基于Simulink的光伏电池仿真模型搭建——从四参数工程数学模型到S-Function实现与子系统封装
news2026/4/29 14:48:13
基于Simulink的光伏电池仿真模型搭建——从四参数工程数学模型到S-Function实现与子系统封装摘要光伏电池的输出特性具有强烈的非线性和环境依赖性，准确建立其仿真模型是开展光伏系统设计、最大功率点跟踪算法验证及并网发电系统研究的基础。本文以RX-DBG型单晶硅光伏组件为研究对象，基于四参数工程数学模型，在MATLAB/Simulink平台中利用S-Function模块搭建了光伏电池仿真模型，并通过子系统封装技术将模型封装为具备电压测量端口、温度输入端口、光照强度输入端口、电流输出端口和功率输出端口的标准化模块。本文详细阐述了光伏电池的数学原理、S-Function的Level-2 MATLAB S-Function代码实现、封装操作步骤及模型验证方法，提供了完整的可执行代码，并对模型在不同工况下的输出特性进行了分析。该模型参数配置灵活、接口规范，适用于光伏发电系统仿真、MPPT控制策略研究及光伏阵列建模等多种应用场景。关键词：光伏电池；Simulink；S-Function；四参数工程模型；子系统封装；RX-DBG一、引言1.1 光伏发电仿真研究的意义在全球能源结构转型和“双碳”目标的驱动下，太阳能光伏发电作为最具发展潜力的可再生能源之一，装机容量持续快速增长。光伏发电系统的设计优化、控制策略开发和性能评估高度依赖仿真工具的支持。MATLAB/Simulink凭借其强大的数值计算能力和模块化的仿真环境，已成为光伏系统建模与仿真的主流平台之一。建立
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