JPH09275219A - 太陽電池のシミュレーション方法 - Google Patents
太陽電池のシミュレーション方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 任意状態に保ったときの標準太陽電池の実測
を不要にして、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流と出力電圧を演算する。 【解決手段】 温度Ｔ1、日射量Ｅ1を基準状態にしたと
きの標準太陽電池の動作点（Ｖ1，Ｉ1）が入力される
と、これらの値を保持し（ステップＳ１）、基準状態の
標準太陽電池の直列抵抗ＲS、補正係数Ｋ、温度が１
［℃］変化したときの短絡電流ＩSCの変化αと開放電圧
ＶOCの変化βが入力されると、これらの値を保持し（ス
テップＳ２）、任意状態のときの温度Ｔ2、日射量Ｅ2が
入力されると、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の動作
点（Ｖ2，Ｉ2）を演算する（ステップＳ３，Ｓ４）。
を不要にして、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流と出力電圧を演算する。 【解決手段】 温度Ｔ1、日射量Ｅ1を基準状態にしたと
きの標準太陽電池の動作点（Ｖ1，Ｉ1）が入力される
と、これらの値を保持し（ステップＳ１）、基準状態の
標準太陽電池の直列抵抗ＲS、補正係数Ｋ、温度が１
［℃］変化したときの短絡電流ＩSCの変化αと開放電圧
ＶOCの変化βが入力されると、これらの値を保持し（ス
テップＳ２）、任意状態のときの温度Ｔ2、日射量Ｅ2が
入力されると、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の動作
点（Ｖ2，Ｉ2）を演算する（ステップＳ３，Ｓ４）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、シミュレーショ
ン対象の太陽電池の出力電流と出力電圧を演算する太陽
電池のシミュレーション方法に関する。
ン対象の太陽電池の出力電流と出力電圧を演算する太陽
電池のシミュレーション方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池は、その性質上、日射量や温度
などの気象の影響を受ける。このために、太陽電池から
の出力電流や出力電圧が不安定になる。したがって、太
陽電池の研究や開発では、新たな太陽電池を一定の状態
に保って、この太陽電池の特性を調べる必要がある。こ
のような手間を除くために、太陽電池のシミュレーショ
ンをして、太陽電池の特性を得ることが行われる。
などの気象の影響を受ける。このために、太陽電池から
の出力電流や出力電圧が不安定になる。したがって、太
陽電池の研究や開発では、新たな太陽電池を一定の状態
に保って、この太陽電池の特性を調べる必要がある。こ
のような手間を除くために、太陽電池のシミュレーショ
ンをして、太陽電池の特性を得ることが行われる。
【０００３】太陽電池のシミュレーションでは、対象と
なる太陽電池の出力電流Ｉ2に対する出力電圧Ｖ2を、演
算により得る。このために、例えば、次の式が用いられ
る。
なる太陽電池の出力電流Ｉ2に対する出力電圧Ｖ2を、演
算により得る。このために、例えば、次の式が用いられ
る。
【０００４】 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1）−ＫＩ
2（Ｔ2−Ｔ1） この式の中で、 温度Ｔ1：標準太陽電池の温度 日射量Ｅ1：標準太陽電池に対する日射量 出力電圧Ｖ1：温度Ｔ1および日射量Ｅ1が所定状態に保
たれたときの標準太陽電池の出力電圧 出力電流Ｉ1：温度Ｔ1および日射量Ｅ1が所定状態に保
たれたときの標準太陽電池の出力電流 直列抵抗ＲS：標準太陽電池の直列抵抗 変化α：温度が１［℃］変化したときの標準太陽電池の
短絡電流ＩSCの変化 変化β：温度が１［℃］変化したときの標準太陽電池の
開放電圧ＶOCの変化 補正係数Ｋ：標準太陽電池の補正係数 である。標準太陽電池は、あらかじめ選択されたもので
ある。
2（Ｔ2−Ｔ1） この式の中で、 温度Ｔ1：標準太陽電池の温度 日射量Ｅ1：標準太陽電池に対する日射量 出力電圧Ｖ1：温度Ｔ1および日射量Ｅ1が所定状態に保
たれたときの標準太陽電池の出力電圧 出力電流Ｉ1：温度Ｔ1および日射量Ｅ1が所定状態に保
たれたときの標準太陽電池の出力電流 直列抵抗ＲS：標準太陽電池の直列抵抗 変化α：温度が１［℃］変化したときの標準太陽電池の
短絡電流ＩSCの変化 変化β：温度が１［℃］変化したときの標準太陽電池の
開放電圧ＶOCの変化 補正係数Ｋ：標準太陽電池の補正係数 である。標準太陽電池は、あらかじめ選択されたもので
ある。
【０００５】測定者は、これらの式に、シミュレーショ
ン対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2を代入すると、
シミュレーション対象の太陽電池の出力電流Ｉ2に対す
る出力電圧Ｖ2を得る。つまり、先の２つの式を用いる
ことにより、標準太陽電池の出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1
が、温度と日射量を任意状態に保ったときの、シミュレ
ーション対象の太陽電池の出力電圧Ｖ2と出力電流Ｉ2に
変換される。
ン対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2を代入すると、
シミュレーション対象の太陽電池の出力電流Ｉ2に対す
る出力電圧Ｖ2を得る。つまり、先の２つの式を用いる
ことにより、標準太陽電池の出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1
が、温度と日射量を任意状態に保ったときの、シミュレ
ーション対象の太陽電池の出力電圧Ｖ2と出力電流Ｉ2に
変換される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、先に述べ
た、２つの式を用いる演算方法には、測定者が標準太陽
電池の出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1を実測で得る必要があ
るという問題がある。標準太陽電池の出力電圧Ｖ1と出
力電流Ｉ1のデータは、太陽電池に対する温度と日射量
を一定の状態に保ったときのものである。したがって、
このデータを得るために、標準太陽電池を温度Ｔ1およ
び日射量Ｅ1の状態に保って、出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ
1を実測する必要がある。
た、２つの式を用いる演算方法には、測定者が標準太陽
電池の出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1を実測で得る必要があ
るという問題がある。標準太陽電池の出力電圧Ｖ1と出
力電流Ｉ1のデータは、太陽電池に対する温度と日射量
を一定の状態に保ったときのものである。したがって、
このデータを得るために、標準太陽電池を温度Ｔ1およ
び日射量Ｅ1の状態に保って、出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ
1を実測する必要がある。
【０００７】この発明の目的は、このような問題点を解
決し、任意状態に保ったときの標準太陽電池の実測を不
要にして、シミュレーション対象の太陽電池の出力電流
と出力電圧を精度良く演算することができる太陽電池の
シミュレーション方法を提供することにある。
決し、任意状態に保ったときの標準太陽電池の実測を不
要にして、シミュレーション対象の太陽電池の出力電流
と出力電圧を精度良く演算することができる太陽電池の
シミュレーション方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１の発明は、あらかじめ選択されると共に温
度Ｔ1および日射量Ｅ1が基準状態に保たれたときの標準
太陽電池の出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ1と、基準状
態に保たれたときの標準太陽電池の直列抵抗ＲSと、基
準状態の温度が１［℃］変化したときの短絡電流ＩSCの
変化αおよび開放電圧ＶOCの変化βとを保持し、シミュ
レーション対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2が入力
されると、保持している出力電圧Ｖ1に対する出力電流
Ｉ1と、直列抵抗ＲSと、短絡電流ＩSCの変化αと、開放
電圧ＶOCの変化βとから、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算する。
め、請求項１の発明は、あらかじめ選択されると共に温
度Ｔ1および日射量Ｅ1が基準状態に保たれたときの標準
太陽電池の出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ1と、基準状
態に保たれたときの標準太陽電池の直列抵抗ＲSと、基
準状態の温度が１［℃］変化したときの短絡電流ＩSCの
変化αおよび開放電圧ＶOCの変化βとを保持し、シミュ
レーション対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2が入力
されると、保持している出力電圧Ｖ1に対する出力電流
Ｉ1と、直列抵抗ＲSと、短絡電流ＩSCの変化αと、開放
電圧ＶOCの変化βとから、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算する。
【０００９】請求項２の発明は、あらかじめ選択される
と共に温度Ｔ1および日射量Ｅ1が基準状態に保たれたと
きの標準太陽電池の出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ
1と、基準状態に保たれたときの標準太陽電池の直列抵
抗ＲSと、基準状態の温度が１［℃］変化したときの短
絡電流ＩSCの変化αおよび開放電圧ＶOCの変化βと、あ
らかじめ設定された補正係数Ｋとを保持し、シミュレー
ション対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2が入力され
ると、保持している出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ
1と、直列抵抗ＲSと、短絡電流ＩSCの変化αと、開放電
圧ＶOCの変化βと、補正係数Ｋとから、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1）−ＫＩ
2（Ｔ2−Ｔ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算する。
と共に温度Ｔ1および日射量Ｅ1が基準状態に保たれたと
きの標準太陽電池の出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ
1と、基準状態に保たれたときの標準太陽電池の直列抵
抗ＲSと、基準状態の温度が１［℃］変化したときの短
絡電流ＩSCの変化αおよび開放電圧ＶOCの変化βと、あ
らかじめ設定された補正係数Ｋとを保持し、シミュレー
ション対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2が入力され
ると、保持している出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ
1と、直列抵抗ＲSと、短絡電流ＩSCの変化αと、開放電
圧ＶOCの変化βと、補正係数Ｋとから、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1）−ＫＩ
2（Ｔ2−Ｔ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算する。
【００１０】請求項３の発明は、請求項２記載の太陽電
池のシミュレーション方法において、補正係数Ｋは、標
準太陽電池のものであることを特徴とする。
池のシミュレーション方法において、補正係数Ｋは、標
準太陽電池のものであることを特徴とする。
【００１１】請求項１，２，３の発明は、温度Ｔ1を２
５［℃］にすると共に、日射量Ｅ1を１０００［Ｗ／
ｍ2］にした基準状態に標準太陽電池を保ったときの、
標準太陽電池のデータを用いる。このデータは、標準太
陽電池の性能を示すものとして、広く用いられている。
５［℃］にすると共に、日射量Ｅ1を１０００［Ｗ／
ｍ2］にした基準状態に標準太陽電池を保ったときの、
標準太陽電池のデータを用いる。このデータは、標準太
陽電池の性能を示すものとして、広く用いられている。
【００１２】請求項４の発明は、請求項１，２または３
記載の太陽電池のシミュレーション方法において、演算
で得た出力電流Ｉ2および出力電圧Ｖ2を用いて、電流ー
電圧特性曲線を描くことを特徴とする。
記載の太陽電池のシミュレーション方法において、演算
で得た出力電流Ｉ2および出力電圧Ｖ2を用いて、電流ー
電圧特性曲線を描くことを特徴とする。
【００１３】請求項５の発明は、請求項１，２または３
記載の太陽電池のシミュレーション方法において、演算
で得た出力電流Ｉ2および出力電圧Ｖ2を用いて、電力ー
電圧特性曲線を描くことを特徴とする。
記載の太陽電池のシミュレーション方法において、演算
で得た出力電流Ｉ2および出力電圧Ｖ2を用いて、電力ー
電圧特性曲線を描くことを特徴とする。
【００１４】請求項４，５の発明により、シミュレーシ
ョン対象の太陽電池の電流ー電圧特性や、電力ー電圧特
性を得る。
ョン対象の太陽電池の電流ー電圧特性や、電力ー電圧特
性を得る。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を、
図面を用いて説明する。
図面を用いて説明する。
【００１６】図２は、この発明を実施するための演算シ
ステムの一例を示すブロック図である。この演算システ
ムでは、複数の太陽電池セルを備える太陽電池モジュー
ルを、シミュレーション用の太陽電池とする。
ステムの一例を示すブロック図である。この演算システ
ムでは、複数の太陽電池セルを備える太陽電池モジュー
ルを、シミュレーション用の太陽電池とする。
【００１７】演算システムは、太陽電池の情報を入力す
るための入力装置１と、情報を例えば磁気的に記憶する
外部記憶装置２と、制御装置３と、処理した情報を表示
する表示装置４と、処理した情報をプリントアウトする
出力装置５とを備える。
るための入力装置１と、情報を例えば磁気的に記憶する
外部記憶装置２と、制御装置３と、処理した情報を表示
する表示装置４と、処理した情報をプリントアウトする
出力装置５とを備える。
【００１８】演算システムでは、あらかじめ選択された
太陽電池を標準太陽電池とする。そして、日射量Ｅ1と
温度Ｔ1を基準状態に保ったときの、標準太陽電池の特
性が利用される。基準状態は、１０００［Ｗ／ｍ2］の
放射照度と２５［℃］のモジュール温度に、標準太陽電
池を保った状態である。
太陽電池を標準太陽電池とする。そして、日射量Ｅ1と
温度Ｔ1を基準状態に保ったときの、標準太陽電池の特
性が利用される。基準状態は、１０００［Ｗ／ｍ2］の
放射照度と２５［℃］のモジュール温度に、標準太陽電
池を保った状態である。
【００１９】このような基準状態での標準太陽電池の特
性が入力装置１に入力される。このとき、入力される特
性は、標準太陽電池の出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1の組で
ある。出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1は、基準状態で測定さ
れた値である。そして、出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1の組
が標準太陽電池の各動作点を示す。
性が入力装置１に入力される。このとき、入力される特
性は、標準太陽電池の出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1の組で
ある。出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1は、基準状態で測定さ
れた値である。そして、出力電圧Ｖ1と出力電流Ｉ1の組
が標準太陽電池の各動作点を示す。
【００２０】この特性が入力されると、制御装置３は、
図１に示すように、各動作点Ａ1の出力電流Ｉ1と出力電
圧Ｖ1とを、外部記憶装置２に記憶させる（ステップＳ
１）。標準太陽電池の各動作点Ａ1（Ｖ1，Ｉ1）により
表される特性が、図３に示す曲線１０１である。この曲
線１０１が、標準太陽電池の電流ー電圧特性曲線であ
る。
図１に示すように、各動作点Ａ1の出力電流Ｉ1と出力電
圧Ｖ1とを、外部記憶装置２に記憶させる（ステップＳ
１）。標準太陽電池の各動作点Ａ1（Ｖ1，Ｉ1）により
表される特性が、図３に示す曲線１０１である。この曲
線１０１が、標準太陽電池の電流ー電圧特性曲線であ
る。
【００２１】ステップＳ１の後、標準太陽電池のパラメ
ータが入力装置１に入力される。このパラメータは、基
準状態に保たれた標準太陽電池の直列抵抗ＲSおよび短
絡電流ＩSC、基準状態に保たれた場合に温度が１［℃］
変化したときの、標準太陽電池の短絡電流ＩSCの変化α
および開放電圧ＶOCの変化β、補正係数Ｋである。この
実施の形態では、補正係数Ｋとして、標準太陽電池のも
のが用いられる。制御装置３は、このパラメータを外部
記憶装置２に記憶させる（ステップＳ２）。
ータが入力装置１に入力される。このパラメータは、基
準状態に保たれた標準太陽電池の直列抵抗ＲSおよび短
絡電流ＩSC、基準状態に保たれた場合に温度が１［℃］
変化したときの、標準太陽電池の短絡電流ＩSCの変化α
および開放電圧ＶOCの変化β、補正係数Ｋである。この
実施の形態では、補正係数Ｋとして、標準太陽電池のも
のが用いられる。制御装置３は、このパラメータを外部
記憶装置２に記憶させる（ステップＳ２）。
【００２２】ステップＳ１，Ｓ２により、標準太陽電池
に関するデータを記憶している状態のときに、シミュレ
ーション用の太陽電池、つまり演算対象の太陽電池が設
置された状態の日射量Ｅ2と温度Ｔ2が入力装置１に入力
される。入力が終了すると、制御装置３は、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） （１） の式を用いて、標準太陽電池の出力電流Ｉ1を、出力電
流Ｉ2に変換する（ステップＳ３）。標準太陽電池は、
基準状態にあるので、式（１）の中で、 放射照度Ｅ1＝１０００［Ｗ／ｍ2］ 温度Ｔ1＝２５［℃］ である。この後、制御装置３は、 Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1）−ＫＩ2（Ｔ2−Ｔ1） （２） の式を用いて、標準太陽電池の出力電圧Ｖ1を、出力電
圧Ｖ2に変換する（ステップＳ４）。式（２）の中の補
正係数Ｋ［Ω／℃］、つまり、ステップＳ２で入力され
た補正係数Ｋは、曲線補正因子である。曲線補正因子
は、出力電圧Ｖ2を修正するためのものである。この曲
線補正因子は、太陽電池の種類、例えば単結晶太陽電
池、多結晶太陽電池、アモルファス太陽電池に応じて、
ゼロ、またはゼロとは異なる値に決められる。
に関するデータを記憶している状態のときに、シミュレ
ーション用の太陽電池、つまり演算対象の太陽電池が設
置された状態の日射量Ｅ2と温度Ｔ2が入力装置１に入力
される。入力が終了すると、制御装置３は、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） （１） の式を用いて、標準太陽電池の出力電流Ｉ1を、出力電
流Ｉ2に変換する（ステップＳ３）。標準太陽電池は、
基準状態にあるので、式（１）の中で、 放射照度Ｅ1＝１０００［Ｗ／ｍ2］ 温度Ｔ1＝２５［℃］ である。この後、制御装置３は、 Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1）−ＫＩ2（Ｔ2−Ｔ1） （２） の式を用いて、標準太陽電池の出力電圧Ｖ1を、出力電
圧Ｖ2に変換する（ステップＳ４）。式（２）の中の補
正係数Ｋ［Ω／℃］、つまり、ステップＳ２で入力され
た補正係数Ｋは、曲線補正因子である。曲線補正因子
は、出力電圧Ｖ2を修正するためのものである。この曲
線補正因子は、太陽電池の種類、例えば単結晶太陽電
池、多結晶太陽電池、アモルファス太陽電池に応じて、
ゼロ、またはゼロとは異なる値に決められる。
【００２３】ステップＳ４により、図３に示すように、
基準状態に設置されたときの標準太陽電池の各動作点Ａ
1（Ｖ1，Ｉ1）は、放射照度Ｅ2、温度Ｔ2の任意状態に
設置されたときの演算対象の太陽電池の動作点Ａ
2（Ｖ2，Ｉ2）に変換される。
基準状態に設置されたときの標準太陽電池の各動作点Ａ
1（Ｖ1，Ｉ1）は、放射照度Ｅ2、温度Ｔ2の任意状態に
設置されたときの演算対象の太陽電池の動作点Ａ
2（Ｖ2，Ｉ2）に変換される。
【００２４】また、制御装置３は、各動作点Ａ2（Ｖ2，
Ｉ2）を結ぶことで、放射照度Ｅ2、温度Ｔ2の状態に設
置された演算対象の太陽電池の電流ー電圧特性を示す曲
線１０２を描く。この曲線を表示装置４に表示し、また
出力装置５に出力する。
Ｉ2）を結ぶことで、放射照度Ｅ2、温度Ｔ2の状態に設
置された演算対象の太陽電池の電流ー電圧特性を示す曲
線１０２を描く。この曲線を表示装置４に表示し、また
出力装置５に出力する。
【００２５】さらに、制御装置３は、演算した出力電流
と出力電圧とから電力を演算する。そして、この電力と
出力電圧とから、電力ー電圧特性曲線を求めて、表示装
置４に表示し、また出力装置５に出力する。
と出力電圧とから電力を演算する。そして、この電力と
出力電圧とから、電力ー電圧特性曲線を求めて、表示装
置４に表示し、また出力装置５に出力する。
【００２６】このように、この実施の形態により、演算
対象の太陽電池を任意の状態に置いたときの、出力電流
Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算で得ることができる。このとき
用いる標準太陽電池の各動作点およびパラメータは、こ
の太陽電池を基準状態に保ったときに測定される値であ
る。これらの値は、太陽電池の特性を示すデータとして
公表され、一般的に広く用いられている。この実施の形
態では、このパラメータを用いるので、パラメータの実
測を不要にすることができる。
対象の太陽電池を任意の状態に置いたときの、出力電流
Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算で得ることができる。このとき
用いる標準太陽電池の各動作点およびパラメータは、こ
の太陽電池を基準状態に保ったときに測定される値であ
る。これらの値は、太陽電池の特性を示すデータとして
公表され、一般的に広く用いられている。この実施の形
態では、このパラメータを用いるので、パラメータの実
測を不要にすることができる。
【００２７】なお、この実施の形態では、標準太陽電池
の各動作点の値およびパラメータをそれぞれ入力した
が、特にこれに限定されない。例えば、外部記憶装置３
にあらかじめ記憶してもよい。
の各動作点の値およびパラメータをそれぞれ入力した
が、特にこれに限定されない。例えば、外部記憶装置３
にあらかじめ記憶してもよい。
【００２８】また、この実施の形態は、太陽電池モジュ
ールを対象としたが、特にこれに限定されない。例え
ば、太陽電池セルにもこの発明が適用可能である。
ールを対象としたが、特にこれに限定されない。例え
ば、太陽電池セルにもこの発明が適用可能である。
【００２９】さらに、この実施の形態では、補正係数Ｋ
として標準太陽電池のものを用いたが、特にこれに限定
されない。例えば、シミュレーション用の太陽電池や、
他の太陽電池の値を用いてもよい。
として標準太陽電池のものを用いたが、特にこれに限定
されない。例えば、シミュレーション用の太陽電池や、
他の太陽電池の値を用いてもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１，２，
３の発明によれば、シミュレーション対象の太陽電池を
任意状態に設置したときの照度Ｅ2と温度Ｔ2を入力する
だけで、任意状態に保ったときの、シミュレーション対
象の太陽電池の出力電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算でき
る。このとき用いる標準太陽電池のデータは、この太陽
電池の性能を示すものとして広く用いられている。請求
項１，２，３の発明がこのデータを用いるので、標準太
陽電池の実測を不要にすることができる。
３の発明によれば、シミュレーション対象の太陽電池を
任意状態に設置したときの照度Ｅ2と温度Ｔ2を入力する
だけで、任意状態に保ったときの、シミュレーション対
象の太陽電池の出力電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算でき
る。このとき用いる標準太陽電池のデータは、この太陽
電池の性能を示すものとして広く用いられている。請求
項１，２，３の発明がこのデータを用いるので、標準太
陽電池の実測を不要にすることができる。
【００３１】また、請求項４，５の発明によれば、演算
した出力電流と出力電圧とを用いて、任意状態のときの
シミュレーション対象の太陽電池の電流ー電圧特性曲線
や電力ー電圧特性曲線を描くことができる。
した出力電流と出力電圧とを用いて、任意状態のときの
シミュレーション対象の太陽電池の電流ー電圧特性曲線
や電力ー電圧特性曲線を描くことができる。
【図１】制御手順を示すフローチャートである。
【図２】この発明を実施するための演算システムの一例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】太陽電池の特性を変換する様子を示す図であ
る。
る。
ステップＳ１〜ステップＳ４ 処理過程
Claims (5)
- 【請求項１】 あらかじめ選択されると共に温度Ｔ1お
よび日射量Ｅ1が基準状態に保たれたときの標準太陽電
池の出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ1と、基準状態に保
たれたときの標準太陽電池の直列抵抗ＲSと、基準状態
の温度が１［℃］変化したときの短絡電流ＩSCの変化α
および開放電圧ＶOCの変化βとを保持し、 シミュレー
ション対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2が入力され
ると、保持している出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ
1と、直列抵抗ＲSと、短絡電流ＩSCの変化αと、開放電
圧ＶOCの変化βとから、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算する太陽電池のシミュレー
ション方法。 - 【請求項２】 あらかじめ選択されると共に温度Ｔ1お
よび日射量Ｅ1が基準状態に保たれたときの標準太陽電
池の出力電圧Ｖ1に対する出力電流Ｉ1と、基準状態に保
たれたときの標準太陽電池の直列抵抗ＲSと、基準状態
の温度が１［℃］変化したときの短絡電流ＩSCの変化α
および開放電圧ＶOCの変化βと、あらかじめ設定された
補正係数Ｋとを保持し、 シミュレーション対象の太陽電池の温度Ｔ2と日射量Ｅ2
が入力されると、保持している出力電圧Ｖ1に対する出
力電流Ｉ1と、直列抵抗ＲSと、短絡電流ＩSCの変化α
と、開放電圧ＶOCの変化βと、補正係数Ｋとから、 Ｉ2＝Ｉ1＋ＩSC｛（Ｅ2／Ｅ1）−１｝＋α（Ｔ2−Ｔ1） Ｖ2＝Ｖ1＋β（Ｔ2−Ｔ1）−ＲS（Ｉ2−Ｉ1）−ＫＩ
2（Ｔ2−Ｔ1） の式を用いて、シミュレーション対象の太陽電池の出力
電流Ｉ2と出力電圧Ｖ2を演算する太陽電池のシミュレー
ション方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の太陽電池のシミュレーシ
ョン方法において、 補正係数Ｋは、標準太陽電池のものであることを特徴と
する太陽電池のシミュレーション方法。 - 【請求項４】 請求項１，２または３記載の太陽電池の
シミュレーション方法において、 演算で得た出力電流Ｉ2および出力電圧Ｖ2を用いて、電
流ー電圧特性曲線を描くことを特徴とする太陽電池のシ
ミュレーション方法。 - 【請求項５】 請求項１，２または３記載の太陽電池の
シミュレーション方法において、 演算で得た出力電流Ｉ2および出力電圧Ｖ2を用いて、電
力ー電圧特性曲線を描くことを特徴とする太陽電池のシ
ミュレーション方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8218696A JPH09275219A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 太陽電池のシミュレーション方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8218696A JPH09275219A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 太陽電池のシミュレーション方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09275219A true JPH09275219A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=13767419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8218696A Pending JPH09275219A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 太陽電池のシミュレーション方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09275219A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003005849A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-08 | Ntt Power & Building Facilities Inc | 太陽電池発電システムシミュレータ |
| JP2003008035A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Ntt Power & Building Facilities Inc | 太陽電池発電量シミュレータ |
| DE10305662A1 (de) * | 2003-02-12 | 2004-09-09 | Pv-Engineering Gmbh | Verfahren zur Serieninnenwiderstandsmessung von photovoltaischen Zellen und Modulen (PV-Modulen) |
-
1996
- 1996-04-04 JP JP8218696A patent/JPH09275219A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003005849A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-08 | Ntt Power & Building Facilities Inc | 太陽電池発電システムシミュレータ |
| JP2003008035A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Ntt Power & Building Facilities Inc | 太陽電池発電量シミュレータ |
| DE10305662A1 (de) * | 2003-02-12 | 2004-09-09 | Pv-Engineering Gmbh | Verfahren zur Serieninnenwiderstandsmessung von photovoltaischen Zellen und Modulen (PV-Modulen) |
| DE10305662B4 (de) * | 2003-02-12 | 2006-03-23 | Pv-Engineering Gmbh | Verfahren zur Serieninnenwiderstandsmessung von photovoltaischen Zellen und Modulen (PV-Modulen) |
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