سلول خورشیدی، تجهیزی غیر خطی است که می توان آن را همانطور که در شکل ۲-۷ آمده به عنوان منبع جریان در نظر گرفت. ساختار فیزیکی یک سلول خورشیدی مانند یک دیود است که پیوند p-n آن درمعرض نور خورشید قرار می­گیرد. انرژی جذب شده حاصل از شدت نور در این ناحیه به تولید و انتقال حامل­ها (الکترون ها و حفره ها) و جمع­آوری آن­ها در ترمینال خروجی منجر می شود. معادله های (۲-۱) و (۲-۲) مشخصه غیرخطی I-V یک سلول ایده آل را توصیف می­ کند [۲۶].

(۲-۱)
(۲-۲)

که جریان تولید شده از نور تابشی، جریان دیود، جریان اشباع معکوس دیود، q بار الکترون، k ثابت بولتزمن ، T دمای محیط ، a فاکتور ایده آلی دیود می باشد. شکل ۲-۷ مدار معادل یک پنل خورشیدی را نشان می­دهد.
شکل۲-۷: مدار معادل پنل خورشیدی{=}
یک پنل خورشیدی از چندین سلول فتوولتائیک که دارای اتصال بیرونی سری یا موازی و یا سری- موازی تشکیل شده است. با در نظر گرفتن پارامترهای شکل۲-۷ در معادله (۲-۳)، مشخصه پنل خورشیدی به دست می ­آید.

(۲-۳)

که جریان فتوولتائیک، ولتاژ حرارتی، و مقاومت معادل سری و موازی پنل خورشیدی می باشند. مقاومت سری، ، بیانگر تلفات مربوط به اتصالات بین سلول ها و مقاومت داخلی نیمه هادی می باشد و مقاومت موازی، ، تلفات مربوط به تبدیل فتوولتائیک را بیان می کند. و با شدت نور و تغییر دما به صورت زیر تغییر می­ کنند.

(۲-۴)
(۲-۵)

که بیانگر جریان فتوولتائیک در شرایط استاندارد ((G=1000w/m2 , T=25، ضریب نسبت جریان اتصال کوتاه به دما، ضریب نسبت ولتاژ مدار باز به دما، G شدت تابش، اختلاف دما با دمای استاندارد، جریان اتصال کوتاه در شرایط استاندارد و ولتاژ مدار باز در شرایط استاندارد می­باشد.
همچنین انتخاب پارامتر a که عددی بین ۱ تا ۵/۱ است به تکنولوژی ساخت سلول های فتوولتائیک بستگی دارد. ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه از نقاط مهم مشخصه I-V پنل خورشیدی می باشند. این نقاط با تغییر شرایط جوی تغییر می کنند. با بهره گرفتن از معادلات (۲-۶) و(۲-۷) می توان جریان اتصال کوتاه و ولتاژ مدار باز را در شرایط جوی مختلف محاسبه نمود.

(۲-۶)
(۲-۷)

مبنی بر اطلاعات و داده های فوق، یک تابع انتقال درجه دوم برای مدل PV درمعادله (۲-۸) می توان در نظر گرفت [۲۶]:

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

(۲-۸)