[发明专利]一种光伏组件功率损耗评估方法

说明书

本发明公开了一种光伏组件功率损耗评估方法，包括将光伏组件功率损耗分为电学损耗与光学损耗；建立光伏组件电学损耗模型，建立电池端串联电阻实际计算模型和组件端串联电阻实际计算模型；建立光伏组件光学损耗模型，建立电池端光生电流实际计算模型和组件端光生电流实际计算模型。在理论计算公式的基础上，根据光伏电池/组件的实际结构，修正了光生电流与串联电阻的计算公式，建立光生电流与串联电阻的实际计算模型，将修正后的光生电流与串联电阻带入功率损耗模型，得到电池端的功率损耗模型，在电池端功率损耗模型的基础上推广到组件端功率损耗模型。由该模型可以准确预测电池/组件的I‑V特性(电学特性)，为提高电池功率提供理论支持。

技术领域

本发明涉及一种光伏组件功率损耗评估方法，属于光伏发电技术领域。

背景技术

太阳电池、光伏组件的基本材料性能和结构尺寸参数是电池和组件电性能的直接决定因素。因此说，从理论上研究这些参数的算法，与电池和组件电性能参数的计算关联起来建立模型，实现预测，对于其发电原理的研究与性能提升的优化具有重要意义。

功率损耗可以分为光学损失和电学损失，在等效电路中，光学损失影响的主要是光生电流值，电学损失影响的主要是串联电阻值。然而传统的理论计算公式所表征的各物理量与太阳电池/光伏组件的实际结构不尽相同，理论公式难以准确的计算或预测实际太阳电池/光伏组件的功率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中理论计算公式所表征的各物理量与太阳电池/光伏组件的实际结构不尽相同，理论公式难以准确的计算或预测实际太阳电池/光伏组件的功率的不足，本发明建立光生电流实际计算模型与串联电阻实际计算模型，在此基础上开发电池端功率损耗模型和组件端功率损耗模型，提供一种光伏组件功率损耗评估方法，实现光伏组件的I-V特性评估。

本发明公开一种光伏组件功率损耗评估方法，包括：

建立光伏组件电学损耗模型；

通过修正电学损耗理论公式修正光伏组件电学损耗模型，建立电池端串联电阻实际计算模型，所述电池端串联电阻实际计算模型拓展后建立组件端串联电阻实际计算模型，计算电池端和组件端串联电阻实际功率损耗；

建立光伏组件光学损耗模型；

通过修正光学损耗理论公式修正光伏组件光学损耗模型，，建立电池端光生电流实际计算模型，所述电池端光生电流实际计算模型拓展后建立组件端光生电流实际计算模型,计算电池端和组件端光生电流实际功率损耗。

进一步的，

所述光伏组件电学损耗模型包括单面太阳电池串联电阻模型和推广的单面光伏组件串联电阻模型。

进一步的，

所述单面太阳电池串联电阻模型为：

R_s＝R_finger+R_frontcontact+R_emitter+R_left

R_finger为栅线电阻、R_emitter为发射区电阻、R_frontcontact为栅线与发射区接触电阻、R_left为剩余电阻。

进一步的，

通过修正电学损耗理论公式修正所述单面太阳电池串联电阻模型，修正后建立的单面太阳电池串联电阻实际计算模型为：

R_s＝R_finger1+R_busbar+R_frontcontact+R_emitter+R_base+R_rearside；