CdTe 组件输出特性显式模型拟合规律
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TH7 TM914. 4

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国家自然科学基金(51677057)、黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划(UNPYSCT- 2017144)项目资助


Fitting law of CdTe module output characteristic curve based on explicit model
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    摘要:

    为给出简单、准确的碲化镉(CdTe)光伏组件输出特性曲线显式模型,提出利用两条 2 阶 Bezier 函数轨迹分别拟合组件 输出特性最大功率点左、右两侧曲线的思路,分析了控制点对 Bezier 函数的影响规律,明确了最优控制点的存在性,计算了 7 种 不同厂家和型号 CdTe 组件最优控制点下的 Bezier 建模结果,利用相似三角形理论,找出了 Bezier 函数最优控制点位置与组件 填充因子之间的拟合规律,建立了描述 CdTe 光伏组件输出特性的显式模型;最后,利用 4 种新 CdTe 组件对所提规律进行验证, 并以迭代结果为基准和已有模型进行了对比分析。 结果表明,基于 Bezier 函数的 CdTe 组件建模方法的平均相对误差在 0. 49% ~ 1. 5% 之间,而现有模型的精度的平均相对误差在 2. 45% ~ 9. 19% 之间,论证了所提模型的简单性和正确性。

    Abstract:

    To give a simple and accurate explicit model for the output characteristic curve of cadmium telluride ( CdTe) photovoltaic modules, the idea of using two second-order Bezier function trajectories to fit the left and right side curves of the maximum power point of the module output characteristics is proposed. The influence rule of the control point on the Bezier function is analyzed, and the existence of the optimal control point is defined. Then, the optimal output characteristics of seven CdTe modules from different manufacturers and types are given. According to the Bezier modeling results under the control points, the fitting law between the optimal control point position of Bezier function and the module filling factor is found out by using the similar triangle theory, and an explicit model describing the output characteristics of CdTe photovoltaic modules is established. Finally, four new CdTe modules are used to evaluate the proposed rules, and the iterative results are compared with the existing models. Experimental results show that the average relative error of CdTe module modeling method based on Bezier function is between 0. 49% and 1. 5% , while the average relative error of existing models is between 2. 45% and 9. 19% , which demonstrates the simplicity and correctness of the proposed model.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

师 楠,朱显辉. CdTe 组件输出特性显式模型拟合规律[J].仪器仪表学报,2021,(7):208-215

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  • 在线发布日期: 2023-06-28
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