光伏发电系统储能专用铅酸蓄电池
光伏发电系统建模及其仿真(毕业设计论文)
本科生毕业设计说明书(设计论文)题目:光伏发电系统建模及其仿真光伏发电系统建模及其仿真摘要伴随着能源危机和环境问题的不断加剧,清洁能源的发展进程被大大的推进了。
太阳能作为一种新能源以其没有污染,安全又可靠,能量随处可以得到等优点越来越受到人们的青睐。
无论从近期还是远期,无论从能源环境的角度还是从边远地区和特殊应用领域需求的角度考虑,太阳能发电都极具有吸引力。
那么对光伏发电系统的研究则就变得既有价值又有意义。
通过对光伏发电系统的理论研究学习,建立了完整的光伏发电系统体系,本文深入的研究了光伏电池在不同光照强度、不同温度下的电压、功率输出特性。
本文的研究重点是光伏发电系统的控制技术,以及在MATLAB/SIMULINK仿真环境下的仿真结果。
讨论了多种最大功率点跟踪方法;且分别讨论学习了在光伏并网和独立发电系统情况下的逆变器和MPPT的控制,并建立了仿真模型,提出了相应的控制策略。
且在最后论述了孤岛效应的产生和反孤岛策略,用电压频率检测法完成了孤岛检测与保护。
关键词:光伏电池,逆变器,最大功率点跟踪,孤岛效应, MATLAB仿真AbstractWith the growing energy crisis and environmental problems, clean energy is greatly promote the development process. Solar energy as a new kind of energy for its no pollution, safe and reliable, widely available energy advantages, such as more and more get the favor of people. No matter from the near future or long-dated and, no matter from the Angle of energy and environment, or from remote areas and special applications demand point of view, solar power generation is extremely attractive. So the study of photovoltaic power generation system has become both a rewarding and meaningful.Through the study of theoretical research of photovoltaic power generation system, established a complete system of photovoltaic power generation system, this paper in-depth study the photovoltaic cells under different illumination intensity, temperature, voltage, power output characteristics.In this paper, the research emphasis is the control technology of photovoltaic power generation system, and the simulation results in MATLAB/SIMULINK environment. Discussed a variety of maximum power point tracking methods; And, respectively, to discuss the study under the condition of independent power generation and photovoltaic (pv) grid system of the inverter with MPPT control, and established the simulation model, put forward the corresponding control strategy. And islanding is discussed at the end of the production and the reverse island strategy, using frequency voltage tests completed island detection and protection.Keywords: photovoltaic batteries, inverter, maximum power point tracking, islanding, the MATLAB simulation目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 第一章绪论.. (1)1.1新能源发电的背景和意义 (1)1.2光伏产业的现状和前景 (1)1.2.1太阳能光伏发电的发展现状 (2)1.2.2光伏发电产业的前景 (3)1.3本文设计内容 (4)第二章光伏发电系统概述 (5)2.1光伏发电系统的基本工作原理 (5)2.2光伏发电系统的组成 (6)2.3光伏发电系统的分类 (6)2.3.1太阳能独立光伏发电系统 (6)2.3.2 并网光伏发电系统 (7)2.3.3互补型光伏发电系统 (9)第三章光伏发电系统建模及其仿真 (10)3.1光伏电池阵列的建模 (10)3.1.1 光伏电池阵列的数学模型 (10)3.1.2 光强和温度对光伏电池输出结果的影响 (13)3.1.3太阳光光照强度模型 (14)3.2光伏发电系统的主电路模型 (15)3.2.1光伏并网发电系统的主电路模型 (16)3.2.2离网型光伏发电系统的主电路的模型 (17)第四章光伏发电系统的控制技术 (18)4.1光伏发电MPPT技术 (18)4.2电导增量法 (19)4.2.1电导增量法的原理 (19)4.2.2电导增量法改进 (21)4.3 最大功率控制技术仿真 (23)4.4光伏并网发电系统的控制 (27)4.4.1并网逆变器控制 (27)4.4.2 电流环的分析建模 (29)4.4.3锁相环的原理分析 (31)4.5离网光伏发电系统的控制 (33)4.5.1 光伏充电控制分析 (33)4.5.2独立光伏发电系统的逆变器控制技术 (37)第五章光伏并网系统中的孤岛效应 (40)5.1孤岛效应的分析和危害 (40)5.2 孤岛效应的检测 (40)5.2.1孤岛检测标准 (40)5.2.2孤岛检测方法 (41)结论 (46)展望 (47)参考文献 (48)致谢 (50)第一章绪论1.1新能源发电的背景和意义能源一直是人类社会生存和发展的动力和源泉。
光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池-2023标准
光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池1范围本文件规定了光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名、技术要求、试验方法、检验规则,以及标志、包装、运输及贮存等。
本标准所指光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池主要为超细玻璃纤维密封铅蓄电池(AGM式蓄电池)和胶体密封铅蓄电池(GEL式蓄电池)(以下统称为蓄电池)。
本文件适用于光伏系统,包括独立光伏系统、光伏-市电互补系统、光风互补系统以及其他形式存在的光伏互补系统用蓄电池。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2408—2008塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T2828.1¬—2012计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T2829—2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T2900.41电工术语原电池和蓄电池GB/T22473—2008储能用铅酸蓄电池GB/T23754铅酸蓄电池槽GB/T28535铅酸蓄电池隔板HG/T2692蓄电池用硫酸JB/T2599铅酸蓄电池名称、型号编制与命名方法JB/T10052铅酸蓄电池用电解液JB/T10053铅酸蓄电池用水JB/T11340.1阀控式铅酸蓄电池安全阀第1部分:安全阀NB/T42139光伏系统铅酸蓄电池技术规范3术语和定义GB/T2900.41、GB/T22473.1及NB/T42139界定的术语和定义适用于本文件。
4标记蓄电池的型号命名方法应符合NB/T42139和JB/T2599的规定,具体见图1。
图1蓄电池的型号命名方法示例:6个单体蓄电池串联,额定容量位100Ah的光伏系统用阀控式胶体蓄电池,表示为:6-PV-FJ-100。
5运行环境蓄电池运行环境应满足表1要求。
完整版)光伏发电技术习题及答案(期末考试)
完整版)光伏发电技术习题及答案(期末考试)1.太阳能利用的基本方式可以分为热能、光能、风能、电能四种。
2.光伏并网发电主要用于国家电网和个人用电。
3.光伏与建筑相结合光伏发电系统主要分为附加式(BAPV)光伏电站和集成式(BIPV)光伏电站。
4.住宅用离网光伏发电系统主要用太阳能作为供电能量。
白天太阳能离网发电系统对蓄电池进行充电,晚间则对蓄电池所存储的电能进行放电。
5.独立光伏发电系统按照供电类型可分为直流、交流、交直流混合和逆变器,其主要区别是系统中是否有逆变器。
6.太阳能户用电源系统一般由太阳能电池板、防反二极管和旁路二极管构成。
7.为能向AC220V的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用逆变器。
8.太阳能光伏电站按照运行方式可分为并网型和离网型。
未与公共电网相联接独立供电的太阳能光伏电站称为离网型。
二、选择题1.与常规发电技术相比,光伏发电系统有很多优点。
下面那一项不是光伏发电系统的优点(D):维护成本高、管理繁琐。
2.与并网光伏发电系统相比,(D)逆变器是独立光伏发电系统不可缺少的一部分。
3.关于光伏建筑一体化的应用叙述不对的是(A):造价低、成本小、稳定性好。
4.(B)蓄电池组是整个独立光伏发电系统的核心部件。
5.独立光伏发电系统较并网光伏发电系统建设成本、维护成本(C)一致。
6.目前国内外普遍采用的并网光伏发电系统是(B)无逆流型并网系统。
三、XXX1.太阳能发电原理是指太阳辐射能被太阳能电池板吸收后,通过光伏效应将光能转换成电能的过程。
2.光伏效应是指当某些半导体材料(如硅)受到光照时,会产生电子与空穴对,从而产生电流的现象。
3.光伏系统的组成包括太阳能电池板、防反二极管、旁路二极管、端子箱、逆变器、蓄电池组等。
4.BAPV指的是附加式光伏电站,即在建筑物上安装独立的光伏电池板;BIPV指的是集成式光伏电站,即将光伏电池板集成到建筑物的外墙、屋顶等部位中。
离网光伏电站中蓄电池的选型及容量设计
吴 国楚
( 青海新能源 ( 集团)有限公司,青海
西宁 80 0) 10 8
摘要 :从 离网型光伏 电站中蓄电池的作用出发 ,论述 了电站 中常用蓄 电池的类型及其特点。讨 论 了离网型光伏 电站 选用的 阀控 式铅 酸蓄 电池的性 能特 点及 蓄 电池组容 量的设 计 。
要作用是贮能,将太阳能电池提供的电能转化为化 学能贮存起来 。一般 白天由太阳能电池方阵给蓄电
池组充 电 ,夜 间 由蓄电池组 给负 载供 电 ,蓄 电池 处 于半浮 充充 电状 态 。在离 网光伏 电站 的实 际运行 当 中 ,由于蓄 电池故 障而影 响整个 系统正常 工作 的情 况经常出现 。因此 ,在对离网光伏 电站进行设计
用铅 酸蓄 电池 的研 制和试 生产 ,在 适合 光伏 发 电贮 能应 用 的相 关性 能方 面取 得 了一定 进展 。国 内尚无 光 伏 发 电贮 能专 用 铅 蓄 电池 技 术标 准 和 检测 标 准 ,
一
对电源的要求 ,向负载提供瞬时大电流。
3 离 网光伏 电站对 蓄 电池 的特 殊 要求
关键 词 :光伏 M9 21 文 献标识码 :B 文章 编号 :1 0 — 8 72 1)2 7 — 3 0 6 0 4 ( 00 — 6 0 0
Ba t r ii g& c p ct e in i h f- rd PV o rsa i n te yszn a a iyd sg t eo g i p we t t s n o
离网光伏 电站是负载所消耗能量全部 由太阳能 电池发 电系统 供给 的系统, 因此太 阳能 电池方 阵有光
照时所 产生 的 电能是 系统 中唯一 的能量来 源 。由于 太 阳辐射 存在 着昼夜 的变化 ,使离 网光伏 电站发 电 系统 的输 出功 率和 能量每 时每刻都 在波动 ,用户负 载无法 获得连 续而稳 定 的电能供应 。在太 阳能发 电
太阳能铅酸电池知识
太阳能铅酸电池知识太阳能铅酸电池是一种利用太阳能光照转化为电能的装置。
它是一种光伏发电系统中常用的储能设备,常见于太阳能发电系统、太阳能路灯、太阳能警示灯等应用中。
以下是关于太阳能铅酸电池的一些知识:1. 结构和工作原理,太阳能铅酸电池由正极板、负极板、电解液和电解质组成。
当太阳能光照射到电池表面时,光子被吸收并激发了电池中的自由电子,从而产生电流。
正极板和负极板之间的化学反应将太阳能光能转化为电能。
2. 优点,太阳能铅酸电池具有成本低、技术成熟、维护方便等优点。
相比于其他类型的电池,铅酸电池的价格相对较低,且具有良好的充放电性能和循环寿命。
3. 缺点,然而,太阳能铅酸电池也存在一些缺点,比如能量密度较低,充电效率不高,寿命相对较短等。
此外,铅酸电池的自放电率也比较高,需要定期充电以维持其性能。
4. 应用领域,太阳能铅酸电池广泛应用于独立光伏发电系统、太阳能路灯、太阳能警示灯、太阳能车载系统等领域。
由于其成本低廉和相对成熟的技术,铅酸电池在一些应用场景中仍然具有一定的竞争优势。
5. 维护和安全,为了确保太阳能铅酸电池的性能和安全,需要定期检查和维护电池系统,包括清洁电池表面、检查电池连接线路、监测电池状态等。
此外,在使用和处理过程中,也需要注意防止电池短路、过充、过放等情况,以确保电池的安全运行。
总的来说,太阳能铅酸电池作为光伏发电系统中常用的储能设备,在一定的应用场景中具有一定的优势和发展前景,但也需要注意其存在的缺点和维护安全等方面的问题。
随着科技的不断进步,未来可能会有更先进的储能技术取代铅酸电池,但目前来看,它仍然是一个重要的光伏储能选择之一。
光伏发电系统蓄电池种类和容量选配方法
光伏发电系统蓄电池种类和容量选配方法光伏系统用的蓄电池主要有固定型铅酸蓄电池、VRLA电池、镉镍蓄电池和碱性蓄电池,这四种电池各有缺点,在选购蓄电池时,要根据运用情况进行选择。
一、光伏发电储能专用铅酸电池为适应光伏电站对蓄电池的要求,我国进行了光伏专用铅酸蓄电池的研制,并取得了一定进展。
国内尚无光伏发电储能专用铅酸蓄电池技术标准和检测标准,一些厂家虽在开发、试制专用储能铅酸蓄电池方面进行了努力,但技术不够成熟且品种较少。
因此,目前选用完全适合于光伏发电的储能铅酸蓄电池,仍受到一定限制。
二、固定型铅酸蓄电池固定型铅酸蓄电池的优点是:容量大、单位容量价格便宜、使用寿命长和轻度硫酸化可恢复。
与启动用蓄电池相比,固定型蓄电池的性能更贴近光伏系统的要求。
目前在功率较大的光伏电站多数采用固定型(开口式)铅酸蓄电池。
开口型铅酸蓄电池的主要缺点是:需要维护,在干燥气候地区需要经常添加蒸馏水、检查和调整电解液的相对密度。
此外,开口式蓄电池带液运输时,电解液有溢出的危险,运输时作好防护措施。
三、密封型铅酸蓄电池近年来我国开发了蓄电池的密封和免维修技术,引进了密封型铅酸蓄电池生产线。
因此,在光伏发电系统中也开始选用专门的维护,即使倾倒电解液也不会溢出,不向空气中排放氢气和酸雾,安全性能好:缺点是对过充电敏感,因此对过充电保护器件性能要求高,当长时间反复过充电后,电极板易变形,且间隔较普通开口铅酸蓄电池高。
近年来,国内小功率光伏电池已选用密封型铅酸蓄电池。
10KW级以上的光伏电站也开始采用密封型铅酸蓄电池,随着工艺技术的不断提高和生产成本的降低,密封型铅酸蓄电池在光伏发电领域的应用将不断扩大。
四、碱性蓄电池目前常见的碱性蓄电池有镉镍电池和铁镍电池。
碱性蓄电池(指镉镍电池)与铅酸蓄电池相比,主要优点是对过充电、过放电的耐受能力强,反复深放电对蓄电池寿命无大的影响,在高负荷和高温条件下,仍具较高的效率,维护简便,循环寿命长:缺点是内电阻大,电动势小,输出电压较低,价格高(约为铅酸蓄电池的2~3倍)。
独立光伏系统用蓄电池充放电策略的设计
式 实现对 电池状 态的判 断 , 分 了 6 个阶段 , 共 存在 着最 大功 率 点跟 踪 ( P 、 流充 电、 压 充 MP T)恒 恒
电、 浮充和停止充电等 5种状态。实验表 明该充 电策略能在充分利用太阳能的同时提 高蓄电池的
荷 电状 态。 关 键词 :独 立光伏 系统 ; 阀控 式铅 酸蓄 电池 ; 大功率 点跟踪 最 中图分 类号 : M9 2 T 1 文 献标 识码 : 文章 编 号 :0 6 0 4 (0 00 — 2 — 5 B 10 — 8 72 1)3 17 0
s n — ln h tv h i s s msr ma k b y i f e c ed v lp n f h tv h i i d sr . o sd r t d — o ep o o o ac y t e r a l l n e t e eo me t o o o ac n u ty C n i e - a a e n u h op
I d sra ak Xiy n u til r , n u P
Abs r c :I h t n -ao ep o o o a cs se , heef cso at r h r edic a g o to y t msi t a t n t esa d l n h tv h i y t ms t fe t fb t y c a g / s h r ec n r ls se n e
Th e i n o a t r h r ed s h r ec n rg o to b
sr t g n t nd-a o ep t v la cs se s t a e yi sa l n ho o o t i y tm
S e, I i i S NY o F N u— e R OC e ̄ UM i L — n 一 U a E GZ ow n A hn L m g, , h ,
光伏蓄电池ppt课件
10小时率额定容量
密封 阀控式 固定型
单体个数
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❖ GFM-800表示为1个单体电池,标称电压为 2V,固定式阀控密封型蓄电池,10小时率额 定容量为800Ah。
❖ 6-GFMJ-120表示有6个单体电池串联,标称 电压为12V,固定式阀控密封型胶体蓄电池, 10小时率额定容量为120Ah。
电解液相对密度值为1.265 g/cm3,完全放电后降 至1.120g/cm3。 ❖ 每个电池的电解液密度都不相同,同一个电池在不 同的季节,电解液密度也不一样。 ❖ 大部分铅酸蓄电池的密度在1.1~1.3 g/cm3范围内, 充满电之后一般为1.23~l.3g/cm3。
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2.铅酸蓄电池的基本结构 ❖ 铅酸蓄电池主要由正极板、负极板、电解质、隔板、
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铅酸蓄电池的结构和工作原理
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1.铅酸蓄电池的基本概念
(1)蓄电池充电。蓄电池充电是指通过外电路给蓄电池 供电,使电池内发生化学反应,从而把电能转化成 化学能而存储起来的操作过程。
(2)过充电。过充电的意思是指对已经充满电的蓄电池 或蓄电池组继续充电。
(3)放电。放电是指在规定的条件下,蓄电池向外电路 输出电能的过程。
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(5)电池槽、盖。电池槽、盖就是蓄电泡的外壳。它为 整体结构,壳内由隔壁分成3个或6个互不相通的单 格,格子底部有突起的筋条,用来搁置极板组。筋 条间的空隙用来堆放从极板上脱落下来的活性物质, 以防止极板短路。外壳材料要保证电池密封,有优 良的耐腐蚀、耐热和耐机械力性能。一般选用硬橡 胶或ABS工程塑料。
7.3.2 光伏蓄电池
1
2
光伏系统中蓄电池是用来储存电能的部 件。在蓄电池中,电能被转化为化学能 ,这就是蓄电池充电的过程;当太阳能电 池给蓄电池充电完毕,负载开始用电的 时候,蓄电池中的化学能就开始转换为 电能,这就是蓄电池的放电过程。
光伏电站用储能电池的发展现状及应用前景综述
光伏电站用储能电池的发展现状及应用前景综述摘要:随着能源危机和环境污染的加剧,大力使用和发展非化石能源,特别是以风能和太阳能为代表的新能源,被能源行业视为减少温室气体排放、缓解气候变化和实现可持续性的最有效途径之一。
凭借清洁低碳的优势,新能源已成为各国制定能源政策的主要选择,并在世界范围内得到了快速发展。
随着双碳时代的到来,构建以新能源为主体的新型电力系统是实现碳中和、碳达峰的主要举措。
因此,本文就光伏电站用储能电池的发展和应用前景进行研究,为增强电网灵活程度,提高风电消纳能力提供了全新的解决思路。
关键词:光伏电站;储能电池;发展现状;应用前景引言随着新能源装机规模的不断增加,其波动性和间歇性增加了电力侧的调峰和调频压力,无法维持系统频率的稳定性,系统稳定性水平显著下降。
如何提高电力系统的灵活性,确保新能源的高效消耗和电力系统的安全稳定运行,成为国家和社会关注的焦点。
大规模安全高效地应用储能是支持“双碳”目标下新型电力系统发展的有效手段之一。
它在提高电力系统灵活性、促进新能源消费、确保电网安全等方面具有独特优势。
对于推动我国能源结构转型,保障能源供应安全具有重要意义。
然而由于当前的储能经济性,储能在促进新能源消纳、提升电网灵活调节能力等方面的应用仍处在商业化初期,各国均在积极探索适合各自国情的储能发展模式。
1光伏发电系统中的储能技术第一,储能技术在光伏发电厂中的应用。
光伏离网系统首次被广泛使用。
整个电网的控制和调整可以通过组件、控制器和电池的互连来完成。
在充电过程中,直流电可以在控制器的帮助下通过部件直接存储在电池中,而在放电过程中,可以通过逆变器和放电控制器将直流电直接转换为交流电,然后连接到负载上使用。
安装在早期离网系统中的蓄电池通常由铅酸胶体制成。
家庭中使用的离网系统、光伏、路灯等是日常生活中常见的项目。
第二,光伏微电网系统的应用,主要基于家庭光伏和小型光伏分布式微电网系统。
它是在联网系统的基础上合并和使用电网连接的功能。
铅酸蓄电池及应用市场
铅酸蓄电池及应用市场铅酸蓄电池是一种常见的蓄电池,由铅和铅的氧化物组成,采用硫酸作为电解液。
铅酸蓄电池已经存在了很长时间,并在各个领域得到了广泛应用。
首先,铅酸蓄电池在汽车行业中的应用非常广泛。
汽车的起动电池通常采用铅酸蓄电池,其具有体积小、重量轻、输出电流大的特点,非常适合用于车辆的启动和点火。
此外,铅酸蓄电池还可以应用于纯电动汽车和混合动力汽车的动力系统中,作为储能装置。
虽然铅酸蓄电池相比于其他类型的电池而言,储能密度较低,续航里程相对较短,但其成本较低,充电时间短,寿命长,因此在一些特定的应用中,铅酸蓄电池仍然有一定的竞争力。
其次,铅酸蓄电池也广泛应用于光伏系统中。
在光伏发电系统中,铅酸蓄电池用作电能的储存装置,可以将白天产生的余电存储起来,在夜间或阴雨天供电使用。
铅酸蓄电池具有较高的电压稳定性和较低的自放电率,可以满足光伏系统对能量储存的需求。
此外,铅酸蓄电池还广泛应用于电力通信系统、紧急照明系统、U P S系统(不间断电源系统)等各种需要稳定供电的场合。
在电力通信系统中,铅酸蓄电池用于提供备用电源,保障通信设备的正常运行。
在紧急照明系统中,铅酸蓄电池作为备用电源,可以在停电或火灾等紧急情况下提供照明。
在U P S系统中,铅酸蓄电池作为主要能量储存装置,供应电力负载,在电网停电或变电站故障时保证设备的持续供电。
此外,铅酸蓄电池还广泛应用于太阳能灯、电动工具、电动自行车等消费类电子产品中。
这些产品通常需要电池具有较高的安全性和较长的使用寿命,铅酸蓄电池具备这些特点,因此被广泛采用。
此外,在一些偏远地区或缺电地区,铅酸蓄电池还可以作为主要的电力供应装置,用于家庭照明、手机充电等基本用电需求。
总的来说,铅酸蓄电池在汽车行业、光伏系统、电力通信系统、U P S系统以及消费类电子产品中都得到了广泛的应用。
虽然在一些特定的应用场景中,其他类型的电池可能有更高的能量密度和更长的续航里程,但由于其低成本、高可靠性和长寿命等特点,铅酸蓄电池仍然在各个领域发挥着重要的作用,并且存在相当大的市场潜力。
太阳能和蓄电池的配用
太阳能和蓄电池的配用太阳能 2008-04-30 13:45 阅读424 评论0字号:大中小蓄电池由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定,所以一般需要配置蓄电池系统才能工作,太阳能灯具也不例外,必须配置蓄电池才能工作。
一般有铅酸蓄电池、Ni -Cd蓄电池、Ni-H 蓄电池,它们的容量选择直接影响系统的可靠性以及系统价格。
蓄电池容量的选择一般要遵循以下原则:首先在能够满足夜晚照明的前提下,把白天太阳能电池组件的能量尽量存储下来,同时还要能够存储满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。
蓄电池容量过小不能够满足夜晚照明的需要,蓄电池容量过大,一方面蓄电池始终处在亏电状态,影响蓄电池寿命,同时造成浪费。
蓄电池的选择也是要看太阳能电池,负载来确定的,下面我们在系统设计中作介绍。
负载太阳能灯具产品以节能环保为优势,当然负载要节能,寿命长。
我们一般采用LED灯与12 V直流节能灯及低压钠灯等。
目前多数草坪灯选用LED作为光源,LED寿命长,可以达100000小时以上,工作电压低,非常适合应用在太阳能草坪灯上。
庭园灯一般采用12V直流节能灯,直流节能灯电压为直流,无需逆变,方便安全。
路灯一般采用12V直流节能灯与低压钠灯,低压钠灯光效高(可达200LM/W)。
但由于低压钠灯价格比较昂贵,采用较少。
灯具外壳我们收集了许多国外太阳能灯资料,在美观和节能两者之间,大多数都选择节能。
灯具外观要求不要很高,相对实用就行。
目前有很多厂家外观很漂亮,选用不锈钢外壳。
但性能到底怎样呢?这又让我们深思!系统设计一款好的太阳能灯具产品,关键在于系统设计,怎样才是合理的系统设计呢?那就让我们先了解一下影响系统的几个重要因素吧!纬度太阳能方阵面上的年总辐射量最长无日照天数日耗电量平均每日峰值日照时数让我们试想一下:如果太阳能电池充电量不足每天放电量会怎样呢?如果连续几年阴雨天系统还能照明吗?这些问题都要我们设计人员的精心设计。
下面我又给大家介绍一种简单判断太阳能灯具系统性能的方法:我们必须知道系统负载功率,1:太阳能电池功率必须比负载功率高出4倍以上系统才能正常工作。
太阳能光伏发电储能系统
与蓄电池的比较
1.超级电容器在其额定电压范围内可以被充电至任意电位, 且可以完全放出。而电池则受自身化学反应限制工作在较窄 的电压范围,如果过充过放可能造成永久性破坏。 2.超级电容器的荷电状态(SOC)与电压构成简单的函数,而 电池的荷电状态则包括多样复杂的换算。 3.超级电容器可以反复传输能量脉冲而无任何不利影响,相 反如果电池反复传输高功率脉冲其寿命会大打折扣。 4.超级电容器可以快速充电而电池快速充电则会受到损害。 5.超级电容器可以反复循环数十万次,而电池寿命仅几百个 循环。
光伏系统使用超级电容的可行性
文献表明,无论是将蓄电池与超级电容直接连接还是通过 无源或有源方式相连接,超级电容均可补偿蓄电池的输出 电流,缓解蓄电池输出大电流的压力并使得蓄电池端电压 下降减少,电源系统内部损耗减少,改善蓄电池的特性, 延长其寿命。
超级电容器蓄电池混合储能方案
充电控制器对光伏阵列的输出能量进行控制,根据系统的实际状态, 以一定的方式向后级供电,包括MPPT方式、限流方式和恒压方式。 系统中配置一定容量的超级电容器,除了作为能量储备装置外,还对 光伏的输出能量进行滤波,优化蓄电池的工作环境(包括充电电流和 放电电流)。蓄电池直接接负载,作为系统主要的能量储备装置。并 联控制器是超级电容器向蓄电池传递能量的控制环节,对其控制的 目的,就是使蓄电池处于较理想的工作状态,并使充放电循环次数最 少。
2.恒压充电
恒压充电就是指以一恒定电压对蓄电池进行充电。因此在充电初期由于蓄电池电 压较低,充电电流很大,但随着蓄电池电压的渐渐升高,电流逐渐减小。在充电 末期只有很小的电流通过,这样在充电过程中就不必调整电流。相对恒流充电来 说,此法的充电电流自动减小,所以充电过程中析气量小,充电时间短,能耗低 ,充电效率可达80%,如充电电压选择适当,可在8小时内完成充电。此法的充电 特性曲线如图所示,此法也有其不足之处: 1)在充电初期,如果蓄电池放电深度过深,充电电流会很大,不仅危及充电控制 器的安全,而且蓄电池可能因过流而受到损伤; 2)如果蓄电池电压过低,后期充电电流又过小,充电时间过长,不适合串联数量 多的电池组充电; 3)蓄电池端电压的变化很难补偿,充电过程中对落后电池的完全充电也很难完成 。
储能蓄电池的分类和特点详细介绍
储能蓄电池的分类和特点详细介绍储能蓄电池主要是指使用于太阳能发电设备和风力发电设备以及可再生能源储蓄能源用的蓄电池。
储能电池主要储存电能,储能电池对外供电的时候不会像动力电池波动那么大,储能电池算是比较平稳的输出,一般都是放电电流小放电时间长,对于储能电池还有一个要求就是使用寿命长,使用寿命一般在5年左右。
储能蓄电池的分类常见的储能蓄电池为铅酸蓄电池(正在逐步开发以磷酸铁锂为正极材料的锂离子储能电池)。
储能蓄电池分为以下三类:1、排气式储能用铅酸蓄电池:电池盖上有能够补液和析出气体装置的蓄电池。
2、阀控式储能用铅酸蓄电池:各个电池是密封的,但都带有在内压超出一定值时允许气体溢出的阀的蓄电池。
3、胶体储能用铅酸蓄电池:使用用胶体电解质的蓄电池。
储能蓄电池的特点储能用铅酸蓄电池必须具备以下特点:1、使用的温度范围比较广,一般要求在-30-60度的温度环境下可以正常运行。
2、蓄电池的低温性能要好,即使温度比较低的地区也可以使用。
3、容量一致性好,在蓄电池串联和并联使用中,保持一致性。
4、充电接受能力好,在不稳定的充电环境中,有更强的充电接受能力。
5、寿命长,减少维修和维护成本,降低系统总体投资。
风能、太阳能储能蓄电池充电状况,来自自然转换的能量,是不能完全控制的,尽管有控制器,但状况的好坏直接影响着充电。
因此,风能、太阳能储能蓄电池比其他蓄电池多了一个不可控的因素,正是这个因素,对蓄电池来说是可怕的。
实际上,充电接受能力是铅酸蓄电池的一个重要参数,对储能电池来讲更重要。
一般太阳电池板或风机的功率是有限的,不可能很大,蓄电池就要把有限的能量储存在蓄电池中,这就看蓄电池的接受性能。
更关键的是铅酸蓄电池充电接受能力和寿命又是关联的,充电接受不好,直接影响蓄电池的寿命。
光伏系统知识第三章 储能设备(蓄电池)
光伏系统知识第三章储能设备(蓄电池)一、概述光伏系统中蓄电池是用来储存电能的部件。
在蓄电池中,电能被转化为化学能,这就是蓄电池充电的过程;当太阳能电池给蓄电池充电完毕,负载开始用电的时候,蓄电池中的化学能就开始转换为电能,这就是蓄电池的放电过程。
目前在光伏系统中常用的蓄电池基本上是密封铅酸蓄电池。
为什么?因为这种电池非常便宜。
但是,因为这种电池是密封免维护的,与以往的开口式铅酸蓄电池相比,不能人工加水、加酸并在线测试电池电解液的温度、比重、电压来切实维护,所以这种铅酸密封免维蓄电池对充电制度和放电制度要求极为精细严格,再也不能用过去那种粗放式的简单充放电方法来管理蓄电池了,所以现在蓄电池技术专家们已经研究出更加科学安全的充放电制度来,比如PWM(脉宽调制)充电技术,就非常好,而且充放电控制器也嵌入了单片计算机系统对受控蓄电池组进行严密监控。
有关控制器的知识将在下一章中介绍。
蓄电池是光伏系统中的最最重要的组成部件。
为什么?因为蓄电池这东西太娇气、太娇贵。
稍微使用不当,它都要完蛋。
如果储能部件坏掉了,光伏系统还能正常工作吗?显然不能。
因为太阳能电池(目前)的光电转换效率太低了,根本不可能象火电厂的发电机组一样在线直供。
什么时候光电转换效率能提高到85%了,什么时候才可以设想太阳能电池的在线直供。
那么目前这个状况我们只能是好好设计、好好使用、好好保养蓄电池。
不要让其过充电,也别让它过放电,也不要让它天天欠充电。
过充电的危害是使蓄电池失水,因为过充态会使蓄电池过多释气,严重时会发生水的电解这种极端恶劣的情况。
失水后电解液浓度变高、温度升高,电极电压进一步上升,从而加速电池的失水。
进入恶性循环后,电池很快就会完蛋。
与过充危害相类似的还有蓄电池的“热失控”现象,这也是一大危害,“热失控”也是由于充电电压过高引起的。
可见过充电是铅酸蓄电池的致命杀手。
欠充或过放则会使蓄电池电解液中的纯硫酸盐化,负极板生成粗大难溶的硫酸盐,电解液中活性物质降低,电池容量自然变小。
探析光伏发电系统与储能装置的协调运行以及控制
探析光伏发电系统与储能装置的协调运行以及控制摘要:在供电实践中,光伏发电技术得到了深入的发展,在光伏发电方面,采用了更多的能量存储管理策略,提高了电力分配水平,提高了供电质量。
光伏发电系统根据其实际需要,合理地安排其能量分布,并将其管理和优化,最重要的是保证其在实际应用中的应用,使其在实践中的作用充分发挥出来。
关键词:光伏发电;储能装置;协调运行根据党中央国务院有关碳达峰、碳中和总体要求,随着国家能耗双控持续深入和强化,为缓解各地区钢铁企业电力需求紧张,坚持走钢铁企业绿色发展道路,使用新型能源进行少量或部分能源置换成为一种优先选择。
光伏发电与储能技术在钢铁企业应用是响应国家节能政策,贯彻执行国家生态环境可持续发展的重要举措。
光伏发电储能装置对于光伏电站的稳定运行起着至关重要的作用。
储能系统不仅能够保证供电系统的稳定可靠,还能解决电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态的电能质量问题。
现阶段光伏发电储能技术主要有:蓄电池储能、超级电容储能、飞轮储能和超导储能。
目前,光伏发电储能应用最为广泛的是蓄电池储能。
“十四五”是我国碳达峰的关键期、窗口期,按照降碳总体目标,单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放要分别降低13.5%、18%。
结合现在的实际情况,完成降碳目标任务,任重道远,压力巨大。
重点用能企业应担负起社会责任,尽快完成绿色低碳循环发展转型。
1.光伏发电系统与储能技术1.1.蓄电池储能技术如今,比较常用的蓄电池储能技术进一步包括如下几种:钠硫蓄电池、铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、锂离子电池。
其中铅酸蓄电池具有寿命短、重量较重、成本低、污染大、充电速度慢的特点。
铅酸蓄电池重点在提升电能品质、稳定电力系统、电力调峰上有所运用。
镍镉蓄电池也具有污染大的特点,然而其充电效率很高,放电过程中内阻小,电压变化不大,对于充电环境的要求较低。
锂离子电池的蓄电性能优良,但是由于技术限制,导致其无法在电力系统中获得深入运用。
光伏储能电池
光伏储能电池光伏储能电池是近年来备受关注的一种能源储存技术。
随着全球对可再生能源需求的增加,太阳能发电已经成为主要的绿色能源之一。
然而,太阳能源却存在着不稳定性和间歇性的问题,这导致了它的利用率和实际应用受到限制。
光伏储能电池的出现,为解决这一难题提供了可靠的解决方案。
光伏储能电池是一种将太阳能转化为电能,并进行储存的装置。
它由太阳能发电系统和电池储能系统组成。
太阳能发电系统通过光伏板将太阳能转化为直流电,然后经过逆变器转化为交流电。
而电池储能系统则对这些电能进行存储,以便在需要时提供给用户。
光伏储能电池的关键技术是电池储能系统。
目前市场上常见的储能电池种类有锂离子电池、铅酸电池和钠硫电池等。
这些电池种类各有优劣,用户可以根据自身需求和预算来选择合适的电池。
光伏储能电池的优势在于它可以在白天将多余的电能存储起来,然后在夜晚或天气不好时使用。
这样一来,用户可以充分利用太阳能发电系统产生的电能,避免浪费。
此外,光伏储能电池还可以作为备用电源,在停电或突发事件时提供应急电力。
光伏储能电池的应用领域非常广泛。
它可以用于家庭住宅、商业建筑以及工业设施等各种场所。
在家庭领域,光伏储能电池可以为居民提供绿色电力,降低能源消耗。
在商业领域,它可以减少企业的能源成本,并提升其环保形象。
在工业领域,光伏储能电池可以为生产设备供电,提高生产效率。
除了企事业单位,光伏储能电池也可以用于农村地区和偏远地区的电力供应。
在这些地方,电力供应常常不稳定,而传统的电网扩建成本较高。
光伏储能电池可以为当地居民提供可靠的电力来源,改善他们的生活条件。
光伏储能电池的推广也对能源结构的转型起到了积极的作用。
传统的能源结构主要依靠化石能源,而这些能源会带来严重的环境问题。
光伏储能电池的广泛应用可以减少对化石能源的依赖,降低排放,保护环境。
同时,它也可以促进可再生能源的发展,加速能源产业的绿色转型。
然而,光伏储能电池的普及仍然面临一些挑战。
铅酸蓄电池基本组成
铅酸蓄电池基本组成铅酸蓄电池是一种常见的蓄电池,广泛应用于汽车、UPS电源和太阳能储能系统等领域。
它由正极、负极、电解液和容器等组成,下面我们将详细介绍铅酸蓄电池的基本组成。
1. 正极铅酸蓄电池的正极由铅二氧化物(PbO2)制成。
它是蓄电池中的活性物质,负责在充放电过程中接收和释放电子。
正极通常由铅蓄电极板、活性物质涂层和导电网格组成。
2. 负极铅酸蓄电池的负极由纯铅制成。
它是充放电过程中的主要反应物,负责在充电时将电子输送到正极,而在放电时接收来自正极的电子。
负极通常由铅蓄电极板和导电网格组成。
3. 电解液铅酸蓄电池的电解液是硫酸溶液。
它负责在充放电过程中传导离子,维持正负极之间的电荷平衡。
电解液中的硫酸会与正负极发生化学反应,产生电子和离子的传输。
4. 容器铅酸蓄电池的容器通常由塑料或橡胶材料制成。
它起到承载电解液和电极的作用,同时具有绝缘和密封的功能。
容器的设计和材料选择对蓄电池的性能和安全性都有重要影响。
除了以上主要组成部分,铅酸蓄电池还包括连接器、密封垫片、阀门等辅助部件。
连接器用于连接正负极和外部电路,密封垫片用于保持电解液的密封性,阀门用于控制蓄电池内部的气体释放和压力平衡。
铅酸蓄电池的工作原理是通过充放电反应来实现的。
在充电过程中,外部电源提供电流,使正极上的铅二氧化物还原为铅,同时将负极上的纯铅氧化为铅二氧化物。
在放电过程中,正极上的铅二氧化物再次氧化为铅,负极上的铅再次还原为纯铅,释放出储存的电能。
铅酸蓄电池具有容量大、成本低、循环寿命长等优点,但也存在一些缺点,如自放电率高、体积大、重量重等。
因此,在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的蓄电池类型。
铅酸蓄电池的基本组成包括正极、负极、电解液和容器等部分。
它们共同协作,实现蓄电池的充放电功能。
了解铅酸蓄电池的基本组成对于正确使用和维护蓄电池具有重要意义。
光伏电站储能电池种类
光伏电站储能电池种类
光伏电站储能电池种类可以根据其工作原理和材料类型来分类。
以下是几种常见的光伏电站储能电池种类:
1. 锂离子电池:锂离子电池是目前应用最广泛的储能电池之一,具有高能量密度、长寿命、低自放电率等优点。
在光伏电站中,锂离子电池通常用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使用。
2. 铅酸电池:铅酸电池是一种成熟的储能电池,具有较低的成本和较长的寿命。
在光伏电站中,铅酸电池通常用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使用。
3. 钠离子电池:钠离子电池是一种新型的储能电池,与锂离子电池类似,但钠离子电池具有更低的成本和更高的能量密度。
在光伏电站中,钠离子电池可以作为锂离子电池的替代品,用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使用。
4. 超级电容器:超级电容器是一种高效的储能装置,具有高功率密度、长寿命、快速充放电等特点。
在光伏电站中,超级电容器可以用于储存光伏发电的电能,并在短时间内释放电能,以满足瞬时负荷需求。
5. 飞轮储能:飞轮储能是一种机械储能技术,利用高速旋转的飞轮将机械能转化为电能储存起来。
在光伏电站中,飞轮储能可以用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使
用。
综上所述,光伏电站储能电池种类多样,不同的储能电池适用于不同的场景和要求,应根据实际情况选择合适的储能电池。