(1)理想等效电路 这种等效电路的使用过程中不考虑内阻的影响，由于忽略了内阻，在计算过文献综述

程中准确性就无法得到保障，只能进行理论分析。如果光伏发电系统的结构十分 复杂，为了定性的对其进行分析可以采用这种等效电路。理想等效电路如图 3-3 所示[38]。图 3-3 光伏电池理想等效电路

由图 3-3 结合 KCL 可得[38]：二极管电流 Id 定义为:

结合关系式(3-1)和(3-2)可知:

I ph式中，I ：PV 的输出电流；U ：PV 的输出电压；

I ph ：光照产生的电流；

I0 ：光伏电池内部等效二极管反向饱和电流；

q ：电子电荷量(1。61019 C )；

K ：玻耳兹曼常数(1。381023 J / K )；

T ：PV 工作时的绝对温度( K )；

S ：光照强度(W / m2 )；

Iscr ：PV 在标准条件( S 1KW / m A ：二极管的曲线常数；

、 T 298K )下的短路电流；

KI ：光生电流温度变化系数( 0。0017 A / C )；

EG ：晶体硅的能级宽度；

Ior  ：在标准条件下二极管的饱和漏电流(约为10mA/ cm  )。

Tr  ：PV 的额定工作温度等于 298K 。

(2)实际等效电路

当实际内阻不能忽略时，在分析过程中，需要建立含有内阻的等效电路，如

图 3-4 所示 [40]。图 3-4 光伏电池实际等效电路

由图 3-4 可知电流关系：

将（3-8）代入（3-7）式，可得：

实际等效电路可真实模拟光伏电池，可广泛应用于工程和学术研究。由于其 没有忽略电池内的任何一个电阻，等效电路较为复杂，数学建模和仿真也相应变 得复杂。但是实际等效电路较高的精确性有利于分析光伏电池的输出特性，为后 续的研究工作铺垫。本文选择实际等效电路为建模仿真的基础。

3。4   光伏电池的建模与仿真来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

3。4。1 光伏电池的数学建模

已知光伏电池的四大参数：短路电流 I sc ，开路电压 Uoc ，MPP 电压 Um 和

MPP 电流 Im 。光伏电池的输出电压和电流分别为 U，I。光伏阵列模型如下[41]：

其中，T 为太阳能电池温度，Tref 为太阳能电池温度的参考值，S 为光伏阵 列上总太阳轻度，Sref 为太阳日照强度的参考值，α为电流变化温度系数，β为电 压变化光照系数，c 为电压变化温度系数。

3。4。2 光伏电池的仿真模型

利用 Matlab/Simulink 软件建立光伏电池的通用仿真模型，如图 3-5 所示。