随着光伏发电技术的飞速发展,光伏建筑在国内的应用日趋广泛。当前以光伏建筑工程师主观设计为主的现状,不仅造成了资源的大量浪费,且有很大的不确定性,已难以满足光伏建筑的发展需要,用计算机辅助设计软件实现光伏建筑一体化设计已迫在眉睫。本文首先从光伏建筑入手,研究了作为光伏建筑重要组成部分的光伏发电系统和支架结构体系。并网光伏系统主要由太阳能电池、逆变器等构成,本文根据材料的差异把太阳能电池分作单晶硅、多晶硅、非晶硅薄膜三类,并论述了其光生伏打效应原理；讨论了逆变器的设计与使用要求以及并网光伏系统在节能环保等领域的优点等。同时,根据光伏组件和建筑集成形式的不同,把光伏支架分作倾斜式、平卧式。嵌入式三类,并阐述了其设计要求。其后,对光伏建筑一体化的相关设计原则作了归纳总结。随后,本文以光伏发电系统和支架体系为骨架,建立了光伏建筑一体化设计模型。首先,建立了光伏系统各模块的数学模型,包括太阳能各天文参数、地外水平面辐射量、地表辐射量的计算方法,光伏方阵最佳倾角的选择原则及其计算模型,光伏阵列设计中单路电压与电流的计算方法、方阵组件串并联计算模型、逆变器设计方法等,光伏系统设计功率计算模型,其经济、环保效益等。同时,建立了光伏支架设计模型。在对支架结构作出相关假定的基础上,对倾斜式、平卧式、嵌入式三种支架体系从分析方法、设计条件、荷载计算、梁的受力分析、节点强度验算等方面作了详细论述,并建立了支架梁截面设计的资料数据库。最后,根据本文所建立的光伏建筑设计模型,结合国内外相关资料与实验室多年研究成果,开发设计了光伏建筑一体化辅助设计软件。介绍了主程序的设计流程,及程序输入与输出等相关内容,并把软件分为初步设计、工程设计、结果查询三大模块,分别对其相关界面作了详细描述。在文章最后,把本软件应用于某工程算例中,实现了该工程的计算机辅助设计。