Research on Accurate Engineering Mathematical Model of PV Cells and Simulation Characteristics

Peng Zhang

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자료유형: 학술저널

저자정보: Peng Zhang (Weinan Normal University)

저널정보: 한국전기전자재료학회 Transactions on Electrical and Electronic Materials Transactions on Electrical and Electronic Materials 제22권 제2호

발행연도: 2021.1

수록면: 167 - 176 (10page)

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It is an important basis for PV power generation and related technology research to establish an efficient and accurate photovoltaic (PV) array engineering mathematical model. For the difficult problem of traditional mathematical model of PV array to be solved, the engineering mathematical model of PV array is derived based on PV cell single diode model. The diode ideal factor, series resistance, temperature and radiation intensity of PV array on the output characteristics of PV array influences are analyzed. The model is improved and the parameters are optimized, an effi cient iterative method is proposed to calculate the series resistance and parallel resistance. On Matlab platform, the comparison of 4 solar cell material property parameters is tested to verify the accuracy of the proposed solution. The results are compared with the traditional Newton iterative method and approximate fitting line method in 5 random environments, the error can be within 6%. The simulation results show that the proposed model has better versatility and sensitivity, quickly and accurately reflects the I ? U and P ? U output characteristics of PV arrays under variable working conditions; it meets the requirements of engineering accuracy, and provides strong support for large-scale PV power generation system and related research.

#PV array #Mathematical model #Output characteristics #Engineering solution

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H.L. Tsai / 2008 / Development of generalized PV model using Matlab/Simulink / Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science :846~854

J. A. Gow / 1999 / Development of a PV array model for use in power-electronics simulation studies / IEE Proc. Electr. Power Appl 146(2):193~200

I. -S. Kim / 2005 / Variable-structure observer for solararray current estimation in a PV power-generation system / IEE Proc. Electr. Power Appl 152(4):953~959

L. L. Peng / 2009 / Generalized PV array module using Matlab/Simulink / J. Donghua Univ 37(1):90~94

B. Y. Liu / 2008 / Analysis and suppression of the second power disturbance in single-phase single-stage PV grid-connected generation system / Acta Energ. Sol. Sin 29(4):407~411

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