[发明专利]一种计算失配条件下双面光伏组件电流的方法

说明书

本发明公开了一种计算失配条件下双面光伏组件电流的方法，包括，对每一个光伏电池串进行检验，计算其总电压，并判断所述光伏电池串的总电压与旁路二极管击穿电压的大小，若光伏电池串总电压大，则该光伏电池串通过检验，否则旁路二极管被激活，该光伏电池串被旁通；最后根据剩余正常工作的光伏电池串，确定失配条件下双面光伏组件的工作电流。采用本发明方法只要知道组成光伏组件的太阳电池片的开路电压、短路电流、串联电阻即可计算出光伏组件的工作电流。

技术领域

本发明公开了一种计算失配条件下双面光伏组件电流的方法，属于光伏发电性能检测技术领域。

背景技术

在光伏组件工作过程中，不能保证所有的电池性能参数相同。但由于电池串联，流经所有电池的电流相同，从而导致组件功率损失使组件功率输出偏离最大功率点。光伏组件通过二极管反向偏置或激活旁路二极管来降低由低电流电池带来的影响，但会导致组件能量损失。二极管的反向偏置，有时可能导致热斑效应，使电池升温，并通过燃烧EVA和背板对组件造成破坏。

发明内容

本发明提出了一种计算失配条件下双面光伏组件电流的方法，解决了失配条件下的电流计算问题。

为实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种计算失配条件下双面光伏组件电流的方法，所述双面光伏组件中的所有光伏电池均串联，每w片光伏电池并联一个旁路二极管构成一个光伏电池串，对每一个光伏电池串进行如下检验：

1)确定光伏电池串的工作电流；

2)筛选出电流比工作电流低的光伏电池；

3)根据所述工作电流，计算出所述筛选出的光伏电池的反偏电流；

4)根据所述反偏电流，计算出所述筛选出的光伏电池的反偏电压；

5)根据所述筛选出的光伏电池的反偏电压和光伏电池串的工作电流，计算光伏电池串的总电压；

6)判断所述光伏电池串的总电压与旁路二极管击穿电压的大小，若光伏电池串总电压大，则该光伏电池串通过检验，否则旁路二极管被激活，该光伏电池串被旁通；

遍历完所有的光伏电池串后，筛选出所有被旁通的光伏电池串；

根据剩余正常工作的光伏电池串，确定失配条件下双面光伏组件的工作电流。

前述的确定光伏电池串的工作电流，包括：

选取一系列的电流值，计算每一个电流值下光伏电池串的功率，取光伏电池串最大功率点对应的电流值即为光伏电池串的工作电流。

前述的每一个电流值下光伏电池串的功率计算为：将电流值与光伏电池的电阻相乘得到光伏电池的电压，光伏电池串中所有光伏电池的电压叠加后，再乘以电流，即为光伏电池串的功率。

前述的计算出所述筛选出的光伏电池的反偏电流，包括：

I_reverse＝I_w-I_ph

其中，I_reverse为反偏电流，I_w为光伏电池的工作电流，I_ph为光伏电池的光生电流。

前述的计算出所述筛选出的光伏电池的反偏电压，包括：

其中，V_reverse为反偏电压，a和m为Bishop反偏置方程中的两个曲线拟合参数，R_s和R_sh分别为光伏电池的串联电阻和分流电阻，V_br是光伏电池的击穿电压。

前述的计算光伏电池串的总电压，包括：