0
1)
V IR ' s R'
sh
使用 ns 串时数学模型为
V
I
IL

I (e( ns
IRs ) 13.8
0
1)
ns IRs Rsh
将串并联整理得
I
np I L
( np V I Rs ns ) 13.8
I 0 np (e ns np
1)
np V I Rs ns Rsh ns
np I L
( np V I Rs ns ) 13.8
第一章 光伏电池仿真
1.1 单个光伏电池数学模型
q (V [
IRs ) ]
I I L I 0 e AKT
1
V IRs Rsh
I I e 1 ( V IRs ) 0.02
L
0
V IRs Rsh
其中 q 1.6 10 19 ， k 1.38 10 23 ，T 为光伏电池的工作温度取
质因子（当 T=330K 时，约为 2.80 0.15 ）在这里取 2.8，
I
IL
I (e(V IRs ) 13.8 0
1)
V
IRs
Rsh
300，A 为二极管的品
其中 I L 为电池发出的电流模型如下：
I L I sc {1 ht (T Tr )}
I sc { 1 6.4 10 4 (T 273)}
100
I 0 为微伏级，这里去 8e-4；
据此可以建立 Matlab 仿真模型（参考 PV_Unit.mdl ），如图所示
I 0 np ( e ns np
1)
V
I Rs ns np
Rsh ns
np
np I L
V I Rs ns
(
np ) 13.8
I 0 np ( e ns
1)
V
I Rs ns np
Rsh ns
np
取新的并联电阻为： R" Rsh ns ；
sh
np
取新的串联电阻为： R" Rs ns ；
s
np
V I Rs ns
单电池波形如下： X 轴表示输出电压， Y 轴表示输出电流。下图分别为输出电压，电流，功率。
1.2 光伏电池并联模型
当光伏电池组使用 np 并时数学模型为
I
np I L
(V I Rs ) 13.8
I 0 np (e np
1)
V I Rs np
Rsh
np
I' L
I (e '
(V
IR
' s
)
13.8
(
np ) 13.8
V I R"
(
s ) 13.8
取新二极管电流为： I d I 0 n p (e ns
1) I 0 np (e ns
1)
根据上述公式可以搭建串并联仿真模型（参考文件 如图所示
PV_800V_500A.mdl ）；
将上述模型进行封装，如图所示
该模型为短路电流为 0.2A；开路电压为 400mV；使用 2000 个串联， 2500 个并联可以产生 800V，500A 的模组；仿真如下