[发明专利]一种太阳能电池参数提取的方法

权利要求书

1.一种太阳能电池参数提取的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据基尔霍夫电流定律得到理想的单二极管太阳能电池等效电路的电流电压特性方程，建立太阳能电池单二极管模型：

步骤二：利用单二极管模型中J～V曲线获得参数：开路电压V_oc、短路电路I_sc和并联电阻R_sh，来提取未知参数：理想因子n、反向饱和电流I₀和串联电阻R_s；q为电子电荷；n为二极管的理性因子；k为波尔兹曼常数；T为太阳能电池的温度；V为太阳能电池实时输出的电压值，单位为V；I为太阳能电池实时输出的电流；

所述步骤二中，提取未知参数，包括如下步骤：

对于公式(1)进行微分dI/dV，则有

令V＝V_oc，I＝0，dI/dV应用于开路，记为m_oc，则

利用公式(1)给出短路电流和开路电流条件下的模型公式，分别为公式(4)、(5)；

结合公式(3)和(5)，得到

如果公式(6)中并且那么

利用公式(4)减去公式(5)消去I_ph与I₀得到公式：

此时并且

因此公式(8)可以化简为公式(9)；

将公式(9)带入公式(7)中，得到

公式(7)、(10)，通过测量太阳能电池在不同型号组件下J～V曲线获取不同的透过光照的J_sc，V_oc，R_sh和m_oc^-1测量值绘画出相应的点图来确定位置参数R_s，n和J₀的值。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池参数提取的方法，其特征在于，所述步骤一中，理想的单二极管太阳能电池等效电路的电流电压特性方程建立单二极管模型：

其中：V为太阳能电池实时输出的电压值，单位为V；J为太阳能电池实时输出的电流密度，单位为A/m²；J_ph为太阳能电池的光生电流密度，单位为A/m²；J₀为太阳能电池中二极管的反向饱和电流密度，单位为A/m²；q为电子电荷；n为二极管的理性因子；k为波尔兹曼常数；T为太阳能电池的温度，R_s和R_sh分别为太阳能电池等效的串联电阻和并联电阻。