壮、并具有柔性，且经常采用不锈钢板、金属包板、以及55％Al-Zn ceated钢板。后表面保护膜202必须是绝缘且耐久的，且经常采用带有粘合剂的尼龙、聚氟乙烯(PVF)、以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
表面封闭部件204必须能够抵抗天气的影响、具有附着性、容易填充、耐热、耐冷、并抗冲击，并可用例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、聚烯烃树脂、尿脘树脂、硅树脂、以及氟树脂制成。具体地，EVA是太阳能电池的平衡材料，因而是较好采用的。前表面保护膜205必须耐日气影响、抗灰尘、机械强度高、并能够保证室外安装的太阳能电池模块的长期工作稳定性。作为这种材料，较好地是采用聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)。在后加强板201的背后，设置了一个终端盒206和一个电缆207，用于从太阳能电池元件203提取电力。
这种太阳能电池模块可通过任意弯曲模块，而用太阳能板屋顶板模块形成。
图2B显示了一个例子，其中太阳能电池模块被用作阶梯形屋顶的屋顶板，并作为屋顶而得到安装。各个太阳能板屋顶板模块200的长边被弯曲，以形成一个屋檐侧啮合部分210和一个脊侧啮合部分211。
屋脊侧啮合部分211用夹子212固定在诸如屋顶板的屋顶表面213上。进一步地，太阳能板屋顶板模块200利用接合部件214和接合盖215而沿着水平方向相连。进一步地，太阳能板屋顶板模块200通过接缝屋檐侧啮合部分210和屋脊侧啮合部分211而沿着纵向方向连接。在本发明的光电电力产生屋顶中，太阳能板屋顶板模块200和通常屋顶板216可一起使用。
太阳能电池模块输出直流电流。多个太阳能电池模块串联，以形成一个太阳能电池串，且多个太阳能电池串并联，从而形成太阳能电池阵列。
(安装表面)图3显示了屋顶上的太阳能板屋顶板模块的设置的一个例子。
安装太阳能电池模块的安装表面301主要是屋顶；然而，它可以是任何其他的表面，诸如外壁和挡墙，只要太阳能电池模块能够被固定在其上。有各种类型的屋顶，诸如用于居住的脊状屋顶和山字形屋顶，且本发明适用于任何类型的屋顶。当太阳能电池模块303是屋顶材料整体型(即太阳能板屋顶板模块)时，通常屋顶板可被用于处于安装表面301之内但其中不能装入太阳能板屋顶板模块303的区域306中。
为了在安装表面上安装太阳能电池模块，必须满足以下条件。
(支架安装型太阳能电池模块)安装太阳能电池模块的屋顶必须具有能够承受由于其自身的重量、屋顶上的雪的重量、以及风力而引起的压力的强度。
考虑到风力，较好的是避免把太阳能电池模块安装在屋檐的边缘部分和脊上，因为在屋檐的边缘部分、檐口、以及脊上的风比在屋顶的中央部分大，如“屋顶材料、外部材料、以及向外的挡墙标准”中表示的。(建设部通知第109号)(太阳能板屋顶板模块)太阳能板屋顶板模块的设置方式可以与通常屋顶模块相同，只是太阳能板屋顶板模块不能切割。因此，在设置太阳能板屋顶板模块时，需要考虑檐口、角脊、和边缘盖。
由于上述条件，支架安装型太阳能电池模块或太阳能板屋顶板模块都不能被安装在屋顶的整个面积上，且只限于安装区302—它是虚线内的区域。在图3中，标号304表示了太阳能电池模块组(粗线以内)。在各个太阳能电池模块组304中，n(n是大于1的整数)个太阳能电池模块303沿着水平方向连接且多个这种连接的太阳能电池模块303进一步沿着纵向方向连接。标号305表示了一个安装区限制线。
(电设备)来自太阳能电池模块的输出电力被提供给能够输入直流电力的电设备。
作为这种电设备，有转换器、与二次电池相连的充电/放电控制设备、以及诸如马达和风扇的负载。图4显示了光电电力产生系统的一个例子，且提供了具有断路器的连接盒402以并联连接多个串联的太阳能电池模块401。连接盒402收集的直流电力由转换器403转换成交流电并提供给反向电流连接的商业电力线404。因此，用于并联连接多个串联太阳能电池模块401的连接盒402被包括在本发明的电设备中。
需要在考虑电设备的允许输入电压和允许输入功率的情况下确定串联和并联的太阳能电池模块的数目。
(硬件考虑)以下结合图5描述本发明的硬件配置。
主计算机主体501配置有CPU 505、主存储装置506、辅助存储装置507、以及输入/输出(I/O)接口508。进一步地，诸如键盘509和点击装置510的输入装置503以及诸如打印机511和显示装置512的输出装置504作为外设设备502而得到提供。
本发明采用的CPU 505控制计算机的总体操作并根据存储在ROM513和RAM 514中的操作系统、程序等执行所希望的处理。通常的计算机上的任何种类的CPU都可以采用。
主存储装置506配置有例如ROM 513和RAM 514，并存储例如操作系统、程序、以及操作结果。
作为辅助存储装置507，有例如硬盘、磁—光盘、CD-ROM、以及软盘；然而，本发明不限于这些，且本发明包括能够长期存储和提供本发明的程序和操作结果的任何种类的存储介质，以及这些介质的任何组合。
进一步地，也可以采用经过I/O接口508与计算机主体501相连的外部存储装置。
I/O接口508用于与键盘509、点击装置510、打印机511、外部存储装置、网络等等相连，并通常被提供在计算机主体501之内。进一步地，本发明的程序可以从一个存储介质安装到计算机上，或者经过网络从一个远程位置的存储装置下载。
作为输入装置503，键盘509被用来向计算机主体501输入文字信息。进一步地，例如鼠标器和跟踪球被用作点击装置510，用于指定显示装置512上的点。
作为输出装置504，显示装置512和打印机511是主要装置。有若干种可获得的显示装置，且CRT和LED可被用作显示装置512。可以采用任何其他类型的显示装置，只要可以用文字和图象显示计算机的操作结果、对询问的响应、内部信息、输入信息等。可以采用触摸屏显示装置，它也可被用作输入装置。
至于打印机511，较好地是采用激光打印机和喷墨打印机。
(处理的配置)以下结合图6描述处理的配置的一个例子。
在太阳能电池模块信息获得处理601中，获得诸如产品名称、类型、以及太阳能电池模块的尺寸、与其他太阳能电池模块的连接间隔、连接器的类型和位置、最大输出电压、开路电压、输出电流、输出功率、以及太阳能电池模块的安装方法的信息。该信息可在需要时从诸如键盘509的输入装置503输入；然而，由于该信息经常是重复使用的，较好的是制作信息的数据库并将其存储在存储介质中。在此情况下，在太阳能电池模块信息获得处理601中，所需的信息从数据库读出。该数据库可以用例如可获得的软件和一个维护程序产生。
在安装表面信息获得处理602中，获得其中安装太阳能电池模块的安装表面的尺寸和可安装面积。如果安装表面是屋顶，需要从脊至屋檐方向(斜面)的信息。进一步地，当输入根据被称为屋顶计划的蓝图的屋顶尺寸时，屋顶的斜面的角度也是所需的信息。
在处理602中，显示装置512上给出的信息、角度信息、以及数值信息，可利用点击装置510和键盘509获得；然而，该信息可预先存储在存储介质中，并从存储装置装载到RAM 514中。进一步地，也可以通过在存储介质中存储安装表面的标准图并改变图的参数而获得有关尺寸的信息。
在安装条件获得处理603中，获取诸如安装方法、安装的开始位置、太阳能电池模块之间的间隔、相邻行的太阳能电池模块之间的移动量、从基准位置的排列方法、以及所要安装的模块的名称的信息。方便的是把该信息的初始值预先置入数据库和一个程序中，并在需要时在显示装置512上改变这些值。各个太阳能电池模块的安装位置根据在处理603中获得的安装条件而被计算出来。
在安装信息计算处理604中，根据在处理601、602、603中获得的信息和条件，利用安装算法，计算出各个太阳能电池模块的安装位置。所获得的安装位置可以在每次计算安装位置时在安装信息输出处理605中输出；然而，有效方法是制作安装位置表以应付信息和/或条件的改变，并随后根据安装位置表而输出。
进一步地，将要安装的太阳能电池模块的数目也是在处理604中计算出来的。
至于处理604中采用的算法，有一种方法，如图29所示，即在从左或右侧开始填充安装区2903的同时计算太阳能电池模块2901的安装位置的方法，以及计算安装表面2902的中央区或安装区2903上的太阳能电池模块2901的安装位置的方法。参见图29，标号2904表示了其中没有安装太阳能电池模块的区，虽然区2904处于安装区2903之内。注意，在图29至33B中，相同的元件用相同的标号表示，且在下面省略了对它们的描述。
在后一种方法中，安装位置可根据如图30所示的串联的各行(或串)太阳能电池模块的中心来确定；然而，考虑到其中安装表面和安装区相对于中心线反对称的情况，太阳能电池模块是按照组来设置的，每组包括多行的太阳能电池模块。在图30中标号3001表示了一个基准线或(中心线)。
图31显示了把多个行分组从而使相同数目的太阳能电池模块能够被设置在各行上并根据行(串)设置组的情况，它在右和左侧有最小的非安装面积。参见图31，标号3101、3102和3103表示基准线(或中心线)。
在其中采用太阳能板屋顶板模块的情况下，模块的接合部分经常成行地向右或左移动，以进行通风。在此情况下，如果移动方向不改变地交替，将出现这样的情况，即接合部分在两个相邻的行中连续，如图32A中的标号3202所示，或者接合部分的位置不规则地出现在包括不同数目的模块的行(串)的边界上，如图32B中的标号3203和3204所示。为了克服这些问题，通过如图33A和33B所示地改变交替的顺序，可以防止接合部分在两行上持续或接合部分的不规则毁坏外观。在图32A、32B、33A、33B中，标号3201表示一个基准线(或中心线)，且标号A、B、C表示太阳能板屋顶板模块组。
参见图6，在安装信息输出处理605中，在处理604中计算出来的信息被输出到打印机511、显示装置512、和/或存储装置。如已经描述的，在处理604中计算出的有关太阳能电池模块的设置的信息可在每次计算各个太阳能电池模块的安装位置时得到输出；然而，当在处理604中产生安装位置表时，信息的显示可以根据安装位置表的数据来进行。从打印机511和显示装置512，该信息作为其中太阳能电池模块的图象被设置在屋顶的图象上的一个图象，而得到输出。
在指定的太阳能电池模块信息获得处理606中，获得例如太阳能电池模块的识别号和位置，用于删除或重新设置太阳能电池模块。对于手动选择模块，较好的是使用户用点击装置510选择显示在显示装置512上的相应太阳能电池模块的图象；然而，可以采用任何的配置，只要能够选择太阳能电池模块的位置和ID。当作为电连接候选计算处理609(将在后面描述)的结果而确定设置的太阳能电池模块需要被删除时，利用安装位置表搜索满足被删除的条件的太阳能电池模块。
在附加太阳能电池模块信息获得处理607中，所要添加的太阳能电池模块的类型以及所要添加的位置得到指定。添加的太阳能电池模块的位置可用点击装置510选择，或者参照已经设置的其他太阳能电池模块指定。
在安装信息改变处理608中，根据预定的算法改变产生的安装位置表的内容。
在电连接候选计算处理609中，按照预定的算法，根据在设置信息计算处理604中计算出的模块数目，计算太阳能电池模块的列数和行数的候选值。
在优化电连接计算处理610中，从在处理609中计算的太阳能电池模块的列和行数的候选值中选出优化的设置。一般地，其中太阳能电池模块最接近太阳能电池模块的允许数且最大数目的太阳能电池模块得到连接的设置得到选择。
以下描述具有上述配置的本发明的实施例。
(第一实施例)图7是显示根据本发明的第一实施例的操作序列的流程图。
根据第一实施例的程序，在与图6显示的太阳能电池模块信息获得处理601相应的步骤S701，读取太阳能电池模块数据库。
根据第一实施例，太阳能电池模块的数据被预先寄存在太阳能电池模块数据库中。至于太阳能电池模块的数据，作为屋顶材料的太阳能电池模块的产品名称、有效长度、工作长度、将要采用的太阳能电池模块之间的间隔、以及屋顶材料的类型，预先得到寄存。为各种屋顶材料预定了间隔的基准值，且该基准值在模块被彼此相距地设置时是正的，且该基准值在模块彼此重叠地设置时是负的。进一步地，表示该间隔是否能够被改变的信息被寄存在一个可改变/固定的场中。作为屋顶材料的类型，在第一实施例中区了阶梯形屋顶类型和板条接缝屋顶类型。在步骤S701，前述数据被读出并存储在RAM 514中。
进一步地，在与图6中的安装表面信息获得步骤602相应的步骤S702，输入安装表面的形状。在步骤S702，建筑的屋顶表面被认为是如图8所示的梯形，且顶边801、底边802、顶边801和底侧802沿着水平方向的移动量803得到输入。在此输入方法中，除了图8显示的梯形之外，通过把顶边801设定为等于底侧802并把移动量设定为0，输入了一个矩形，且通过把顶边801设定为0并把移动量设定为大于0，输入了一个三角形；进一步地，通过把顶边801设定为底侧802并被移动量803设定为不等于0，输入了一个平行四边形。因此，可以输入山字形屋顶和脊状屋顶，它们是居民区中经常采用的屋顶类型。根据第一实施例，屋顶表面的形状用作为内部数据的各个边的开始和结束点的坐标来距离；然而，内部数据可具有任何其他的格式，只要形状得到表示就行。
进一步地，通过以距离各边的距离的形式指定屋顶上不设置太阳能电池模块的区域，确定了其中能够安装太阳能电池模块的区域(例如图3中的安装区302)。在步骤S702输入了安装表面的形状之后，安装表面的形状在步骤S703被显示在显示装置512上，从而使操作者能够确认安装表面的形状。
作为安装条件获得处理603，在步骤S704输入安装条件。根据第一实施例的程序，太阳能电池模块之间的间隔、作为屋顶板的太阳能电池模块的产品名称、安装方法、以及安装开始位置得到了输入。在输入这些数据之后，处理进行到步骤S705，它对应于图6中的安装信息计算处理604，在那里计算出各个太阳能电池模块的安装位置。
在第一实施例的步骤S705，图10的流程图显示的处理得到进行，且在步骤S704输入的条件下，计算出将要安装在屋顶上的所需屋顶板的数目和安装位置。在图10显示的例子中，板条接缝屋顶或阶梯形屋顶得到选择，且当选择板条接缝屋顶时，在步骤S1002计算出安装位置和需要安装在板条接缝屋顶上的屋顶板(太阳能电池模块)的数目，而当选择阶梯形屋顶时，在步骤S1003计算出安装位置和需要安装在阶梯形屋顶上的屋顶板(太阳能电池模块)的数目。
首先，结合图9至13，描述一种情况，即其中用于阶梯形屋顶的屋顶板得到选择并被从屋顶的左下位置开始被设置在脊状屋顶的梯形屋顶上(对应于图--0的步骤S1003)。
在步骤S1，计算出其中可如图9所示地设定太阳能电池模块901的安装表面的安装区900中的左下位置。随后，在步骤S2，计算出沿着水平方向位于太阳能电池模块901的下一个位置的另一太阳能电池模块902的安装位置；且在步骤S3，判定太阳能电池模块902是否处于安装区900中。如果是“是”，太阳能电池模块901和902的位置得到存储，用于计数太阳能电池模块的数目的一个计数器被加一，随后处理返回到步骤S2。上述处理得到重复，且当沿着水平方向被置于前一个太阳能电池模块的下一个太阳能电池模块的至少一部分不能装入安装区900时(图9中的太阳能电池模块903的状态且步骤S3为“否”)，太阳能电池模块903的位置不被存储且处理进行到步骤S4。在步骤S4，计算出太阳能电池模块905的下一个较高行的最左位置。随后，在步骤S5，判定该太阳能电池模块是否与安装区900的上限交叉(即图9中的太阳能电池模块904的状态)。如果太阳能电池模块处于安装区900内，则处理返回到步骤S2且步骤S2至S5的处理得到重复。当太阳能电池模块通过安装区900的上限时，太阳能电池模块的设置终止。
通过以上述方式设置太阳能电池模块，太阳能电池模块被从左向右设置。在步骤S6中，判定是否希望改变太阳能电池模块的安装位置，且如果不希望，则处理终止。而如果希望使太阳能电池模块如图12所示地居中，则太阳能电池模块的位置得到改变从而使它们位于各个行的中心(步骤S7)。更具体地说，安装区900中没有设置太阳能电池模块的行的长度(图9中的L1至Ln)被计算出来，且计算出的长度的一半被加到各个行的太阳能电池模块的右和左侧上。在图12中，标号1201表示一个基准线(中心线)。
进一步地，如果希望移动如图13A和13B显示的太阳能电池模块的接合部分，太阳能电池模块根据有关移动量和期间的信息而成行地向右或左移动。通过把移动量指定为0，不进行移动处理。
作为执行移动处理的结果，如果其中在安装区中未安装太阳能电池模块的行中的长度短于移动量，太阳能电池模块1302被强迫移出安装区900，如图13A所示(步骤S9为“否”)。在此情况下，从安装区900强迫移出的太阳能电池模块1302在步骤S10被删除，如图13B中所示。
以下结合图15至18描述一种情况—其中用于板条接缝屋顶的屋顶板得到选择并从屋顶的左下位置起被设置在脊状屋顶的梯形屋顶上(对应于图10中的步骤S1002)。
在步骤S21，计算出其中能够如图16所示地设定太阳能电池模块1601的安装表面的安装区1600中的左下位置。随后，在步骤S22，计算出沿着水平方向处于太阳能电池模块1601的下一个的另一太阳能电池模块1602的安装位置，且在步骤S23，判定太阳能电池模块1602是否处于安装区1600之内。如果“是”，太阳能电池模块1601和1602的位置得到存储，且用于计数太阳能电池模块的数目的一个计数器被加一，随后处理返回到步骤S22。上述处理得到重复，且当被置于沿着水平方向的前一个太阳能电池模块的下一个位置的太阳能电池模块的至少一部分不能被装入安装区1600时(图16中的太阳能电池模块1603的状态，且步骤S23为“否”)，太阳能电池模块1603的位置不被存储，且处理进行到步骤S24。在步骤S24，计算出太阳能电池模块1604的上一行的最左位置。此时，在上一行中的太阳能电池得到设置，从而与下一行中的太阳能电池对准。随后，在步骤S25，判定太阳能电池模块是否与安装区1600的上限交叉(即图16中的太阳能电池模块1605的状态)。如果太阳能电池模块处于安装区1600内，则处理返回到步骤S22，且步骤S22至步骤S25的处理得到重复。当太阳能电池模块通过了安装区1600的上限时，太阳能电池模块的设置终止。
通过以上述方式设置太阳能电池模块，太阳能电池模块被从左向右地设置。在步骤S26中，判定是否希望改变太阳能电池模块的安装位置，且如果不希望，处理终止。而如果希望如图17所示地使太阳能电池模块位于中心，则太阳能电池模块的位置得到改变，从而使随后位于各行的中心(步骤S27)。更具体地说，最低行(L)中的安装区1600内没有设置太阳能电池模块的长度被计算出来，且计算出的长度的一半被加到最低行的太阳能电池模块的右和左侧。在图17中，标号1701表示了一个基准线(中心线)。
在第一实施例中，最低行中的太阳能电池模块被置于中心，且在上面的行中的太阳能电池模块相对于最低行中的太阳能电池模块的安装位置而得到重新设置；然而，本发明不限于此，且可以加上指定基准行的处理。
当进行这种居中处理时，可能有这样的情况—即其中另一太阳能电池模块可被加到安装区1600中(如图18所示)或者在安装区1600中不能装入一个太阳能电池模块。在这些情况下，额外的太阳能电池模块1802在前一种情况下可如图18所示地在步骤S31被加到安装区1600中，或者在后一种情况下不能装入安装区1600的太阳能电池模块在步骤S29被删除。
太阳能电池模块的安装位置以如上方式得到计算，和获得的结果在图7中的步骤S706被附加显示在已经显示在显示装置512上的安装表面的图象上。
进一步地，所获得的安装信息可被存储在存储装置中并响应于用户的指定而由打印机511打印出来。
在第一实施例中，制成了在可从微软部件获得的视窗95TM上运行的程序。图14和19显示了通过执行根据第一实施例的程序获得的输出的例子。
在根据如上所述的第一实施例的计算机程序产品中，太阳能电池模块在安装表面上的安装位置根据输入的安装条件、安装表面的形状、以及所要安装的太阳能电池模块的信息，而被自动计算出来，且有关所要安装若太阳能电池模块的信息以及所得到的设置图得到输出—这可以在工作地点进行从而改善了安装工作的效率。
进一步地，所要安装的太阳能电池模块的所需数目也是自动获得的，这有助于进行成本估计。
应该注意的是，这些处理是结合第一实施例的流程图描述的，然而，输入和操作处理的顺序可以任意改变，只要这种顺序改变不产生问题就行。
(第二实施例)以下描述本发明的第二实施例。
图20是显示本发明的第二实施例的操作的流程图。
在第二实施例中，考虑到屋顶的投影图(称为屋顶计划)通常被用在设计图中，描述了能够根据屋顶计划中采用的尺寸自动设置屋顶上的太阳能板屋顶板模块的程序。
在第二实施例的程序中，在与图6显示的太阳能电池模块信息获得处理601相应的步骤S2001，获得太阳能电池模块数据库，这与第一实施例类似。太阳能电池模块数据库具有与第一实施例中描述的相同的配置。
进一步地，与安装表面信息获得处理602相应地，在步骤S2002输入一个屋顶计划，在步骤S03输入斜面方向，且在步骤S2004输入斜面的角度。
在步骤S2002，建筑的屋顶的屋顶计划按照如图21显示的梯形形状的屋顶表面而得到输入。进一步地，通过输入作为距各边的距离的屋顶表面上不应该安装太阳能电池模块的区域，确定了其中能够安装太阳能电池模块(可安装区)的面积。在输入屋顶计划之后，安装表面的形状可被显示在显示装置512上，从而使操作者能够确认形状。
在步骤S2003，输入屋顶的最陡斜面的斜面方向。在第二实施例中考虑到居室屋顶的斜面的输入形状和角度，可以指定向上或向下。进一步地，在步骤S2004，屋顶的斜面的角度得到输入。在建筑领域，为了表示角度，由于经常采用度以外的单位，程序进行了适当设置以适应这些单位。
在步骤S2001至步骤S2004获得了有关安装表面的形状和其他信息之后，安装表面的图象在步骤S2005被显示在显示装置512上。
进一步地，根据安装条件获得处理603，在步骤S2006输入安装条件。在第二实施例的程序中，太阳能电池模块之间的间隔、作为屋顶板的太阳能电池模块的产品名称、安装方法、以及安装的开始位置得到输入。
在输入了这些数据之后，进行与图6中的安装信息计算处理604相应的处理。
首先，在步骤S2007，根据在步骤S2003和步骤S2004输入的斜面方向和斜面角度信息，把屋顶计划转换成屋顶表面图。在第二实施例中，由于斜面方向被固定为沿着y轴(即上或下)，如果斜面被定义为s10(高度距离)且梯形的顶点是(x1，y1)、 (x2，y2)、(x3，y3)、和(x4，y4)，则所有的y坐标都根据以下公式得到转换y’＝y×1/cos(tan-1(s/10)且成为(x1，y1’)、(x2，y2’)、(x3，y3’)和(x4，y4’)。
如果基准线倾斜，则x-y条件转动，因而基准线变得与x轴或y轴并联，随后，进行上述转换。
随后，在步骤S2008，以结合图10描述的方式，在前面的步骤中输入的条件下，计算所需的太阳能电池模块数目和转换的安装表面上的各个太阳能电池模块的安装位置。
以下，结合图11和21至23描述一种情况—其中用于阶梯形屋顶的屋顶板(太阳能电池模块)得到选择并被设置在脊状屋顶的梯形屋顶上从而使屋顶板的接合部分移动了屋顶板的长度的一半并位于中心。
在步骤S1中，计算出其中太阳能电池模块2101能够如图21所示地得到设定的安装表面的安装区2100的左下位置。随后，在步骤S2，沿着水平方向位于太阳能电池模块2101的下一个位置的另一太阳能电池模块2102的安装位置被计算出来，且在步骤S3，判定太阳能电池模块2102是否处于安装区2100之内。如果“是”，太阳能电池模块2101和2102的位置得到存储，用于计数太阳能电池模块的数目的计数器被加一，随后处理返回到步骤S2。上述的处理得到重复，且当沿着水平方向设置在前一个太阳能电池模块的下一个位置处的太阳能电池模块的一部分不能被装入安装区2100时(图21中的太阳能电池模块2103的状态，且步骤S3为“否”)，太阳能电池模块2103的位置不被存储且处理进行到步骤S4。在步骤S4，计算太阳能电池模块2104的上一行的最左位置。随后，在步骤S5，判定太阳能电池模块是否与安装区2100的上限交叉(即图21中的太阳能电池模块2105的状态)。如果太阳能电池模块处于安装区2100之内，则处理返回到步骤S2且重复步骤S2至S5的处理。当太阳能电池模块通过安装区2100的上限时，则太阳能电池模块的设置终止。
通过以上述方式设置太阳能电池模块，太阳能电池模块被从左向右地设置。在步骤S6中，判定是否希望改变太阳能电池模块的安装位置，且如果不希望，处理终止。而如果希望移动太阳能电池模块，首先太阳能电池模块的位置得到改变从而使它们位于各行的中心(步骤S7)。更具体地说，其中在安装区2100中不设置太阳能电池模块的各行的长度被计算出来，且计算出的长度的一半被加到各行中的太阳能电池模块的右和左侧上。
随后，进行按照行把太阳能电池模块向左和右移动的移动操作(步骤S8)。
如果移动方向不变地交替，则接合部分可能如图22A中的标号2202和2203所示地在包括彼此不同数目的模块的行(串)的边界上在两个相邻的行上连续。因此，在第二实施例的程序中，当在两个相邻行中的太阳能电池模块的数目彼此不同时，这些相邻行沿着相同的方向移动(即移动方向不交替)。这样，当移动量为太阳能电池模块的长度的一半时，或者当移动量是任何其他值时(例如如图23中显示的太阳能电池模块排列)，太阳能电池模块的接合部分在相继的行上不连续。在固件2A、22B和23中，标号2201表示一条基准线(中心线)。
进一步地，与第一实施例类似地，不能装入安装区2200中的太阳能电池模块被删除。
太阳能电池模块的安装位置以如上方式得到计算，且获得的结果在图20中的步骤S2009被附加地显示在已经被显示在显示装置512上的安装表面的图象上。
进一步地，获得的安装信息可被存储在存储装置中，并响应于用户的指定而由打印机511打印出来。
在第二实施例中，与第一实施例类似地，制成了在可从微软公司获得的视窗95TM上运行的程序。
根据如上所述的第二实施例的程序，通过输入通常预先准备的设计图的屋顶计划而输入屋顶的形状，操作者不需要把屋顶计划转换成屋顶表面图。进一步地，太阳能电池模块通过输入安装条件和有关太阳能电池模块的信息而自动地被设置在安装表面上，且所产生的设置的图象得到输出，这可以在工作地点使用，并改善了安装工作的效率。
进一步地，在包括彼此不同数目的模块的行(串)的边界处，移动方向得到改变，程序能够适应任何的移动量。
进一步地，将要安装的太阳能电池模块的所需数目也是自动获得的，这有助于进行成本估计。
应该注意的是，这些处理是结合第二实施例的流程图描述的，然而，输入和操作处理的顺序可以任意改变，只要这种顺序改变不产生问题就行。
(第三实施例)以下描述本发明的第三实施例。
图24是本发明的第三实施例的操作流程图。
第三实施例的程序是用于其中需要考虑太阳能电池的电连接的情况的。
在图24中，步骤S2001至S2009的处理与第二实施例中描述的图20中的处理相同，只是步骤S2401除外，因此省略了除步骤S2401以外的步骤的描述。应该注意的是，太阳能电池模块数据库也具有各个太阳能电池模块输出电压、开路电压、以及输出功率的数据，作为除了第一实施例中描述的内容以外的太阳能电池模块的特性。
进一步地，提供了一个转换器数据库，用于存储诸如转换器的将要与太阳能电池模块相连的电设备的允许输入电压范围和最大额定电压。在第三实施例中，如第一实施例中所述的用于读取太阳能电池模块数据库的步骤S2001和用于读取转换器数据库的步骤S2401对应于太阳能电池模块信息获得步骤606。
进一步地，在用于计算安装位置信息的步骤S2008中，以与第一和第二实施例中描述的相同的方式，计算各个太阳能电池模块的安装位置并确定所需的太阳能电池模块的数目。进一步地，在步骤S2402，计算出太阳能电池模块的可连接设置的候选设置。以下结合图25描述这种计算的操作。
首先，在步骤S2501至S2503中，根据从转换器数据库读取的太阳能电池模块的输入电压范围和允许输入功率、开路电压、操作电压、以及输出功率，计算出将要串联的太阳能电池模块的最大数目Smax和最小数目Smin以及可能的最大连接数Tmax。
在步骤S2504，判定在步骤S2008计算出的将要安装的太阳能电池模块的所需数目T是否超过了最大连接数Tmax，且如果没有，处理进行到步骤S2506，在那里计算出的数目T被设定为所要连接的太阳能电池模块数T0。如果数目T超过了最大数目Tmax，则最大数目Tmax被设定为所要连接的太阳能电池模块的数目T0。
在步骤S2507至S2514，通过用串联的太阳能电池模块的最小数目Smin与最大数目Smax之间的一个整数S(即S＝Smin+i，其中i是0与(Smax-Smin)之间的一个整数)，作为商Pi而获得了可并联的太阳能电池模块行的数目。在步骤S2511，通过用商Pi乘串联的数目S，获得了可连接的太阳能电池模块数。随后，所获得的结果以如图26显示的连接候选的表的形式被显示在显示装置512上。
在步骤S2404，用户从表中选择所希望的连接。注意，如果在步骤S2511获得的可连接数目与在步骤S2008计算出的太阳能电池模块的所需数目相同，则不需要改变太阳能电池模块的安装位置。而如果步骤S2511获得的可连接数小于在步骤S2008计算的数目，则需要按照与安装顺序相反的顺序删除相差数目的太阳能电池模块或模块。如果已经指定了居中和/或移动操作，则这些处理被重新进行。
太阳能电池模块的安装位置以如上方式被计算出来，且所获得的结果被附加显示在已经被显示在显示装置512上的安装表面的图象上。
进而，太阳能电池模块可通过串联太阳能电池模块而用不同的颜色表示，从而可以从显示的图象知道哪些太阳能电池模块是串联的。
进一步地，所获得的安装信息可响应于用户的指定而被存储在存储装置中并由打印机511打印出来。
在第三实施例中，与第一和第二实施例中类似地，制成了能够在可从微软公司获得的视窗95TM上运行的一个程序。
应该注意的是第三实施例也可应用于第二实施例—其中屋顶计划被用于输入安装表面数据。
根据如上所述的第三实施例的程序，可以实现与第一或第二实施例相同的优点。
应该注意的是，这些处理也是结合第三实施例的流程图进行的，然而，输入和操作处理的顺序可以任意地改变，只要改变顺序不产生问题就行。
本发明不限于上述实施例，且在本发明的精神和范围内可以进行各种改变和修正。因而与本发明的公开范围相应地，提出了所附的权利要求书。
权利要求
1.一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块安装布局，其特征在于包括太阳能电池模块信息获得步骤(601，S701，S2001)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；一个安装表面信息获得步骤(602、S702，S2002-S2004)，用于获得有关其中将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；一个安装条件获得步骤(603，S704，S2006)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；一个安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，用于根据在所述太阳能电池模块信息获得步骤、所述安装表面信息获得步骤、以及所述安装条件获得步骤中获得的信息，计算用于在安装表面上设置太阳能电池模块的安装信息；以及一个安装信息输出步骤(605，S706，S2009)，用于输出在所述安装信息计算步骤中计算出的安装信息。
2.根据权利要求1的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，多个太阳能电池模块被分成多个组，太阳能电池模块的安装位置根据预定的规则按照组得到计算，且组的位置按照组被计算出来。
3.根据权利要求2的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，获得设置的各行太阳能电池模块的太阳能电池模块的数目，且在各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块被组合。
4.根据权利要求3的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，各组中的太阳能电池模块的安装位置是参照具有其中在各组中没有设置太阳能电池模块的一个最小区域的行而计算出来的。
5.一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下步骤的安装信息计算步骤(604，S705，S2008)把太阳能电池模块分成组的步骤；根据预定规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的步骤；以及计算各个组的安装位置的步骤。
6.根据权利要求5的计算机处理方法，其中在所述把太阳能电池模块分组的步骤中，太阳能电池模块的数目是为设置的各个行太阳能电池模块获得的，且各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块被组合，且在所述计算各个组的安装位置的步骤中，各组中的太阳能电池模块的安装位置是参照具有其中在各组中不设置太阳能电池模块的最小区域的行而计算出来的。
7.根据权利要求3、4和6中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，太阳能电池模块的位置按照行被移动一个手动输入或预定的移动量和移动方向，且安装信息是根据移动的位置而获得的。
8.根据权利要求3、4和6中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，太阳能电池模块的位置按照行移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向，从而使相邻的块的移动方向的相位相反，且安装信息是根据移动的位置而获得的。
9.一种计算机处理方法，用于设计光电电力产生系统中在一个安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下步骤的安装信息计算步骤(604，S705，S2008)把太阳能电池模块分成组的步骤；把太阳能电池模块的位置按照行移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向，从而使相邻的块的移动方向的相位相反，并根据移动的位置计算太阳能电池模块的安装信息的步骤。
10.根据权利要求9的计算机处理方法，其中在所述把太阳能电池模块分组的步骤中，太阳能电池模块的数目是为设置的各行太阳能电池模块而获得的，且各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块被组合起来。
11.根据权利要求2至9中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，安装信息被计算出来，从而使太阳能电池模块与安装表面上的一条基准线垂直或平行地排列。
12.根据权利要求2至9中的任何一项的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，在多个安装表面中具有最陡斜率的安装表面上设定了一条基准线，根据太阳能电池模块的形状设定了太阳能电池模块列之间的间隔，且安装信息得到计算从而使太阳能电池模块以设定的间隔在安装表面上与基准线垂直或平行地排列。
13.根据权利要求11或或12的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)中，当基准线不沿着x轴或y轴时，安装表面的坐标被变换从而使基准线沿着x或y轴，随后计算安装信息。
14.根据权利要求12或13的计算机处理方法，其中在所述安装信息计算步骤(S2008)中，当安装表面以屋顶计划的形式表示时，安装表面的信息根据屋顶计划、斜面方向和斜面角度产生，随后计算安装信息。
15.根据权利要求2至14中的任何一项的计算机处理方法，其中所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)包括一个安装信息改变步骤(608，S10，S29)，用于获得用于删除或移位设置的太阳能电池模块中的太阳能电池模块并改变安装信息。
16.根据权利要求2至15中的任何一项的计算机处理方法，其中所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)包括一个安装信息改变步骤(608，S31)，用于获得用于在安装表面中添加一个太阳能电池模块的信息并改变安装信息。
17.根据权利要求2至16中的任何一项的计算机处理方法，其中所述光电电力产生系统包括将要与设置在安装表面上的太阳能电池模块相连的电装置，且所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)，包括一个电连接候选计算步骤(609，S2402)一该步骤用于计算串联和并联的太阳能电池模块的允许数目以及在满足电装置的额定输入的情况下的所需太阳能电池模块的数目和使所需的太阳能电池模块等于或小于根据电装置的额定输入和有关作为电连接的候选的太阳能电池模块的输出功率的信息而计算出的所要连接的太阳能电池模块的允许数目的条件。
18.根据权利要求17的计算机处理方法，其中所述安装信息计算步骤(604，S705，S2008)包括一个优化电连接计算步骤(610，S2400)；用于在所述电连接候选计算步骤(609，S2402)中计算出的电连接候选连接中选择优化电连接；以及，一个安装信息改变步骤(608，S2405)，用于根据所述优化电连接计算步骤中选出的所需太阳能电池模块的数目，改变安装信息。
19.一种处理设备，用于设计光电电力产生系统中太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括太阳能电池模块信息获得装置(601)，用于获得有关太阳能电池模块的信息；安装表面信息获得装置(602)，用于获得有关将要安装太阳能电池模块的安装表面的信息；安装条件获得装置(603)，用于获得太阳能电池模块的安装条件；安装信息计算装置(604)，用于根据所述太阳能电池模块信息获得装置、所述安装表面信息获得装置、以及所述安装条件获得装置获得的信息，计算用于在安装表面上设置太阳能电池模块的安装信息；以及安装信息输出装置(605)，用于输出由所述安装信息计算装置计算出的安装信息。
20.根据权利要求19的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)把多个太阳能电池模块分成多个组，按照预定规则并按照组计算太阳能电池模块的安装位置，并计算组的位置。
21.根据权利要求20的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)获得了设置的各行太阳能电池模块的太阳能电池模块数目，并把各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块组合起来。
22.根据权利要求21的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)参照具有其中在各组中不设置太阳能电池模块的最小区域的一个行来计算各组中的太阳能电池模块的安装位置。
23.一种处理设备，用于设计光电电力产生系统中安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下装置的安装信息计算装置(604)用于把太阳能电池模块分组的装置；用于根据预定规则计算各个太阳能电池模块的安装位置的装置；以及用于计算各组的安装位置的装置。
24.根据权利要求23的处理设备，其中所述用于把太阳能电池模块分组的装置获得设置的各行太阳能电池模块的太阳能电池模块数目，并把各包括相同数目的太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块组合起来，且所述用于计算各组的安装位置的装置参照具有在各组中没有设置太阳能电池模块的最小区域的一个行来计算各组中的太阳能电池模块的安装位置。
25.根据权利要求21、22和24中的任何一项的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)按照行把太阳能电池模块移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向，并根据移动的位置获得安装信息。
26.根据权利要求21、22和24中的任何一项的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)按照行把太阳能电池模块移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向，从而使相邻的块的移动方向的相位相反，且根据移动的位置获得安装信息。
27.一种处理设备，用于设计光电电力产生系统中安装表面上的太阳能电池模块的安装布局，其特征在于包括具有以下装置的安装信息计算装置(604)用于把太阳能电池模块分组的装置；用于按照行把太阳能电池模块的位置移动手动输入或预定的一个移动量和一个移动方向从而使相邻的块的移动方向的相位相反的装置。
28.根据权利要求27的处理设备，其中所述把太阳能电池模块分组的装置获得设置的各行太阳能电池模块的太阳能电池模块数目，并把各包括相同数目太阳能电池模块的相邻行中的太阳能电池模块组合起来。
29.根据权利要求权利要求20至27中任何一项的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)计算安装信息从而使太阳能电池模块与安装表面上的一条基准线垂直或平行地排列。
30.根据权利要求20至27中任何一项的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)在多个安装表面中具有最陡斜率的安装表面上设定一条基准线，根据太阳能电池模块的形状设定太阳能电池模块列之间的间隔，并计算安装信息从而使太阳能电池模块在安装表面上以设定的间隔与基准线垂直或平行地排列。
31.根据权利要求29或30的处理设备，其中当基准线不沿着x轴或y轴时，所述安装信息计算装置(604)变换安装表面的坐标，从而使基准线沿着x或y轴，随后计算安装信息。
32.根据权利要求30或31的处理设备，其中当安装表面用屋顶计划的形式表示时，所述安装信息计算装置(604)根据屋顶计划、斜面方向和斜面角度产生安装表面的信息，随后计算安装信息。
33.根据权利要求20至32中任何一项的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)包括安装信息改变装置(608)，用于获得用于删除或移位所设置的太阳能电池模块中的一个太阳能电池模块的信息并改变安装信息。
34.根据权利要求20至33中任何一项的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)包括安装信息改变装置(608)，用于获得用于在安装表面中添加一个太阳能电池模块的信息并改变安装信息。
35.根据权利要求20至34中的任何一项的处理设备，其中所述光电电力产生系统包括将要与设置在安装表面上的太阳能电池模块相连的电装置，且所述安装信息计算装置(604)包括电连接候选计算装置(609)一用于计算串联和并联的太阳能电池模块的允许数目以及在满足电装置的额定输入的情况下的所需太阳能电池模块的数目和使所需的太阳能电池模块等于或小于根据电装置的额定输入和有关作为电连接的候选的太阳能电池模块的输出功率的信息而计算出的所要连接的太阳能电池模块的允许数目的条件。
36.根据权利要求35的处理设备，其中所述安装信息计算装置(604)包括一个优化电连接计算装置(610)，用于在所述电连接候选计算装置(609)计算出的电连接候选连接中选择优化电连接；以及，一个安装信息改变装置(608)，用于根据所述优化电连接计算装置选出的所需太阳能电池模块的数目，改变安装信息。
37.存储用于控制处理器以执行权利要求1至18中的任何一项的方法的指令的存储介质。
全文摘要
提供了一种计算机处理方法,用于设计光电电力产生系统的安装表面上的太阳能电池模块安装布局。太阳能电池模块的安装信息,根据有关太阳能电池模块的信息、有关安装表面的信息、以及有关太阳能电池模块的安装条件的信息,而得到自动计算,从而被装入安装表面的可安装区中,且计算的安装信息得到输出。
文档编号E04D13/18GK1248070SQ9911036
公开日2000年3月22日 申请日期1999年7月15日 优先权日1998年7月15日
发明者长尾吉孝, 高林明治 申请人:佳能株式会社