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2008年5月电工技术学报Vol.23 No. 5 第23卷第5期TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY May 2008 硅太阳能电池串联电阻的一种估算新方法廖志凌1, 2阮新波1（1. 南京航空航天大学航空电源重点实验室南京 2100162. 江苏大学电气信息工程学院镇江 212013）摘要硅太阳能电池等效串联电阻会影响其正向伏安特性和短路电流，而对开路电压没有影响，另外串联电阻的增大会使太阳能电池的填充因子和光电转换效率降低。
研究计算太阳能电池串联电阻具有重要的实际意义。
提出一种估算太阳能电池串联电阻的新方法，利用太阳能电池生产厂商提供的在标准测试条件下的四个技术参数（短路电流I sc，开路电压V oc，最大功率点电流I m和电压V m）进行计算，同时通过引入相应补偿系数来考虑太阳光强和电池温度变化时对串联电阻的影响。
理论估算结果与实验测量结果比较，两者误差在工程应用允许的精度6%以下。
关键词：硅太阳能电池光伏发电串联电阻估算方法中图分类号：TK513A New Method on Computing Series Resistance of Silicon Solar CellsLiao Zhiling1, 2 Ruan Xinbo1（1. Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanjing 210016 China2. Jiangsu University Zhenjiang 212013 China)Abstract The equivalent series resistance of silicon solar cell can influence its straight volt-ampere property and short-circuit current, but have no influence on open-circuit voltage. Moreover, the increase of series resistance can reduce the solar cell’s fill factor and conversion efficiency.Research on computing the series resistance of silicon solar cell has the important meaning. A new method on computing series resistance of silicon solar cells is proposed, which uses only four electrical parameters (the short-circuit current I sc, the open-circuit voltage V oc, the current of maximum power point I m, the voltage of maximum power point V m) under standard test conditions provided by manufacture. And the influence of variational solar radiation and solar cell temperature on series resistance of solar cell is taken into account with three additional compensation parameters. According to the comparison between theoretic computing datum and experimental datum of silicon solar cells, the result is satisfactory and the difference is found to be less than 6 percent.Keywords：Silicon solar cell，photovoltaic，series resistance，computing method1引言当今世界能源结构是以煤炭、石油和天然气等化石能源为主体，而化石能源是不可再生能源，大量耗用终将枯竭。
基于斜率法的太阳能电池串联电阻测量方法杨秀增;杨仁桓【摘要】介绍了基于斜率法的太阳能电池串联电阻的测量方法。
在介绍太阳能电池的等效模型的基础下，叙述了斜率法测量串联电阻的基本原理。
通过具体的实验，介绍了基于斜率法的太阳能电池的串联电阻测量方法和数据处理方法。
实验表明，斜率法具有测量方便、测量精度高等优点，值得推广与应用。
%The method of experimental measurement of solar cell series resistance based on slope algorithm is presented for measuring the series resistance of solar cell.The measurement principle of series resistance of solar cells is deduced after the equivalent model of solar cells is presented.The slope algorithm is validated by a measurement experiment.The experiment shows that the algorithm has the features of convenience and measuring accuracy,so it is worthy of popularization and application.【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P42-44)【关键词】太阳能电池;串联电阻;斜率法;最小二乘法【作者】杨秀增;杨仁桓【作者单位】广西民族师范学院物理与电子工程系，广西崇左 532200;暨南大学信息科学技术学院，广东广州 510632【正文语种】中文【中图分类】TM914随着化石能源的日益枯竭和环境污染日趋严重[1],太阳能作为绿色能源得到广泛的利用。
太阳能电池串联电阻计算一、太阳能电池串联电阻是啥。
咱先来说说这个太阳能电池串联电阻到底是个啥玩意儿呢。
你可以把太阳能电池想象成一个超级厉害的小能量工厂，这个串联电阻呢，就像是这个小工厂里的一个小阻碍。
它就在那，影响着电流和电压的关系呢。
你看啊，当太阳光照射到太阳能电池上的时候，电池就开始工作啦，要把光能变成电能。
可是这个串联电阻就会捣乱，它会让电能在传输的过程中损失一部分。
就好比你要把水从一个地方送到另一个地方，中间有个小漏洞，水就会漏出去一部分一样。
这个串联电阻就是电能传输中的小漏洞啦。
二、为啥要计算串联电阻。
这可就很重要啦。
为啥要计算这个串联电阻呢？因为它对太阳能电池的性能影响可大了去了。
如果我们知道了串联电阻的大小，就能更好地了解太阳能电池的效率问题。
你想啊，要是这个电阻太大了，那电池辛辛苦苦产生的电能就会有好多被浪费掉，就像你辛辛苦苦挣的钱，结果被一个小偷偷走了好多一样，多心疼呀。
而且呢，对于那些研究太阳能电池的科学家或者工程师来说，计算串联电阻有助于他们改进电池的设计。
比如说，他们可以想办法降低这个串联电阻，这样就能让电池的性能变得更好，能够把更多的光能转化成电能，让太阳能电池变得更实用，更能满足我们对清洁能源的需求呢。
三、计算串联电阻的方法。
1. 公式法。
这是一种比较传统也比较常用的方法哦。
有一个专门的公式可以用来计算串联电阻呢。
不过这个公式有点小复杂，里面涉及到好多参数，像电池的开路电压、短路电流、最大功率点的电压和电流之类的。
这些参数就像是一个个小密码，我们要把它们都找齐了，然后按照公式的要求把它们组合起来，才能算出串联电阻的值。
就像是做一道超级复杂的数学题，每一个小数据都是解题的关键。
但是呢，这个方法也有它的小缺点。
有时候那些参数可能不是那么容易准确测量到的，要是有一个参数测量错了，那算出来的串联电阻可就不准啦。
就像你搭积木，要是有一块积木的尺寸量错了，那整个搭出来的东西可能就歪歪扭扭的啦。
图中RS即为串联电阻：包括电池的体电阻、表面电阻、电极电阻、电极与硅表接触电阻等Rsh为旁漏电阻即为并联电阻，为硅片边缘不清洁及内部缺陷引起RS很小，Rsh很大理想情况下可以忽略，Ish很小串并联电阻对填充因子（FF）影响很大，串联电阻Rs越高，填充电流下降越多，填充因子减少的越多，并联电阻减少的越多效果相同。
对于旁漏电阻的非常好的解释：【1】并联电阻是为了解释分流现象而引入的一个概念，实际上是不存在这样一个电阻的。
举个简单的例子，一10A的恒流源接一10欧的电阻，那上面有10A的电流，如果再给它并联一个10欧的电阻，那它上面的电流只有5A了，还有5A分给了另外一个，这就是并联电阻引起的分流效应。
一定的光强下光生电流是一定的，如果电池片边缘刻蚀没刻断或者体内有区域性高导杂质，都会引起分流，导致穿过P-N结势垒的电流减少，相当于和结区并联了一个电阻，并联电阻越小分流效应越明显，所以我们希望它越大越好.【2】并联电阻是一个用于描述电池特性的基本的概念。
如楼上所述，并联电阻不是一个实体电阻。
但是，并联电阻又与实体电阻有关。
理论上，对于单p-n太阳电池，可以建立电路模型，常规的教材中均有这样的模型，可以给出一个串联电阻、并联电阻等等综合在一起的公式描述电流随电压的变化。
但是对于实际的电池和组件，影响的因素非常多，譬如：1、硅片边缘的短路通道（脏污可以引起）；2、薄膜电池中由于薄膜沉积质量差，存在针孔引起的短路通道；3、薄膜组件中串联集成时引起的短路通道。
4、.........因此，实际的测量系统中，是将光I－V特性曲线的接近V＝0的部分，或进行数学拟合后，或直接计算（dI/dV）的倒数，实际上就是光I-V曲线的接近V＝0的位置的微分的倒数。
这样的处理，对于FF较差的电池和组件，能够定性/半定量地将串联电阻用于工艺优化和分析。
而对于FF较好的电池和组件，由于测试设备所测电信号的起伏、以及所用数学拟合方法的局限，同一片样品，多次测量的重复性都很差的。
上图显示的是两块太阳能电池板以并联的方式连接，这意味着电压是一样的。
为了计算充电控制器的功耗，我们需要计算流过电路的电流。
电流总是等于功率（P，Watts）除以电压（Volts），因此在上面的例子中太阳能发电系统的电流是120 / 12 = 10 A。
Steca PR1515是非常合适的，因为它是一个15A的太阳能充电控制器
上图显示的是2块太阳能电池板以串联方式连接，这意味着综合的电压是24V，即两块电池板的电压（12V）之和。
我们也需要计算充电控制器的功耗，即功率（P，Watts）除以电压，120 / 24 = 5 A。
Steca PR1010是非常合适的，因为它是一个10A的太阳能充电控制器。
B因为这是一个24V的太阳能发电系统，我们需要2个蓄电池。
注意两个蓄电池也要以串联方式连接。
这样接线会比较简单。
太阳能电池并联电阻计算理论说明1. 引言1.1 概述在当今环境问题日益严重的背景下，太阳能作为一种可再生绿色能源备受关注。
太阳能电池是将太阳光转化为电能的装置，具有清洁、可再生、供给持久等优点。
然而，太阳能电池的效率和性能受到多种因素的影响，其中并联电阻是一个十分重要的参数。
本篇文章将详细介绍太阳能电池并联电阻的计算方法，并探讨其对电池性能的影响。
1.2 文章结构本文总共包括四个部分。
在引言部分中，首先概述了太阳能电池及并联电阻的基本情况，并简要介绍了本文将要讨论内容。
之后，在第二部分中我们将详细介绍太阳能电池的基本原理以及并联电阻的作用与计算方法。
在第三部分中，我们将进一步说明这些理论，并给出实际参数测量和计算方法，并通过例题分析和实际应用场景进行说明。
最后，在结论部分中总结了太阳能电池并联电阻计算的关键步骤和要点，并展望了相关研究的方向和应用前景。
1.3 目的本文的目的是介绍太阳能电池并联电阻计算的理论说明。
通过对太阳能电池基本原理、并联电阻的作用与计算方法进行详细阐述，读者可以更好地了解太阳能电池并联电阻在性能优化中的重要性，并学会如何计算和测量这个参数。
同时，讨论并分析不同情境下并联电阻对太阳能电池性能的影响程度，为未来研究和应用提供指导。
希望本文能给读者提供有益的信息，促进太阳能技术在可再生能源领域的发展。
2. 太阳能电池并联电阻计算2.1 太阳能电池的基本原理太阳能电池是一种能够将光能直接转化为电能的器件。
它由多个光敏二极管组成，当太阳光照射到电池上时，光子会击中二极管，并通过半导体材料中的P-N结产生一个光生载流子。
这些载流子会在外部负载形成电流，从而产生可用的电能。
2.2 并联电阻的作用与计算方法并联电阻在太阳能系统中扮演重要角色，它可以调节太阳能电池产生的输出功率。
当多个太阳能电池需要并联时，为了确保各个太阳能电池工作在相同的工作点上，以最大限度地提高整个系统的效率和输出功率，需要在每个太阳能电池之间加入一定数值的并联电阻。
光伏组件问题系列总结——电池片串联电阻与并联电阻1.0绪论组件厂家在进行产品功率测试时，会有曲线异常的情况出现。
在分析组件异常情况时，需要考虑组件串、并联电阻对组件功率的影响。
因此有必要研究电池片串、并联电阻的组成及其影响。
2.0串、并联电阻的组成太阳能电池有寄生串联和并联电阻伴随。
两种寄生电阻都减小填充因子。
2.1串联电阻串联电阻Rs主要是半导体材料的基体电阻，金属体电阻及连接电阻、金属和半导体连接产生的电阻，即串联电阻=硅片基体电阻+横向电阻+电极电阻+接触电阻。
图1串联电阻组成示意图基体电阻由硅片的品质决定。
扩散方块电阻可以调节，但又伴随着结深的变化。
栅线电阻主要靠丝网印刷参数决定，重要的是栅线的清晰度和高宽比（越大越好）。
当然，若单纯的减少串联电阻，栅线可以很宽，但高度较低，这样会增大遮光面积。
接触电阻主要看电极印刷效果、烧结的效果等。
2.2并联电阻并联电阻Rsh主要由于p-n结不理想或在结附近有杂质，这些都能导致结短路，尤其是在电池边缘处。
并联电阻反映的是电池的漏电水平。
漏电流理论上可以归结到并联电阻上。
并联电阻影响太阳电池开路电压，Rsh减小会使开路电压降低，但对短路电流基本没有影响。
并联电阻过小可能由一下原因引起：边缘漏电（刻蚀未完全、印刷漏浆）。
基体内杂质和微观缺陷。
PN结局部短路（扩散结过浅、制绒角锥体颗粒过大）。
3.0 串、并联电阻的影响3.1 串联电阻对填充因子的影响因为填充因子决定着电池输出功率，因此最大输出功率受串联电阻影响，可以近似表示为：如果太阳能电池内阻定义为：串联电阻Rs 影响短路电流，Rs 增大会使短路电流降低，而对开路电压没有影响。
串联电阻的影响如图2。
图2：串联电阻对填充因子的影响3.2 并联电阻对填充因子的影响类似的并联电阻，可以定义为：并联电阻对填充因子的影响如图3.12 所示。
图3 太阳能电池中并联电阻对填充因子的影响在串联和并联电阻都存在情况下，太阳能电池IV 曲线可以用下式表示：（作者微信公众账号：经验网）。
太阳能电池串联电阻的计算方法英文回答：Calculating the Series Resistance of a Solar Cell String.The series resistance of a solar cell string is an important factor that affects the overall performance ofthe system. It represents the resistance to the flow of current through the string, and can be calculated using the following equation:R_s = R_cell N.where:R_s is the series resistance of the string.R_cell is the series resistance of a single solar cell.N is the number of cells in the string.The series resistance of a single solar cell can be measured using a variety of methods, including:The four-wire method: This method uses four probes to measure the voltage and current of a solar cell under different conditions. The series resistance can then be calculated from the slope of the I-V curve.The two-wire method: This method uses two probes to measure the voltage and current of a solar cell under different conditions. The series resistance can then be calculated from the difference between the open-circuit voltage and the voltage at the maximum power point.Once the series resistance of a single solar cell has been determined, the series resistance of the entire string can be calculated using the equation above.The impact of series resistance on solar cell performance.The series resistance of a solar cell string can have a significant impact on the overall performance of the system. The higher the series resistance, the lower the efficiencyof the system. This is because the series resistance causes a voltage drop in the string, which reduces the amount of power that is available to the load.The impact of series resistance on solar cell performance is particularly pronounced at high currents. This is because the voltage drop across the series resistance is proportional to the current flowing through the string. As a result, the efficiency of a solar cell string will decrease as the current increases.Minimizing the impact of series resistance.There are a number of ways to minimize the impact of series resistance on solar cell performance. These include:Using solar cells with low series resistance: Solar cells with low series resistance will have a lower voltagedrop, and therefore a higher efficiency.Reducing the number of cells in the string: The fewer cells in the string, the lower the series resistance. However, reducing the number of cells in the string will also reduce the total power output of the system.Increasing the cross-sectional area of the wiring: The larger the cross-sectional area of the wiring, the lower the resistance. This will help to reduce the voltage drop across the wiring, and therefore improve the efficiency of the system.By following these guidelines, it is possible to minimize the impact of series resistance on solar cell performance and ensure that the system operates at its optimal efficiency.中文回答：太阳能电池串联电阻的计算方法。
