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2.2 數(shù)學(xué)模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
為驗(yàn)證上述分段函數(shù)的準(zhǔn)確性，在實(shí)驗(yàn)室中利用太陽模擬器進(jìn)行遮擋實(shí)驗(yàn)，分析組件中單片太陽電池的遮擋面積與輸出特性曲線的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)測試條件：AM1. 5光譜，光強(qiáng)1000W/m2，環(huán)境溫度25oC下進(jìn)行，所用儀器為德國optosolar公司制造的Module Tester，驗(yàn)證用組件為京瓷公司KC50T-1組件，組件在進(jìn)行遮擋模型驗(yàn)證試驗(yàn)前進(jìn)行了測試，性能符合標(biāo)定參數(shù)。
圖2 組件KC50T-1單片太陽電池受到0%、25%、50%、75%、100%遮擋后的輸出特性曲線。
（a）I-V曲線；（b）P-V曲線
隨著組件中單片電池受遮擋面積的逐步增大，開路電壓Voc、短路電流Isc幾乎不變。由于組件中并聯(lián)有兩組旁路二極管，故受到遮擋后的組件輸出I-V曲線呈現(xiàn)出兩個臺階，P-V曲線呈雙峰狀。而且，由于光生電流的大小與電池受光面積成正比，所以在兩個旁路二極管都阻斷的I-V曲線后半部分，組件的輸出電流受遮擋電池的光生電流影響，也隨著單片電池受遮擋面積的增大而成比例減?。划?dāng)遮擋陰影落在多于一片太陽電池片上時，輸出電流與受遮擋最多的單片電池所產(chǎn)生的電流一致。
另外，圖2中遮擋100%遮擋單片電池片時的I-V、P-V曲線，后半段出現(xiàn)一段直線的原因是：在該段的組件輸出電路和效率過低，儀器精度不足，無法收集數(shù)據(jù)。
以上實(shí)驗(yàn)測得的輸出曲線，均符合基于遮擋現(xiàn)象的組件輸出數(shù)學(xué)模型的描述，可見此模型能反映組件在受到遮擋時的電性能輸出特征。
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來源：中大太陽能作者：孫韻琳，陳思銘，謝麗瑩，洪瑞江，沈輝
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