仿真1：模拟STC条件下2块280wp组件P-U和U-I曲线。见图1-20,1-21；

仿真2：大电流情况下负载（5Ω），2块280wp有一块组件被遮挡时(500W/M2)P-U和U-I曲线。见图1-21，图1-22.在负载较小的时候，组件的输出电流较大。导致旁路二极管导通，被遮挡的组件被旁路。组件的输出特性没有明显变化，符合数学模型的推导。见图1-22,1-23；

仿真3：小电流情况下负载（50Ω），2块280wp有一块组件被遮挡时(500W/M2)P-U和U-I曲线。见图1-21，图1-22.在负载较大的时候，组件的输出电流较小。旁路二极管没有导通组件的输出特性符合双峰特性，符合数学模型的推导。见图1-24,1-25。双膝、双峰曲线也基本符合FLUKE-IV测试仪器现场测量的曲线。图1-26,1-27

1.4.3多组件模块复杂环境下MATLAB仿真

如图1-28模拟了10片电池组件（PV、PV1模块各封装了4块组件，PV2封装了2块组件）被复杂物体遮挡。局部温度到达65摄氏度。平均辐照度800 W/M2，局部遮挡后4块电池组件辐照度降低至200 W/M2、1块降低至500 W/M2 。

仿真后得到图1-29、图1-30，由于全局有3个辐照度变量1个温度变量。U-I曲线出现了3个明显的局部膝点。P-U图形出现了3个局部峰值功率点。基本吻合文献中的理论推导。

由仿真结果可以看出全局最大功率为0.88KW，没有遮挡情况下800 W/M2，25℃时10块280Wp的理论最大功率应为2.25KW。计算出的功率损失61%。这一仿真结果符合工程实际情况。

小结：本章首先分析了热斑效应的原理，并从原理角度说明了热斑效应的产生和危害。并指出只有加强巡检才能避免热斑效应。其次推导出了电池组件的工程模型，并验证了工程模型的可靠性。最后推导出了复杂环境下的电池组件数学模型，并进行了MATLAB仿真并得到了符合工程实际的结果。该工程模型可以模拟复杂环境下的组件输出特性。在一些情况下比PVSYST软件更加方便使用。