一种两端式层叠太阳电池I-V曲线快速获取方法技术

本发明专利技术提供了一种两端式层叠太阳电池I‑V曲线快速获取方法，以解决其电路模型参数拟合算法中误差准确计算的难题。首先计算给定等效终端电压集合对应各子电池终端电压、电流集合，然后选取特定子电池电流集合作为电流采样点，基于插值法计算各子电池在电流采点下的插值电压集合，最后对同一电流采样点下子电池插值电压求和获得终端电压集合，作电流采样点与终端电压集合曲线即为两端式层叠电池I‑V曲线。本发明专利技术方法简单，原理可靠，计算精度高，能够实现两端式层叠电池I‑V曲线的快速获取。其结果可作为电路模型参数拟合算法中误差判断依据，从而实现基于实验I‑V曲线的两端式层叠太阳电池等效电路模型参数的准确提取。

A Fast Method for Obtaining I-V Curves of Two-End Cascaded Solar Cells

【技术实现步骤摘要】
一种两端式层叠太阳电池I-V曲线快速获取方法
本专利技术涉及一种两端式层叠太阳电池I-V曲线快速获取方法，。
技术介绍
基于光照条件下太阳电池的I-V曲线来拟合其等效电路模型参数、进而分析其微观特性，是太阳电池性能分析的常用手段。通常电池电路模型参数的拟合要配合优化算法来实现，该算法详见文献【1】，这其中的关键为基于拟合表达式的误差(即特定参数下I-V曲线与实验I-V曲线误差)快速准确计算。对于两端式层叠太阳电池，其由若干子电池串联而成，因此满足如下拟合表达式：其中Vout与Iout为层叠电池终端电压电流，Vi为子电池终端电压。可知上式为一隐式表达式。因此针对特定电路参数，当给定Iout时，在解析层面只可通过迭代求解计算给出Vout。若此过程迭代次数为m，则会导致拥有n次循环的优化算法计算量增至nm，使得计算效率指数降低，从而致使参数拟合出现困难。为此基于电路参数的层叠电池I-V曲线快速获取是实现层叠电池电路参数准确提取的关键。文献【1】王志明,唐冬梅,魏光普.用IRAGA与ACA融合算法拟合太阳电池I-V曲线[J].太阳能学报,2013(06).
技术实现思路
本专利技术旨在提供了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两端式层叠太阳电池I‑V曲线快速获取方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立n结两端式层叠太阳电池中第i个子电池五参数等效电路模型；所述五参数等效电路模型中的参数包括光生电流Iph，中性区暗态饱和电流I01，耗尽区暗态饱和电流I02，等效并联电阻Rsh，等效串联电阻Rs；所述五参数等效电路模型满足如下电流电压关系式：

【技术特征摘要】
1.一种两端式层叠太阳电池I-V曲线快速获取方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立n结两端式层叠太阳电池中第i个子电池五参数等效电路模型；所述五参数等效电路模型中的参数包括光生电流Iph，中性区暗态饱和电流I01，耗尽区暗态饱和电流I02，等效并联电阻Rsh，等效串联电阻Rs；所述五参数等效电路模型满足如下电流电压关系式：V＝Vs-I·Rs，其中，I为终端电流，q为电子电荷常数，Vs为等效终端电压，kB为玻尔兹曼常数，T为环境温度，V为终端电压；2)选取等效终端电压集合{Vs|s∈[1,m],Vs<Vs+1}；所述等效终端电压集合满足的条件如下：(-V1)＞∑in＝1VOC,i，Vm＞max{VOC,i|i∈[1,n]}，其中，VOC，i为第i个子电池开路电压；m为采样点个数；3)将步骤2)中等效终端电压集合{Vs}带入步骤1)中电流计算表达式，计算得各子电池对应终端电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦鹏程，师宇斌，张检民，李云鹏，徐作冬，张震，冯国斌，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61