Модуль накопичення енергії системи енергозабезпечення космічного апарату, страница 7

В каждой точке вольт-амперной характеристики рассчитываем мощность фотоэлемента  , Вт. КПД в каждой точке характеристики получается путем деления текущей мощности ФЭП на мощность попавшего в фотоэлемент и поглощенного в нем солнечного излучения

,                               (1.36)

т.е.

.                               (1.37)

Режим максимальной мощности и КПД определяет рабочую точку фотоэлемента.

Нужные характеристики панели ФЭП получаются путем параллельно - последовательных соединений элементов. Последовательное соединение обеспечивает нужный уровень напряжения, а параллельное – величину силы тока. Число элементов в последовательных ветвях равно

,                                 (1.38)

где  - напряжение панели.

Число параллельных ветвей равно

,                                (1.39)

где  - ток панели.

Для построения вольт-амперной характеристики панели необходимо текущее значение напряжения элемента умножить на число элементов в последовательной цепочке и текущее значение тока элемента умножить на число параллельных ветвей, т.е.

;    .

КПД панели равен

,                          (1.40)

где  - сопротивление коммутирующих элементов;

      - суммарное число элементов в панели:

.                              (1.41)


Табл. 1.1 Характеристики ФЭП

Ток ФП

Напряжение

Мощность

Уд мощность, Вт/m^2

КПД

0

0,71486

0

0

0,00%

0,003253

0,712719

0,002319

10,73485

0,79%

0,006507

0,710475

0,004623

21,40209

1,57%

0,00976

0,708115

0,006911

31,99647

2,35%

0,013013

0,705624

0,009183

42,51191

3,13%

0,016267

0,702987

0,011435

52,94128

3,89%

0,01952

0,700182

0,013668

63,27609

4,65%

0,022773

0,697186

0,015877

73,50619

5,40%

0,026027

0,693967

0,018062

83,6192

6,15%

0,02928

0,690486

0,020218

93,59979

6,88%

0,032534

0,686694

0,022341

103,4286

7,61%

0,035787

0,682526

0,024425

113,0808

8,31%

0,03904

0,67789

0,026465

122,5231

9,01%

0,042294

0,672665

0,028449

131,7102

9,68%

0,045547

0,666665

0,030365

140,5766

10,34%

0,04815

0,661123

0,031833

147,3742

10,84%

0,0488

0,659609

0,032189

149,0236

10,96%

0,049451

0,658034

0,03254

150,65

11,08%

0,050102

0,656394

0,032886

152,2519

11,19%

0,050752

0,654683

0,033227

153,8272

11,31%

0,051403

0,652894

0,033561

155,3737

11,42%

0,052054

0,651021

0,033888

156,8889

11,54%

0,052704

0,649053

0,034208

158,3699

11,64%

0,053355

0,646981

0,03452

159,8133

11,75%

0,054006

0,644794

0,034822

161,2153

11,85%

0,054656

0,642476

0,035115

162,5711

11,95%

0,055307

0,640011

0,035397

163,8755

12,05%

0,055958

0,63738

0,035666

165,1216

12,14%

0,056608

0,634556

0,035921

166,3016

12,23%

0,057259

0,63151

0,03616

167,4056

12,31%

0,05791

0,628202

0,036379

168,4211

12,38%

0,05856

0,624583

0,036576

169,3323

12,45%

0,059211

0,620587

0,036746

170,1183

12,51%

0,059862

0,616124

0,036882

170,7511

12,56%

0,060512

0,611071

0,036977

171,1915

12,59%

0,061163

0,605245

0,037019

171,3823

12,60%

0,061814

0,598361

0,036987

171,2356

12,59%

0,062464

0,589946

0,036851

170,6045

12,54%

0,063115

0,579109

0,03655

169,2152

12,44%

0,063766

0,563853

0,035954

166,456

12,24%

0,064416

0,537804

0,034643

160,3861

11,79%

0,061163

0,605245

0,037019

171,3823

12,60%