一种高精度硅太阳能电池的工程模型及计算方法技术

本发明专利技术公开了一种高精度硅太阳能电池的工程模型及计算方法，包括以下步骤：S1通过基本等效参数模型得到基本I‑V输出函数S2考虑辐照度与温度对等效参数的影响，尤其是对串联等效电阻的影响，从而对基本I‑V输出函数进行修正，并且合理简化修正后的结果；S3最后通过对实验数据拟合得到修正简化后的I‑V输出函数中难以通过理论计算得到的参数，从而得到太阳能电池的工程模型。本发明专利技术方法考虑了温度，以及辐照度对太阳能电池等效参数的影响，并且重点考虑了对串联等效电阻的影响，进而进一步修正了太阳能电池输出的工程数学模型。本发明专利技术对太阳能电池输出的精确表达式做了合理简化，并保证了精确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于硅太阳能电池
，具体涉及一种高精度硅太阳能电池的工程模型。
技术介绍
光伏系统作为洁净能源有着良好的应用和发展前景，太阳能电池作为光伏系统的核心越来越受到人们的关注。而太阳能电池的输出特性往往制约着光伏发电，对太阳能电池输出特性的分析研究有利于提高光伏发电系统地性能，实现对太阳能电池阵列故障点的分析辨别。为了分析太阳能电池的输出特性，人们就建立了相应等效参数模型进行分析。有对输出特性进行简化等效处理的，《光伏电池工程用数学模型研究》(傅望周林郭珂等.光伏电池工程用数学模型研究电工技术学报，2011(10):211-216)就提出了用平抛曲线来替代太阳能电池输出特性曲线的方法。虽然该方法有利于运算速度，但这种等效模型简化过多，精度受到限制。此外大多采用等效参数模型，该模型是基于电子学理论。太阳能电池可以用参数等效模型来描述，包括有受辐照度控制的电流源，并联反向二极管，并联电阻以及串联电阻。《任意光强和温度下的硅太阳电池非线性工程简化数学模型》(廖志凌,阮新波.任意光强和温度下的硅太阳电池非线性工程简化数学模型.太阳能学报,2009,04:430-5.)该文献中就是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度硅太阳能电池的工程模型，其特征在于：所述工程模型为：I=GGref·(1+α1(T-Tref))·ISC-(TTref)3·β1·(eV+I(αT+βG)VT-1)-K1I]]>其中：I表示输出电流，V表示输出电压，G表示辐照度，Gref表示参考辐照度，T表示电池温度，Tref表示参考电池温度，α是温度系数，为正数；β是辐照度系数，为一负数，α与β的值通过实验数据拟合得到，ISC为太阳能电池短路电流，α1为温度补偿系数，β1为简化合并后的系数，K1＝RS/RHS...

【技术特征摘要】
1.一种高精度硅太阳能电池的工程模型，其特征在于：所述工程模型为： I = G G r e f · ( 1 + α 1 ( T - T r e f ) ) · I S C - ( T T r e f ) 3 · β 1 · ( e V + I ( α T + β G ) V T - 1 ) - K 1 I ]]>其中：I表示输出电流，V表示输出电压，G表示辐照度，Gref表示参考辐照度，T表示电池温度，Tref表示参考电池温度，α是温度系数，为正数；β是辐照度系数，为一负数，α与β的值通过实验数据拟合得到，ISC为太阳能电池短路电流，α1为温度补偿系数，β1为简化合并后的系数，K1＝RS/RHS，VT为温度当量电压。2.根据权利要求1所述的高精度硅太阳能电池的工程模型，其特征在于：所述工程模型为： I = G 1000 · ( 1 + 0.014 ( T - 25 ) ) 5.23 - ( T 25 ) 3 × 3.6 × 10 - 9 × ( e V + 0.0037 T + 0.0002 1G 4.61 - 1 ) - 0.0015 I . ]]>3.一种高精度硅太阳能电池的工程模型计算方法，其特征在于：包括以下步骤：S1通过基本等效参数模型得到基本I-V输出函数；S2考虑辐照度与温度对串联等效电阻的影响，从而对基本I-V输出函数进行修正，并且简化修正后的结果；S3最后通过对实验数据拟合得到修正简化后的I-V输出函数中难以通过理论计算得到的参数，从而得到太阳能电池的工程模...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭珂，伍敏，黄恩芳，戴博伟，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50