一种太阳能电池工程化数学模型的建模方法

摘要

本发明涉及新能源发电技术领域，公开了一种太阳能电池工程化数学模型的建模方法。基于硅太阳能电池理论数学模型，仅需考虑厂商提供的标准测试条件下的四个标准参考技术参数，引入相应的补偿系数，且考虑了在任意光强和电池温度下的串联电阻参数的影响以提高模型的精度，通过计算推导得出一种改进的太阳能电池工程化数学模型的建模方法。与其他模型相比，该模型考虑了任意光强和温度下太阳能电池串联电阻的影响，能够显著提高模型的精度。该数学模型在实际环境下的计算误差低于工程实践中小于6%的范围要求，能够很好的满足工程应用需求。该方法可广泛应用于光伏发电系统的仿真研究和系统设计中。

主权项

一种太阳能电池工程化数学模型的建模方法，其特征在于包括以下步骤：（1）估算任意光强和温度下太阳能电池串联电阻：根据太阳能电池的四个标准参考技术参数短路电流Isc、开路电压Voc、最大功率点电流Im和最大功率点电压Vm，通过引入相应的补偿系数，推算得出任意太阳光强S和电池温度T下的四个技术参数值及其所对应的硅太阳能电池串联电阻的估算值；（2）建立考虑串联电阻影响的太阳能电池工程化数学模型：将硅太阳能电池理论数学模型进行简化推导，再利用已经计算得到的任意光强S和温度T下的串联电阻值，以及最大功率点时和开路状态下的电压电流值，得出引入相应补偿系数后的表达式，最后将串联电阻值和补偿系数的表达式代入，即可得到一种改进的满足任意光强S和温度T条件下的太阳能电池工程化数学模型。