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《半导体光电》2009 年 2 月第 30 卷第 1 期 戴训江 等 : 　太阳能光伏模块电气特性的数学建模与仿真 光电器件 太阳能光伏模块电气特性的数学建模与仿真 戴训江 , 晁 　勤 ( 新疆大学 电气工程学院, 乌鲁木齐 830008) 摘 　要 : 　太阳能光伏模块依靠电力变换器将太阳能转变为电能用于负载供电, 电力变换器的 设计需要考虑光伏模块的电气特性 。文章根据太阳能模块生产商数据手册提供的电气特性参数 , 如短路电流 ,开路电压 ,短路电流的温度系数 ,开路电压的温度系数 , 以及标准测试条件下的额定参 数值 ,并考虑不同温度和光照强度对光伏特性的影响 ,提出一种近似的解析数学模型 ,通过计算和 仿真 ,得出不同温度和辐射强度下光伏模块的 VI , PV 特性曲线 ,并与数据手册的曲线对比,结果 表明仿真曲线和试验曲线基本一致 ,验证了光伏模块数学模型的正确性 ,为进一步进行光伏并网的 研究提供了仿真分析的数学模型 。 关键词 : 　光伏模块 ; 数学模型 ; 电气特性 ; 仿真 中图分类号 : T K5 14 　文献标识码 : A 　文章编号 : 100 1 - 5868 (2009) 0 1 - 0047 - 04 Mathematical Model and Simulation Analysis of Photovoltaic Module Electrical Characteristics DA I Xunj iang , C HA O Qin ( Electrical Engineering College , Xinj iang University , Urumqi 830008 , CHN) Abstract : 　Solar ener gy f ro m p hotovolt aic ( PV ) ar ray or mo dule i s convert ed into elect ric power to supp ly load t hrough p ower convert er , t he elect rical charact eri stic s of PV mo dule need to be con sidered in t he de sign of power convert er . A n analytical mat hematical mo del i s p ropo sed ba sed on t he elect rical p aramet er s such a s short circuit cur rent , op en volt age , t emp erat ure coefficient s of short circuit current an d op en volt age , and no minal value s p rovided by manufact ure dat a sheet and t he St andar d Te st Condition s ( STC) . The calculat ed and simulat ed VI curve an d PV curve under different ir radiance level s and t emp erat ure s are co mp ared wit h t ho se figure s f ro m dat a sheet wit h t he re sult of fit ting well , so t he validit y of t he mat hematical mo del wa s verified and it p rovide s t he simulation mo del for t he analy s