仿真3:小電流情況下負(fù)載(50Ω),2塊280wp有一塊組件被遮擋時(shí)(500W/M2)P-U和U-I曲線。見(jiàn)圖1-21,圖1-22.在負(fù)載較大的時(shí)候,組件的輸出電流較小。旁路二極管沒(méi)有導(dǎo)通組件的輸出特性符合雙峰特性,符合數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)。見(jiàn)圖1-24,1-25。雙膝、雙峰曲線也基本符合FLUKE-IV測(cè)試儀器現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的曲線。圖1-26,1-27
如圖1-28模擬了10片電池組件(PV、PV1模塊各封裝了4塊組件,PV2封裝了2塊組件)被復(fù)雜物體遮擋。局部溫度到達(dá)65攝氏度。平均輻照度800 W/M2,局部遮擋后4塊電池組件輻照度降低至200 W/M2、1塊降低至500 W/M2 。
由仿真結(jié)果可以看出全局最大功率為0.88KW,沒(méi)有遮擋情況下800 W/M2,25℃時(shí)10塊280Wp的理論最大功率應(yīng)為2.25KW。計(jì)算出的功率損失61%。這一仿真結(jié)果符合工程實(shí)際情況。
小結(jié):本章首先分析了熱斑效應(yīng)的原理,并從原理角度說(shuō)明了熱斑效應(yīng)的產(chǎn)生和危害。并指出只有加強(qiáng)巡檢才能避免熱斑效應(yīng)。其次推導(dǎo)出了電池組件的工程模型,并驗(yàn)證了工程模型的可靠性。最后推導(dǎo)出了復(fù)雜環(huán)境下的電池組件數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行了MATLAB仿真并得到了符合工程實(shí)際的結(jié)果。該工程模型可以模擬復(fù)雜環(huán)境下的組件輸出特性。在一些情況下比PVSYST軟件更加方便使用。