期刊刊名：南開學報 　 卷期：9卷2期

篇名出版日期：2012年12月1日

作者：張英彬

語言：Chinese

關鍵字：反應曲面法,非線性時變粒子群演算法,太陽能電池,傾斜角, response surface methodology, particle swarm optimization nonlinear time-varying evolution, PV modules, tilt angle

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摘要：
目前石化能源逐漸短缺，環境污染問題日益嚴重，利用太陽能電池發電將是解決未來能源不足的重要途徑。為提高太陽能電池的輸出功率，其安裝角度應隨著裝設地點不同而調整。因此，本文選取台灣七個城市，利用儒略計時公式，再結合反應曲面法與非線性時變粒子群演算法求解太陽能電池的最佳傾斜角。反應曲面法常應用於問題的建模與數學統計分析，尤其在協助研究人員對工程案例中最佳化設計問題提供一套分析、求解程序。工程案例中大部分皆屬於非線性不可微分之最佳化問題，使用試誤法與傳統最佳化演算法，不僅耗時並且無法獲得理想最佳值。然而，反應曲面法只能搜尋區域最佳解，因此提出非線性時變粒子群演算法，能快速收斂至全域最佳解，為驗證所提方法之可行性，本文提出上述結合方法於太陽能電池傾斜角之最佳化設計。本文結果顯示，太陽能電池的最佳傾斜角以台北夏季之 -9.36° 及恆春全年之 20.34° 時發電量達最大值，同時計算其全天平均輻射量與太陽能電池最佳轉換效率，其結果可進一步推廣至建築整合型裝設時之角度評估。

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