光伏电池是一种直接将光能转变为电能的器件，其输出功率是光照强度、温度的非线性函数，工作机理相当于一个半导体发光二极管。

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光伏组件模型主要分为物理模型和工程模型，物理模型能够比较***的反映光伏电池的物理特性，但是，该方法建模时需要光伏电池的内部物理参数；中国已成为全世界仅次于美国的第二大电力消费市场，需求增长速度为***之冠。工程模型是对光伏电池输出特性进行简化和变换，得到的模型与生产厂家提供的光伏组件参数对应，模型简单，在研究中被广泛地使用。

光伏系统并网后引发电能质量的问题。比如电网中潮流方向会发生变化，造成线路损耗增加和继电保护需要重新整定；光伏发电系统具有随机性、波动性，会引起电网电压波动；光伏系统中使用了大量的电力电子器件，会对电网造成谐波污染等。