聚光太阳能电池是一种通过聚光的方式直接将太阳能转换为电能的器件。聚光太阳能电池实际使用过程中由于所受到的辐照、聚光倍数、温度等一系列因素的不同其输出的电压、电流、功率、效率也将不同,通过对聚光太阳能电池进行建模,可以仿真聚光太阳能电池及其阵列在不同的使用条件的输出特性,从而为光伏发电的应用提前做出预测和指导。本论文先从理论上对多结聚光太阳能电池的短路电流密度、开路电压、效率等参数进行分析,然后在MATLAB/SIMULINK环境下建立了聚光太阳能电池仿真模型。该模型由物理模型和电学模型两部分组成,其中物理模型用于计算各子结电池的短路电流密度和反向饱和电流密度,电学模型为聚光太阳能电池的等效电路模型,这两个模型通过S-PS工具连接起来。该模型以各子结电池吸收的起止波长、聚光倍数、温度作为输入参数,电压—电流密度、电压—功率密度曲线作为输出,同时将曲线的数据以表格的形式保存。运用该模型,以Spectrolab公司的C1MJ三结聚光太阳能电池为例,仿真了聚光太阳能内部串并联电阻对电池本身输出的影响,仿真表明聚光太阳能电池串联电阻越小、并联电阻越大电池输出特性越好；仿真了C1MJ电池及其阵列在不同辐照情况下的输出情况。单个C1MJ电池仿真的结果中短路电流密度、开路电压等参数和理论分析的结论是一致的。紧接着,对该模型加入聚光比和温度模块,仍以C1MJ电池为例,仿真了其在不同温度和不同聚光比下单个聚光电池及其阵列的输出开路电压和效率,并将仿真的结果与实验得到的数据进行对比,对比的结果表明仿真的数据和实验的数据吻合的非常的好,证明了本论文中建立的聚光太阳能电池模型是可信且精确的。