一种高精度硅太阳能电池的工程模型及计算方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201610605852.2
申 请 日：20160727
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号
公 开 日：20180821
公 开 号：CN105975803B
代 理 人：赵荣之
代理机构：北京同恒源知识产权代理有限公司 11275
摘 要：本发明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。
主 权 项：1.一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型；所述步骤S1中基本I?V输出函数为：其中I表示输出电流，V表示输出电压，IL为光生电流，Io为等效二极管反向饱和电流，VT为温度当量电压，RS表示串联等效电阻，RHS表示并联等效电阻；辐照度、温度与串联等效电阻的关系为：RS＝α·T+β·G???(4)其中，T与G分别为当前太阳能电池的温度与辐照度；α为温度系数，为正数；β为辐照度系数，为一负数，α与β的值通过实验数据拟合得到；修正并简化后的I?V输出函数表达式为：
其中：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。
关 键 词：太阳能电池;工程模型;输出函数;修正;串联等效电阻;硅太阳能电池;等效参数;辐照度;实验数据拟合;输出;理论计算;数学模型;保证
法律状态：授权
IPC专利分类号：G06F19/00(2018.01)I