[發(fā)明專利]一種多晶硅光伏組件載波頻段交流阻抗參數(shù)的計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711064461.5
• 申請(qǐng)日: 2017-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN107862125B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫鳳杰;暴佳佳;范杰清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/367
• 分類號(hào): G06F30/367
• 代理公司: 北京眾合誠成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種多晶硅光伏組件載波頻段交流阻抗參數(shù)的計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：測(cè)量得到多晶硅光伏組件的阻抗頻率特性的實(shí)部和虛部，所述光伏組件的等效阻抗為：

Z＝Re(Z)+jIm(Z) (1)

式中，Z表示光伏組件的等效阻抗，Re(Z)、Im(Z)分別表示光伏組件等效阻抗Z的實(shí)部和虛部，

其中：

令：

式中，R_s、R_p、C_p和L_s分別表示光伏組件的等效串聯(lián)電阻、等效并聯(lián)電阻、等效并聯(lián)電容和等效串聯(lián)電感，ω為角頻率；

步驟2：運(yùn)用非線性最小二乘算法，將測(cè)量得到的多晶硅光伏組件的阻抗頻率特性的實(shí)部和虛部曲線分別擬合為某一橢圓方程

所述橢圓方程的圓心由公式(4)和(5)得到：

上述二式中，(a₀，b₀)、(a₁，b₁)是橢圓圓心，且a₀、a₁、b₀0，b₁0；m₀、m₁及n₀、n₁分別是橢圓的長(zhǎng)軸及短軸；

步驟3：將光伏組件交流阻抗等效電路模型中的四參數(shù)R_s、R_p、C_p、L_s簡(jiǎn)化為三參數(shù)Re(Z)、C_pe、L_s得到簡(jiǎn)化等效電路模型，其中，R_s、R_p、C_p、L_s分別為光伏組件的等效串聯(lián)電阻、等效并聯(lián)電阻、等效并聯(lián)電容、等效串聯(lián)電感；Re(Z)、C_pe分別為光伏組件的實(shí)部、簡(jiǎn)化等效電路模型的等效串聯(lián)電容；將所述等效并聯(lián)電阻和所述等效并聯(lián)電容對(duì)所述光伏組件的等效阻抗的虛部的貢獻(xiàn)等效為一等效串聯(lián)電容C_pe，將所述等效并聯(lián)電阻和所述等效并聯(lián)電容對(duì)所述光伏組件的等效阻抗的實(shí)部的貢獻(xiàn)連同所述等效串聯(lián)電阻等效為一電阻，該電阻即所述光伏組件的等效阻抗的實(shí)部Re(Z)，所述簡(jiǎn)化等效電路阻抗的表達(dá)式為：

其中，ω為角頻率；

步驟4：根據(jù)擬合得到的所述橢圓方程及所述簡(jiǎn)化等效電路模型，確定光伏組件交流阻抗等效電路模型中的四參數(shù)，所述光伏組件的等效串聯(lián)電阻R_s隨頻率的變化很小可視為常量，R_p、C_p、L_s是頻率的函數(shù)，即R_p(f)、C_p(f)、L_s(f)，則R_s為：

R_s＝b₀ (7)

因b₁0，式(5)第一項(xiàng)為電感L_s(f)呈現(xiàn)的感性部分，第二項(xiàng)b₁為等效串聯(lián)電容C_pe(f)所呈現(xiàn)的容性部分：

所述光伏組件的簡(jiǎn)化等效電路的等效阻抗的虛部為式(9)：

將式(8)代入式(9)得L_s(f)，如式(10)：

由四參數(shù)光伏組件交流阻抗等效電路的阻抗方程，得到中間變量R_p(f)C_p(f)如式(11)：

將式(11)代入四參數(shù)光伏組件交流阻抗等效電路的阻抗方程，得到R_p(f)和C_p(f)的表達(dá)式如式(12)和式(13)所示：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多晶硅光伏組件載波頻段交流阻抗參數(shù)的計(jì)算方法，其特征在于，所述光伏組件為光伏電池片串聯(lián)形式的多晶硅光伏多晶硅光伏組件。