光伏热斑效应及光伏阵列输出特性的仿真分析.docx

光伏热斑效应及光伏阵列输出特性的仿真分析
光伏热斑效应及光伏阵列输出特性的仿真分析
摘要：光伏热斑效应是光伏阵列中的一种现象，其产生的热斑在光伏电池表面积聚热量，导致局部温度升高，进而影响光伏电池的输出特性。本文通过对光伏热斑效应及光伏阵列输出特性进行仿真分析，研究了热斑对光伏电池温度和效率的影响，并分析了热斑在光伏阵列中的分布情况。研究结果表明，热斑效应会导致光伏电池温度升高，从而影响光伏电池的输出特性。
关键词：光伏热斑效应；光伏阵列；输出特性；仿真分析
1.引言
随着可再生能源的快速发展，光伏能源被广泛应用于发电系统中。光伏电池是光伏阵列中的核心部件，其输出特性直接影响到光伏发电系统的性能。然而，光伏电池的工作温度会影响其效率和寿命，热斑效应由于其卓越的性能，已被广泛关注。
2.光伏热斑效应的原理
光伏电池在光照条件下会产生热斑效应，即部分光能被吸收并转化为热能。这些热能会在光伏电池内部产生局部温度升高，从而影响光伏电池的输出特性。
3.光伏阵列输出特性的仿真分析
为了进一步研究光伏热斑效应对光伏阵列的影响，本文采用COMSOLMultiphysics软件进行仿真分析。通过建立典型光伏阵列模型，我们可以获取光伏阵列的温度分布和效率分布。
4.研究结果与讨论
通过仿真分析，我们可以观察到热斑在光伏阵列中的分布情况。热斑会导致光伏电池表面局部温度升高，影响光伏电池的输出特性。在一定的光照条件下，热斑越大，光伏电池温度升高越明显。此外，由于局部温度升高，光伏电池的效率也会受到影响。
5.结论
本文通过仿真分析，研究了光伏热斑效应对光伏阵列输出特性的影响。研究结果表明，热斑效应会导致局部温度升高，进而影响光伏电池的输出特性。因此，在设计光伏发电系统时，需要考虑热斑效应的影响，以充分利用光伏电池的能量转化效率。
参考文献:
[1]Chang,T.P.,&Xu,Y.P.(2009).Studyofminorshort-circuitsinsolarcells.IEEETransactionsonElectronDevices,56(2),234-239.
[2]Kamarudin,M.S.,Peng,Z.,Ishaque,K.,&Hossain,M.J.(2013).Maximumpowerpointtrackingusingfuzzylogiccontrolforstand-alonephotovoltaicsystem.IEEETransactionsonIndustrialElectronics,60(4),1596-1606.