本文關(guān)鍵詞：光伏電池的六參數(shù)模型研究

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【摘要】：光伏陣列是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心部件,通常是由光伏電池串聯(lián)或并聯(lián)組成。為了獲得最優(yōu)化參數(shù)和更高的能源效率,光伏電池的仿真建模以及模型中的參數(shù)提取十分重要。在光伏電池的建模中,含有五個(gè)電池參數(shù)的單二極管模型是最簡單,也是應(yīng)用最廣泛的模型。但它對(duì)非晶硅電池的電流電壓(VI?)特性預(yù)測卻存在較大誤差。這可能是由于忽略了串聯(lián)電阻與電池溫度的關(guān)系。因此,本文主要研究串聯(lián)電阻的建模問題。本文研究了串聯(lián)電阻與電池溫度的關(guān)系,分別利用Chebyshev多項(xiàng)式和Padé逼近建立了串聯(lián)電阻關(guān)于電池溫度的顯示表達(dá)式,進(jìn)而分別利用Chebyshev多項(xiàng)式和Padé逼近建立了兩種六參數(shù)模型,即在原有的五參數(shù)模型的基礎(chǔ)上引入了一個(gè)新的參數(shù):串聯(lián)電阻的溫度系數(shù)。針對(duì)不同類型的硅太陽能電池,如單晶硅、多晶硅、薄膜硅和三結(jié)非晶硅太陽能電池,利用工程方程求解器(EES)和Matlab軟件對(duì)兩種六參數(shù)模型進(jìn)行了電流電壓特性和最大功率的仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明本文提出的兩個(gè)六參數(shù)模型計(jì)算復(fù)雜度適中、精度較高、適用范圍較廣的有效的參數(shù)提取模型。特別值得一提的是,基于Padé逼近的六參數(shù)模型公式更簡單,并且在所有參數(shù)模型中,對(duì)Solarex MSX-64的預(yù)測精度最高。
【關(guān)鍵詞】：光伏電池 VI?特性曲線 六參數(shù)模型 串聯(lián)電阻 Chebyshev多項(xiàng)式 Padé逼近
【學(xué)位授予單位】：渤海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM914.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-12
• 1.1 光伏發(fā)電的研究意義和重要性9
• 1.2 太陽能發(fā)電系統(tǒng)9
• 1.3 單二極管模型9-10
• 1.4 串聯(lián)電阻與溫度的依賴關(guān)系分析10-11
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容和意義11-12
• 2 單二極管模型的數(shù)學(xué)建模12-15
• 3 基于Chebyshev多項(xiàng)式的六參數(shù)模型15-34
• 3.1 Chebyshev多項(xiàng)式的基本概念及其算法15-16
• 3.2 應(yīng)用Chebyshev多項(xiàng)式提取串聯(lián)電阻16-17
• 3.3 基于Chebyshev多項(xiàng)式的六參數(shù)模型17-19
• 3.4 仿真與結(jié)果分析19-32
• 3.5 本章小結(jié)32-34
• 3.5.1 基于Chebyshev多項(xiàng)式的六參數(shù)模型的有效性32-33
• 3.5.2 基于Chebyshev多項(xiàng)式的六參數(shù)模型存在的不足33-34
• 4 基于一級(jí)padé 逼近的六參數(shù)模型34-51
• 4.1 padé 逼近的意義及其概念34-36
• 4.2 基于一級(jí)Padé 逼近的六參數(shù)模型36-37
• 4.2.1 基于一級(jí)Padé 逼近的串聯(lián)電阻模型36-37
• 4.2.2 基于一級(jí)Padé 逼近的六參數(shù)模型37
• 4.3 仿真分析37-50
• 4.4 本章小結(jié)50-51
• 總結(jié)與展望51-52
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 發(fā)表論文情況55-56
• 致謝56-57

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：848514