朱显辉， 简有为， 师楠， 高彬

(1.黑龙江科技大学 电气与控制工程学院，哈尔滨 150022； 2.黑龙江科技大学 工程训练与基础实验中心，哈尔滨 150022)

0 引 言

从本征薄层异质结(heterojunction with intrinsic thin layer,HIT)光伏电池通过在硅晶片上制备非晶硅薄膜的PN结以获得温度和光照的稳定性，在温度变化和长期光照下依然具有较好的输出效率，市场化势头迅猛[1]。准确地给出HIT电池输出特性的I-V曲线，不仅是工况变化时最大功率点跟踪的重要前提，也是提高HIT电池发电效率和成本评估的必要基础。

描述光伏电池输出特性曲线的超越方程含有5个未知参数，而光伏电池数据手册只给出了4个已知条件，无法对超越方程直接求解，因而，求解超越方程5个未知参量的问题广受重视[2]，主要方法有以下几类。

一类方法利用化简的手段求解参数。比如，通过忽略串联电阻[3-5]或假定并联电阻为无穷大[6-7]，或假定二极管理想因子为常值[8-9]，进而给出剩余4个未知参量的值。

另一类方法是构造第5个新方程求解参数，其中比较典型的是假定串联电阻或并联电阻等于特性曲线在开路电压点或短路电流点斜率的负倒数[10-11]，或者通过推导温度系数与某一个未知参量等式关系[12-13]，寻求光伏电池超越方程未知参量的解。

此外，智能算法在求解光伏超越方程参数中的应用也很多。比如神经网络[14]、遗传[15]、模式搜索[16]、粒子束[17]、差分进化[12]、模拟退火算法[18]等。

上述方法仅能给出超越方程5个未知参数的解，无法直接给出光伏电池输出特性曲线，为得到光伏电池的输出特性曲线，仍需用迭代等方法对已知参数的超越方程进行数值求解[19]，而迭代算法不仅仿真时间长，且存在对初值敏感不易收敛等不足[20]。……