光伏电池数学模型概述

1.概述：

太阳能光伏电池简称光伏电池，用于把太阳光能直接转化为电能。本文学习介绍其数学模型，光生伏特效应暂不讨论。

2.光伏电池等效模型电路；

Rsh为等效漏电阻 Rs为等效串联电阻。由电路原理得到输出电流

式中q为电子电荷，1.610∧-19C，K为玻尔兹曼常数，1.3810∧-23 j/K

Tj为热力学温度。二极管饱和导通电流为Io，二极管常数表示为n。由于Rsh等效漏电阻一般比较大可忽略。

一般情况Rs等效串联电阻远小于VD正向导通电阻。故Iph=Isc(短路电流),（V-I*Rs)=V 。 在最大功率点时 V=Vmp，I=Imp , 开路时 V=Vos，I=0 。并且定义两个常数 C1*Isc=Io, C2*Voc=nKTj/q 综合这几个条件可得：

一般Vos,Vmp,Isc,Imp,这些参数会随着太阳的光照强度S和温度T影响。所以需要加一些系数改变数学模型来描述实际光伏电池的特性曲线。本文学习介绍的修正方法基于IEC 60891:2009的标准：

3.阿特斯CS6X-305实例数学模型；

IV曲线：

对比规格书曲线与数学模型曲线差异不大，工程上可以使用。

PV曲线：