Assessment of convergence between current – voltage characteristics of photovoltaic modules from mathematical calculations and measurements in real conditions

• Autorzy: Bugała A. , Frydrychowicz-Jastrzębska G.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.03.37

Warianty tytułu

PL

Ocena zgodności pomiędzy charakterystykami prądowo – napięciowymi modułów PV na podstawie obliczeń matematycznych i pomiarów w warunkach rzeczywistych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Based on equivalent two - diode solar cell circuit an algorithm for determining the current - voltage characteristics was developed and computer simulation was performed for selected silicon modules. The impact of electrical and thermal parameters of solar cells, area of the module, quality factors, number of cells connected series and parallel and impact of external conditions, especially density of solar radiation and the temperature was included. Measuring verification of current – voltage characteristics of selected PV modules was carried out in real conditions. The measurements of radiation power density on the surface of PV module were included. Obtained results confirmed the results of the calculations.

PL

Opracowano algorytm wyznaczania charakterystyk prądowo - napięciowych na podstawie dwudiodowego schematu zastępczego ogniwa i przeprowadzono symulację komputerową dla wybranych modułów krzemowych. W rozważaniach uwzględniono parametry elektryczne i cieplne ogniw, składających się na moduł, powierzchnię roboczą modułu, współczynniki jakości, liczbę ogniw połączonych szeregowo, jak i liczbę szeregów ogniw oraz wpływ warunków zewnętrznych, w szczególności nasłonecznienia i temperatury na pracę modułów. Przeprowadzono również weryfikację pomiarową charakterystyk prądowo - napięciowych wybranych modułów w warunkach rzeczywistych. Badania uzupełniono o pomiary gęstości mocy promieniowania na powierzchni modułu. Uzyskane wyniki pomiarów potwierdziły te otrzymane z obliczeń.

Słowa kluczowe

EN

current-voltage characteristics; two diode model; radiation power density; electrical parameters

PL

charakterystyka prądowo-napięciowa; model dwudiodowy; gęstość mocy promieniowania; parametry elektryczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 3
• Strony: 169--171
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bugała A.

• Poznań University of Technology, Institute of Electrical Engineering and Electronics, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań

autor

Frydrychowicz-Jastrzębska G.

• Poznań University of Technology, Institute of Electrical Engineering and Electronics, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań

Bibliografia

• [1] Frydrychowicz-Jastrzębska G., Bugała A.: Energetic effectiveness of photovoltaic modules operating with the followup systems, Przegląd Elektrotechniczny, 6 (2013), 253-255.
• [2] Alsayid B.: Modeling and simulation of photovoltaic cell/module/array with two-diode model, International Journal of Computer Technology and Electronics Engineering, 3 (2012), 6-11
• [3] Yilmaz S., Yilmaz A., Gunes M., Ozcalik H.: Two-diode model performance analysis of photovoltaic panels, International Journal of Engineering Trends and Technology, 7 (2013), 2890-2895.
• [4] Quaschning V., Hanitsch R.: Numerical simulation of currentvoltage characteristics of photovoltaic systems with shaded solar cells, Solar Energy, 6 (1996), 513-520.
• [5] Jastrzębska G.: Ogniwa słoneczne, budowa, technologia i zastosowanie, (2013), 178-191.
• [6] Drabczyk K., Panek P.: Silicon-based solar cells. Characteristics and production processes, (2012), 37-40.
• [7] Breitenstein O., Rißland S.: A two-diode model regarding the distributed series resistance, Solar Energy Materials and Solar Cells, 110 (2013), 77–86.
• [8] AlRashidi M., El-Naggar K., AlHajri M.: Parameters estimation of double diode solar cell model, World Academy of Science, Engineering and Technology, 74 (2013), 100-103.
• [9] Frydrychowicz-Jastrzębska G., Tadaszak M.: Modelling characteristics of photovoltaic module load for various light intensity and wavelength, Przegląd Elektrotechniczny, 7 (2011), 167-169.
• [10] Krac E., Górecki K.: Współczesne problemy energetyki solarnej, Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni, 75 (2012), 68-86.
• [11] Yordanov G., Midtgard O., Saetre T.: Two-diode model revisited: parameters extraction from semi-log plots of I-V data, 25th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, 6-10 September 2010, Spain.