在获得每个面的光照强度之后，考虑到附件中提供的光伏电池是在标准光照下的测量值。而大同地区的实际光照与标准状态有着很大差距。需要建立模型，获得任意光照下，光伏电池的开路电压和输出功率。
查阅资料可知，光伏电池的开路电压与光照强度的对数成正比，输出功率与光照强度成正比。结合标准状态下的测量值，很容易就可获得输出功率，开路电压与光照强度的关系。
在铺设电池之前，需要先对电池和逆变器进行组合。（1）逆变器的直流输入电压有一定范围，与其配对的电池组必须能够满足开路电压在此范围内；（2）光伏阵列的最大功率不能超过逆变器的额定容量；根据这些约束条件，筛选出所有光伏阵列逆变器之间的可能组合。
但这些组合的数量较大，组合的效果有好有差，需要建立一定的评价指标来衡量这种组合之后光伏阵列的效果。考虑到光伏阵列的主要目标是年发电量尽可能大，而费用尽可能少，且发电量是首要目标。因此，我们以。
作为评价光伏阵列组合的效果优劣的指标。q值越大，表明组合越优；反之，越差。
按照这一指标，我们对光伏阵列与逆电器的所有组合进行评价、排序，从而筛选出每种逆变器对应的最好的光伏电池组合。这样便可以大大减少组合的数量。
接下来，对于每一个墙面，根据其光照条件，利用基于剩余矩形排样的遗传算法，对每面墙上每种组合的数量和位置进行优化，从而确定光伏电池铺设方案。
确定了铺设方案后，即可根据光照求得未来的发电量，确定未来的盈利。
2．2 问题二的分析。
问题二中要求在改变电池板的朝向与倾角的条件下，以架空的方式安装光伏电池，重新考虑问题1。
考虑到太阳能电池板朝向和倾斜角固定不变，要求给出合理的铺设方案，可以分为两个阶段来考虑，第一阶段要确定各个面的朝向和倾斜角，第二阶段要在角度已知的情况下，确定合理的铺设方案。但是在实际生活中，在四面墙上架空太阳能电池，当光线昏暗或者晚上行走时很容易碰伤自己，给人的出行带来不方便以及不整齐美观等等因素，我们就不考虑四面架空太阳能电池的情况，只考虑对四周进行平铺和对屋顶进行架空。考虑到整齐美观，我们只考虑电池板倾角的影响，不考虑朝向，即屋顶太阳能电池是有一边与墙面接触并且与边界平行，同时每一排电池都是紧密排放的，以每块电池达到年产电总量最大为目标函数，可以得到电池板的最佳倾角。
在架空安装太阳能电池组时，在倾斜角已知的条件下，只需要考虑电池组排与排的间距，因为前排的电池由于太阳高度角的原因会遮挡住后排部分电池，从而影响年产电总量，而年产电总量与被遮挡的面积是有关系的，因此建立模型得到间距与阴影面积的关系。
一天内太阳的方位角变化很大，但是高度角变化缓慢，可以假设一天之内太阳高度角不发生变化，那么考虑光线来自于南方，由于矩形的投影是平行四边形，那么认为如果出现遮挡现象，就认为阴影近似是一个矩形。
根据以上的条件，我们能够得到年产电总量的平方与成本的比值这个目标函数与间距的函数关系，可以得到在目标函数取到最大值的情况下对应的值，这样就确定的排列方式，进而可以给出最佳的铺设方案。
由于其他四面墙的情况与屋顶类似，如果不考虑整齐美观等因素，我们也可以利用上述同样的方法给出四面墙的最佳铺设方案。
2．3 问题三的分析。
问题三要求根据附件7中的建筑要求设计一个太阳能小屋子。要想利用程序优化设计一个太阳能小屋子，首先必须提取出能够描述屋子外形特征的参数。容易想到，能够描述太阳能小屋子外形特征的一组参数为：
屋子长、宽、高，屋顶两个斜面的倾角，屋子的朝向，六个面上的窗户面积等，共有12个参数（参数以电池板为单位）。本文这里以小屋全年能接受的太阳能最多作为目标函数，以附件7中给出的要求作为约束条件，建立规划模型。利用lingo的非线性规划模型，即可求出一组性能较好房子的设计参数。
然后利用问题一的模型，即可对设计好的小屋进行优化铺设。
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