一种对色散聚光型太阳能发电系统的仿真建模方法

摘要

本发明公开了一种对色散聚光型太阳能发电系统的仿真建模方法，包括：（1）利用简单太阳大气辐射传输模式，得到入射的太阳光谱和辐射强度数据；（2）进行膜系设计，得到输入光谱的输出光谱范围和输出透射/反射率；（3）对系统建模创建实际系统模型，得到各个子太阳能电池上的投射光谱数据和辐射强度数据；（4）创建系统所使用的单结/多结太阳能子电池模型，得到各个子电池的输出响应；（5）根据各个子电池的输出响应和投射光谱数据分别计算各个子电池效率，得到整个系统的发电量和实际效率。本发明方法可以得到实际入射到电池表面光谱特性和光强数据，可以更加优化电池掺杂浓度、PN结深和扩散长度参数，更好的设计匹配性更好的电池组件。

主权项

一种对色散聚光型太阳能发电系统的仿真建模方法，其特征在于，所述的建模方法包括如下步骤：（1）利用简单太阳大气辐射传输模式，导入系统实际所在地的经维度、气压、温度、大气和系统安装倾斜角度，得到入射的太阳光谱和辐射强度数据；（2）利用Film wizard镀膜软件对色散元件进行膜系设计，得到输入光谱的输出光谱范围和输出透射/反射率；（3）利用Tracepro光学软件对系统建模，创建实际系统模型，将步骤（1）中所得到的太阳光谱和辐射强度数据导入模拟实际安装所在地的输入太阳光源，同时将步骤（2）中所得到的输出光谱范围和输出透射/反射率导入模拟真实分光元件特性，再对整体系统进行仿真设计，得到各个子太阳能电池上的投射光谱数据和辐射强度数据；（4）利用PC1D太阳能电池仿真软件创建系统所使用的单结/多结太阳能子电池模型，然后将步骤（3）中所得到的各个子太阳能电池上的投射光谱数据和辐射强度数据依次导入，得到各个子电池的输出响应；（5）根据各个子电池的输出响应和投射光谱数据分别计算各个子电池效率，最后得到整个系统的发电量和实际效率。