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

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.

---

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.