局部阴影条件下光伏阵列数学模型研究

局部阴影条件下,光伏阵列电流电压输出特性曲线呈阶梯状,使得光伏阵列电流电压输出方程的求解相对复杂。传统的电路指数模型,存在计算量大、参数不易确定等缺点。指数型工程用数学模型只需根据厂家提供参数即可建模,但是由于模型中含有指数或对数函数,通过计算机泰勒展开后运算量仍然较大,影响了控制器解算光伏电池方程的速度。为解决上述问题,提出在光伏电池平抛运动学模型的基础上,推导出分段平抛运动轨迹方程组来表达被部分遮挡的光伏阵列输出特性。采用MATLAB软件建模解算,并与指数模型和实测数据对比后表明,求解过程计算量小,误差在工程精度要求范围内,有利于最大功率跟踪,为光伏阵列模拟器中控制器优化设计提供了依据。