太阳能光伏应用中的蓄电池研究
太阳能光伏发电系统的研究报告
太阳能光伏发电系统的研究报告太阳能光伏发电系统的研究报告太阳能光伏发电是一项可持续发展的绿色能源,其使用价值不断得到认可,并且在全球范围内得到了广泛的应用。
本报告旨在介绍太阳能光伏发电系统的组成、原理、优点和应用,并探讨其未来的发展方向。
一、太阳能光伏发电系统的组成太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、组串控制器、逆变器、蓄电池组和负载设备组成。
其中,太阳能电池板是发电系统的核心,负责捕获太阳能并将其转换成电能。
组串控制器可以调节太阳能电池板的输出电压和电流,确保其与逆变器稳定匹配。
逆变器能将直流电能转换成交流电能,并提供适宜的电压和频率。
蓄电池组用于存储电能,以便在夜晚或阴天时提供电源。
负载设备可以是家庭、企业或工业用电设备,以满足各种需求。
二、太阳能光伏发电系统的原理太阳能光伏发电是利用光子进入半导体材料的光伏效应产生电能的过程。
当太阳光射入太阳能电池板时,光子将被吸收并导致电子与电子空穴的产生。
电子会在半导体材料中流动并形成电流,而电子空穴则被留下。
太阳能电池板通常由硅、镓和铜等材料制成。
三、太阳能光伏发电系统的优点太阳能光伏发电是一种无噪音、零污染、无需燃料的清洁能源,它的持续性和稳定性使其成为人们绿色生活的选择。
通过光伏发电,用户可以减少对油气燃料的需求,降低能源成本,并为环境保护做出贡献。
此外,太阳能光伏发电系统的安装、运行和维护成本相对较低,因此可以为用户节省大量的资金。
四、太阳能光伏发电系统的应用太阳能光伏发电可以应用于不同领域和场所,为工业、家庭、学校、公共和政府建筑等提供清洁、可持续的电力。
在某些地区或情况下,太阳能光伏发电系统甚至可以实现自给自足,满足家庭或企业的所有能源需求。
五、太阳能光伏发电系统的未来发展方向随着太阳能技术的不断发展和升级,太阳能光伏发电系统的未来将更加明亮。
研究人员正在致力于提高太阳能电池板的效率、减少制造成本,并探索新的太阳能材料和技术。
预计未来几年,太阳能光伏发电将得到更广泛的应用,为可持续能源的发展和环境保护做出更大的贡献。
对太阳能光伏发电系统独立储能单元的设计研究
对太阳能光伏发电系统独立储能单元的设计研究作者:昌菁来源:《硅谷》2013年第04期摘要储能在光伏发电系统中起着重要的作用,它的优劣会直接影响到光伏发电系统的好坏。
所以在对光伏发电系统进行设计时,储能的设计是重要环节。
本文对太阳能储能技术和蓄电池进行分析与探讨。
关键词太阳能;光伏发电;储能中图分类号:TM914 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)022-019-11 太阳能的储能技术太阳能发电属于间歇性电源,它不能全年满足负荷需求,所以储能以它自身的特征来配合这种电力系统的顺畅运行。
目前,用于独立太阳能光伏发电系统的储能技术主要包括:电化学电池、飞轮等。
在我们常用的电池中最常见的就是电化学电池,它是通过氧化还原所释放的能量,并把它直接转化为直流电能供负载使用。
目前,可用作太阳能储能单元的电化学介质主要有六种:铅酸单元电压为2.0 V,它是最低成本的技术;镉镍单元电压为1.2 V,具有记忆效应;金属氧化物镍单元电压为1.2 V,对于温度较为敏感;锂离子单元电压为3.6 V,相对安全。
不含金属性锂;锂聚合物单元电压为3.0 V,含有金属性锂;锌-空气单元电压为1.2 V,要求良好的空气管理以限制自放电速度。
飞轮储能电池的概念起源于20世纪70年代的早期,但飞轮真正得到发展是在20世纪90年代,是因为强度高但质量轻的复合纤维转子以及可以告诉运转的磁轴承取得了进展,和全世界对污染的重视,这种电池才得到了的快速的发展,从实验室真正的走向社会。
飞轮储能的优势在于,它的双程飞轮系统的转换率可高达90%,寿命较长、功率管理简单的优点,使得飞轮储能拥有很好的市场前景。
由于我国在这方面才刚起步,一定要在吸取大量的经验之后对飞轮产品进行更好的研发,使飞轮储能技术能够在太阳能储能领域中得到重要的发展与发挥。
如果当我们将一个超导体的圆环放到磁场之中,对其进行降温,降到圆环材料的临界温度下,然后撤去磁场,这是圆环会产生感应电流,只要温度不发生变化,这种电流将一直持续下去。
光伏发电中的4种储能技术
光伏发电中的4种储能技术随着经济的快速发展,能源短缺现象越来越严重。
面对能源需要和环境保护的双重压力,世界各国采取了提高能源利用率、改善能源结构,发展可再生能源等策略。
太阳能光伏发电作为新能源发电的代表,已经正式应用于生产实际中。
光伏电源不同于传统电源,它的输出功率随着光照强度、温度等环境因素的改变而剧烈变化,而且具有不可控性,因此,光伏发电若要取代传统能源实现大规模并网发电,它对电网产生的冲击影响是不可忽视的。
并且,随着光伏系统在电网中所占比例的不断增大,它对电网带来的影响必须得到有效治理以保证供电的安全可靠。
储能系统在光伏发电系统中的应用可以解决光伏发电系统中的供电不平衡问题,以满足符合正常工作的需求。
储能系统对于光伏电站的稳定运行至关重要。
储能系统不仅保证系统的稳定可靠,还是解决电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。
光伏发电系统中的储能技术蓄电池储能蓄电池储能是各类储能技术中最有前途的储能方式之一,具有可靠性高、模块化程度高等特点,常被用于对供电质量要求较高的负荷区域的配电网络中。
电池储能主要是利用电池正负极的氧化还原反应进行充放电。
蓄电池储能可以解决系统高峰负荷时的电能需求,也可用蓄电池储能来协助无功补偿装置,有利于抑制电压波动和闪变。
目前常见的蓄电池有铅酸蓄电池、锂离子电池、钠硫和液流电池等。
文献[9]分析了光伏发电系统中蓄电池的作用:储能,对太阳能电池工作电压钳位,提供较大的瞬间电流。
文献[10]重点关注目前常见的几种化学储能技术,选择关键技术指标,收集截至2011年最新的化学储能技术应用数据,结合数据包络(DEA)分析方法,探究各种化学储能技术的优势及应用效果,为化学储能技术未来的研究方向提供建议和参考。
超级电容器储能超级电容器是由特殊材料制作的多孔介质,与普通电容器相比,它具有更高的介电常数,更大的耐压能力和更大的存储容量,又保持了传统电容器释放能量快的特点,逐渐在储能领域中被接受。
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 。
太阳能光伏发电与储能技术研究
太阳能光伏发电与储能技术研究摘要:要实现中国政府提出的“2030碳达峰,2060碳中和”的目标,就必须大力发展清洁能源,优化能源结构,太阳能光伏发电作为清洁能源的重要来源,是我国未来能源结构的重要组成部分。
清洁能源发展伴随着储能技术的进步,国家电投拥有自主知识产权的“容和一号”铁-铬液流电池堆量产线投产,标志着中国储能技术的创新技术发展达到了新的高度,在储能技术的持续助力下,中国作为世界光伏装机量世界第一的国家,必将大大加快中国能源结构优化,清洁能源发展,综合智慧能源建设的步伐。
关键词:光伏发电;储能技术;铁铬液流电池;综合智慧能源引言随着全球工业化的推进,现有的能源结构很难支撑人类持续发展,并且带来了日益严峻的环境问题。
“双碳”的目标提出之后,国家对风电、光伏等产业的重视程度达到了前所未有的高度,加快非石化能源的进程将成为我国未来能源领域发展的主航道。
光伏发电受到环境、气候等条件影响较大,因此加快储能控制技术的发展迫在眉睫。
储能技术与光伏发电的同步发展将对推动我国实现能源结构调整、保障能源安全、推动清洁能源高质量发展、应对气候变化等目标的实现具有重要意义。
1.太阳能光伏发电与并网技术1.1逆变器在当前光伏电网内部的电气设备中逆变器具备较为重要的地位,具体来说,逆变器作为一种将直流电转变为交流电的设备能够保障光伏发电站的运行安全,因为市电的电压频率、相位与光伏发电站内部存在相应的差异,因此所结合使用到的逆变器也具备多种型号,通常来说,逆变器主要分为电压型和电流型,前者主要是确保光伏发电的电压频率和相位与市电保持一致,而后者是要确保电流频率与相位同市电保持一致。
总体来说,逆变器是实现对相关电能重点管控、管理的一类设备,确保发电站能够将电能进行有效地转变,并且能够被市场所接纳、使用。
表1为进网电流质量的限制指标。
1.2蓄电池蓄电池也是作为当前光伏发电系统中核心的设备之一,其主要是实现对电能进行储存、管理,并且蓄电池还能够起到钳位工作效用,降低由于辐射或者连接过载而对整个电池组所带来的不良影响,并且此类蓄电池还能够确保光伏阵列的布置处于最佳的区域位置,提高太阳能的利用效率。
光伏发电对蓄电池的基本要求及理想储能方法
* u tc - we ( x1C , t S n eh eo r Wu ) oL d
我 其 1 光 伏 发 电对 蓄 电池 ( 能 系统 ) 电 的成 本 比较 高 , 们 不 希 望 光 伏 发 电的 家 注 意 , 实 它 对 于 独 立 太 阳 能 光 伏 发 电 储
的 5项 基本 要求
稳定性的影响, 对电网有功分量的补偿只有依靠蓄电池或者其他储能装置。 什么是太阳能光侠蓄电池? 在光『界还没有一个统一的 犬 认识, 于是各蓄电池生产厂
家纷纷推 出自己的所谓太 阳能光侠蓄电池 , 这些蓄 电池能够符合太 阳能光伏储能的基本要求吗? 究竟什么是太 阳能光伏蓄电池? 对于太阳能光伏发电系统, 理 想 的储能元件应该具备什么技术要求?本文试 图 通过分析解答以上问题。 关键词 蓄 电池 瓦 时效率 磷酸铁锂蓄 电池 飞轮 电池 抽水储能
S a ot ol i t r ge b te y a i e ie e ta a ne gy s o a e m e o ol rph ov t c s o a a t r b s c r qu r m n nd i a de le r t r g  ̄ d
By M e k e Ⅱ ¨n n
sa ii ,t e c mpe s to o a t o t lt h o b y n a in t c i c mpo n n po rn t r nl e iso tr g ttr ro h re r y so a ede ie .W ha s l ve ne ti we wo k o y r le n soa e ba e y o t e n g t r vc s e e g t o a PV r
光伏发电系统中蓄电池充电控制研究
接 口电路
I ㈢
㈢ l参 数 l 显 示
二二 信 号检删 电路
复位 电路 =
P I Cl @ 8 7 7 A
单 片机
D 1 、 防反充 大 功 率 二 极 管 D 2 、 输 出滤波电感 L 、 输 出滤 波 电 容 c 2构 成 , 如 图 2所 示 。其 中 与光 伏 阵列 并 联 的滤 波 电 容 c 1为斩 波 器 产 生 的 高 频 电流提 供 通 路 , 确 保 太 阳能 电 池 保 持 近 似 稳
第1 O卷
第1 期
华北科技学院学报
2 0 1 3年 1月
光 伏 发 电 系统 中蓄 电池 充 电控 制 研 究①
黄 英 华② 王 良玉 韩 菲
( 北京化工大学北方学院 , 河北 三 河 0 6 5 2 0 1 )
摘
要: 在光伏发 电系统 中, 储 能蓄电池达不到其使 用寿命 是制 约光伏产 业发展 的一个重要 因素。本文针
光伏阵
能量输 出
图 1 光伏 系统 中储 能 结构 图
度、 时 间、 空气 状态及气象条件等各种 因素 的影
响, 输 出功 率是 随温 度 、 光 照 强度等 因素 而不 断变 化 的。采 用一 般 的充 电控制 策 略很 难 达到 在充 分
利用太 阳能电池板输 出能量的同时提高蓄电池使 用寿命的 目的。针对 以上情况 , 本文采用三 阶段 充 电控 制 策 略 , 设 计 了基 于 P I C 1 6 F 8 7 7 A 单 片 机 的中小型独立光伏 系统蓄 电池充放 电管理系统 ,
态 电流输 出 。
晶振 电路 二二
=
二 = j w M 驱 动 电 路
离网型太阳能光伏发电站系统的储能蓄电池的设计
离网型太阳能光伏发电站系统的储能蓄电池的设计摘要:离网型光伏电站的储能设计是保证系统正常可靠供电的重要部分,本文从设计常考条件,设计因素,及应用的超常情况的方面系统的介绍了储能电池设计的整体方案。
文章深入浅出结合实际应用。
关键词:储能蓄电池设计电站中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:引言:国内离网型的太阳能光伏电站发展势头都异常迅速,但一些设计施工人员对蓄电池的特性缺乏必要的了解,导致系统中电池的使用寿命偏低,整个系统的稳定性安全性降低,投入产出的经济效益下降。
下面介绍一下vrla蓄电池系统的选型设计。
一、光伏电站系统充电蓄能电池的设计条件(一)蓄电池的工作条件:在光伏电站使用环境中,光照条件好时(白天),太阳能电池组件接收太阳光,输出电能,一部分直流和交流负载工作,另一部分供给蓄电池充电;光照条件不好时(夜晚或阴雨天),太阳能电池组件无法工作,蓄电池组供电,供给直流或交流负载,蓄电池是处于循环状态,所以,在这种使用环境下,蓄电池的寿命为循环寿命。
应用于光伏电站系统中的蓄电池的工作条件和蓄电池应用在其它场合的工作条件不同。
其主要区别可以概括为以下几点: (1)充电率非常小, 由于成本,位置空间等问题,太阳电池投入数量会受到很大的限制,为了保证电力系统的正常使用,往往提供给蓄电池的充电电力变得十分有限,平均充电电流一般为0.05c10~0.1c10,很少达到0.1c10a。
(2)放电率非常小,太能系统设计时需要考虑到最大负载容量,最长后备时间,配置的蓄电池容量较大,而实际使用过程中负载相对设计负载小得多,蓄电池放电率通常为c20~c240,或者更小。
(3)电池经常在欠充的条件下使用。
受日照条件的影响,遇到连续阴雨天时,电池常常在欠充条件下深度放电。
(二)光伏发电系统对蓄电池的性能要求:光伏发电系统中的蓄电池频繁处于充电—放电的反复续循环中,由于日照的不稳定性,过充电和深放电的不利情况时有发生。
光伏发电的储能技术与应用
光伏发电的储能技术与应用光伏发电作为一个清洁、可再生能源,因其环保、固定成本低、长期稳定、安全可靠等优势,被广泛应用于城市化进程和能源革命中。
随着太阳能发电技术的不断进步,光伏发电的发展前景越来越广阔,同时也出现了一些问题。
太阳能能源存在不稳定性,需要储能技术辅助解决。
储能技术通常被称为能量存储技术,是将能量以电、化学、热、气等方式进行存储,以便在需要的时候使用。
在光伏发电中,一般采用电力储能技术,主要包括蓄电池、超级电容器、储钠技术、压缩空气储能等。
蓄电池是光伏发电系统常用的一种储能技术。
蓄电池可以根据充电和放电的需要,通过正负极的嵌入与释放反应来转化能量。
蓄电池的优点是能量密度高、电池响应速度较快、使用寿命长。
但其缺点是成本高、有污染风险、存在充放电效率损失等问题。
超级电容器是一种使用电场而非化学反应来储能的设备。
超级电容器具有能量密度低、功率密度高、响应速度快、使用寿命长、环保等优点,广泛应用于光伏发电系统和电网降峰填谷的领域。
储钠技术是一种通过电子转移过程储存能量的技术。
它可以尽可能地减少能量在转换过程中的能量损失,提高能量转化效率。
它的缺点是储存能量密度低,不适用于大容量储能的场景。
压缩空气储能是一种将太阳能转换为压缩空气储存的储能方式。
它利用电力将压缩空气储存在储气罐中,待需要能量时再将压缩空气放出并通过发电机进行发电。
压缩空气储能的优点是储能周期长、容量大,但成本较高。
综上所述,通过储能技术,可以充分利用光伏发电系统提供的清洁能源,并将剩余能量进行储存。
这将有助于解决能源质量不稳定、电网负载的昼夜不均、需求峰值问题等,也将进一步促进光伏发电低碳节能转型。
随着环境保护意识的不断提高,清洁能源被视为未来能源发展的方向之一。
光伏发电作为获得清洁能源的一种方式,其能够为全球提供可持续的电力,成为国家电力供应重要的补充。
然而,太阳能能源在使用中不稳定性和间歇性,因此需要储存技术的辅助应用。
储能技术的选择需要根据不同场景需求进行衡量。
《太阳光伏能源系统用铅酸蓄电池认证技术规范》的编制说明
《太阳光伏能源系统用铅酸蓄电池认证技术规范》的编制说明(一)制定规范的必要性;我国光伏行业发展极为迅速,中国已经成为继欧洲、日本之后,第三大光伏生产国。
我国政府对光伏发电的发展也较为重视,近几年,陆续启动了“送电到乡”“光明工程”等项目,建立了大量的独立光伏电站,解决了我国部分偏远地区用电难的问题。
铅酸蓄电池作为太阳能光伏系统中的关键部件,同时也得到了广泛的应用。
For personal use only in study and research; not for commercial use目前国内独立光伏电站或小型户用太阳能电源使用的蓄电池大多是通讯用的密封型铅酸蓄电池,但是,太阳能光伏系统用的蓄电池与通信系统的蓄电池在使用特点上存在较多的差异,具体如下表:使用特点上的差异造成独立光伏系统中的蓄电池频繁失效,使用寿命大大低于设计寿命,运行成本也水涨船高,光伏系统集成商和用户的利益受到了极大的损害,该问题已经成为我国数百个独立光伏电站中最常见的问题之一。
目前,许多国内蓄电池企业已经意识到了该问题,改进了铅酸蓄电池的合金配方、铅膏配方、电解液、化成工艺以及固化工艺,生产出了光伏系统专用铅酸蓄电池,但是由于国内还没有相关的标准,无法对其进行质量性能方面的评价,使该产品受到了极大的限制,其生产和推广不甚理想。
因此,为了保证光伏系统专用铅酸蓄电池的质量,促进优质光伏专用蓄电池的应用,使我国的独立光伏系统更好地为无电地区的人民服务,由北京鉴衡认证中心牵头,山东圣阳电源实业有限公司、信息产业部化学物理电源产品质量监督检验中心、信息产业部邮电工业产品质量监督检验中心共同编写了此认证技术规范。
(二)与相关法律法规的关系;本认证技术要求的制订符合国家现行法律法规的规定。
(三)与现行标准的关系,以及存在的差异及理由;目前国内还没有光伏用铅酸蓄电池的专用标准,主要参照的是YD/T799-2002《通信用阀控密封铅酸蓄电池》,该标准池的检测要求是与通信系统的使用特点相关的,用于评价光伏系统铅酸蓄电池存在两个明显缺陷:1.寿命试验方法不适用YD/T799寿命试验的检测有两种方法,一种是过充电寿命,是检测在过充电状态下的板栅腐蚀速度;另一种是高温加速浮充寿命,是检测电池在55℃条件下的寿命,也是对电池板栅的一种耐腐蚀性的检测,这是对典型的备用状态的检测方法,对于光伏用的蓄电池并不适用。
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。
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。
太阳能光电池硫酸铅储能系统的研究
发 达 国 家相 比还 存 在 相 当 大 的 差 距 。 主要 原 因 首 先 是 我 国生
产规模较 国外 比较小 , 自动化水 平 比较低 ; 其次太 阳能 电池储 能 系统 的开 发与研制没有克服成本与 实用化 的程 度。 现在常用 的储 能电池为铅酸蓄 电池 ,铅酸蓄 电池是 电极
北 京 奥 运 会 , 家 计 划 太 阳 能 光 伏 发 电 融 入 奥 运 建 筑 中 , 奥 国 各
2太阳能光伏电池・—靠 酸铅蓄电池充电技术研 究
对蓄 电池的 充电方法有 很多种 , 恒 流充 电 、 压充 电 、 如 恒 恒 压 限 流 充 电 、 阶 段 充 电 、 阶段 充 电 、 速 充 电 、 能 充 两 三 快 智 电 、 衡 充 电 等 方 法 l 均 。
的充 电模 式 。
运建 筑将 大范 围采 用太阳能等绿 色能源利用 技术 ,绿 色能源
的应用正是绿 色奥运的具体体 现 ;0 5 2月 2 20 年 8日第十届全 国人 民代 表大会常 务委 员会第 十四次会议通 过 的 《 中华人 民 共和 国可 再生能 源法 》 2 0 自 0 6年 1月 11 3起正 式施行 , 国家
De g Yo — e’ Ca a -mi g Z a g Qi - a n ng h . o Xi o n h n ng g n’f _olg f c e c , n n I — I l eo i e Hu a n C e S n
si t o E g n e ig Hu a a ga 1 1 4; . olg f tu e f n i e r , n nXin tn 4 1 0 2C l eo Ap l ainT c nc l Hu a n t t n e pi t e h ia, c o n n I si — tt f n ie r g Hu a a g n4 1 4 ueo E gn ei , n nXin t 1 O 、 n a 1
太阳能光伏充电系统的电池损耗分析研究
太阳能光伏充电系统的电池损耗分析研究太阳能光伏充电系统在当今社会中被广泛应用,其环保、可再生的特性受到了越来越多人的关注和认可。
然而,随着系统的运行时间的增加,电池的损耗问题也逐渐凸显出来。
电池作为太阳能光伏系统中至关重要的组成部分,其损耗情况直接影响着系统的性能和寿命。
因此,对太阳能光伏充电系统中电池损耗的分析研究显得尤为重要。
一、太阳能光伏充电系统概述太阳能光伏充电系统是利用太阳能发电的装置,通过光伏技术将太阳能直接转换为电能。
其主要由光伏组件、控制器、蓄电池和逆变器等部分组成。
在光照条件充足的情况下,光伏组件会将太阳辐射转化为电能存储在蓄电池中,以供后续使用。
然而,在系统运行过程中,电池损耗会逐渐增加,降低整个系统的效率,甚至影响系统的正常运行。
二、电池损耗的类型及原因分析1. 循环寿命损耗循环寿命损耗是指电池在充放电过程中逐渐失去容量,从而影响其蓄电性能的损耗。
随着充放电循环次数的增加,电池内部的电化学活性物质会发生改变,导致其容量逐渐下降。
此外,充电过程中会产生过充或过放电的情况,也会对电池的寿命造成影响。
2. 自放电损耗自放电是指电池在未进行充放电过程中自发性地失去电量的情况。
自放电损耗是电池内部材料或结构缺陷导致的,其主要表现为在长期放置后电池容量逐渐下降。
这种损耗情况在高温或低温环境下更为明显。
3. 外部环境因素损耗外部环境因素损耗主要包括温度、湿度、震动等。
在高温或低温环境下,电池内部的化学反应速率会改变,从而影响电池的性能。
同时,湿度过高或受到震动也会使电池内部结构受损,导致损耗加剧。
三、电池损耗评估方法1. 电池容量测试法电池容量测试法是最常用的一种电池损耗评估方法。
通过充放电测试,可以准确测量电池的容量,了解其实际性能。
在测试过程中,需要注意控制充放电速率和电压范围,以避免因测试方式不当导致的误差。
2. 循环寿命测试法循环寿命测试法主要通过模拟实际使用情况下的充放电循环过程,评估电池在长期使用条件下的损耗情况。
太阳能光伏发电系统的电量储存及利用技巧
太阳能光伏发电系统的电量储存及利用技巧随着环境保护意识的增强和可再生能源的发展,太阳能光伏发电系统逐渐成为人们关注的焦点。
然而,太阳能光伏发电系统的电量储存及利用一直是一个挑战。
本文将探讨几种电量储存及利用的技巧,以帮助人们更有效地利用太阳能光伏发电系统。
首先,我们需要了解太阳能光伏发电系统的工作原理。
太阳能光伏发电系统通过将太阳能转化为电能,然后储存和利用这些电能。
光伏电池板是太阳能光伏发电系统的核心组件,它们将太阳能转化为直流电。
然而,由于太阳能的不稳定性,光伏发电系统的电量储存和利用成为一个重要的问题。
一种常见的电量储存技巧是使用蓄电池。
蓄电池可以将光伏发电系统产生的电能储存起来,以供夜间或阴天时使用。
在选择蓄电池时,我们应该考虑其容量、寿命和效率。
较大容量的蓄电池可以储存更多的电能,而较长的寿命和高效率可以确保蓄电池的可靠性和稳定性。
此外,我们还可以通过监测蓄电池的电量,以便及时了解其剩余容量,从而合理安排用电计划。
另一种电量储存技巧是使用电网连接。
在太阳能光伏发电系统中,我们可以将多余的电能注入电网,以便在需要时重新获取。
这种方式可以减少蓄电池的使用,延长其寿命。
然而,这也需要与电网的连接和电力公司的合作。
我们需要确保光伏发电系统符合电网连接的要求,并与电力公司达成协议,以确保电能的注入和提取的顺畅进行。
除了电量储存技巧,我们还可以通过优化电量利用来提高太阳能光伏发电系统的效率。
一种方法是合理安排用电计划。
我们可以根据光伏发电系统的日出和日落时间,以及太阳能的强度来安排用电时间。
例如,在太阳能光伏发电系统产生电能充足的白天时段,我们可以尽量使用高耗电设备,如洗衣机、烘干机等。
而在夜间或阴天时段,我们可以减少用电量,以节约电能。
另一个优化电量利用的方法是使用节能设备。
节能设备可以减少能源的消耗,从而提高太阳能光伏发电系统的利用效率。
例如,我们可以选择节能灯泡、节能电器等,以减少用电量。
此外,我们还可以使用智能家居系统来控制和优化用电。
太阳能光伏系统的电池充电技术
太阳能光伏系统的电池充电技术太阳能光伏系统是一种利用太阳能转化为电能的装置,它通过光伏电池板吸收太阳光的能量并将其转化为直流电。
然而,光伏板产生的电能并不直接适用于我们的生活和工作需求,需要经过电池充电技术将其储存和转化为可用的电能。
本文将探讨太阳能光伏系统的电池充电技术,以及其在可再生能源产业中的重要性。
一、太阳能光伏系统基本原理太阳能光伏系统是利用光伏效应将太阳能转化为电能的设备。
光伏效应指的是当光照射到光伏电池板上时,光的能量被光敏器件中的光电材料吸收并转化为电流。
通常光伏电池板由硅、锗等半导体材料制成,通过P-N结构的形成来实现电荷分离和电流的产生。
二、太阳能光伏系统的电池充电技术太阳能光伏系统的电池充电技术是将光伏电池板产生的直流电能储存到蓄电池中,以便在需要时供电使用。
该技术主要包括以下几个方面:1. 太阳能光伏系统中的充电控制器充电控制器是太阳能光伏系统中的重要组成部分,其主要功能是监测、调节和控制光伏电池板向蓄电池充电时的电流和电压。
充电控制器一般包括电流、电压和温度等传感器,通过监测各个参数来判断充电状态,并根据需求对充电过程进行精确控制。
2. 蓄电池的选型和使用蓄电池的选型对太阳能光伏系统的性能和寿命具有重要影响。
常见的蓄电池包括铅酸蓄电池、锂离子电池等。
而不同应用场景下的需求也会影响到蓄电池的选择,比如室内应用和户外应用对蓄电池的要求就有所区别。
在使用过程中,正确的充电和放电方式也是保证蓄电池寿命的重要因素。
3. 充电效率和节能技术为了提高太阳能光伏系统的充电效率和节省能源,需要采用一些先进的技术手段。
比如,充电控制器可以根据光照条件自动调整充电电流和电压,以达到高效充电的目的。
此外,利用最新的能量管理技术和高效的功率转换器也可以进一步提高充电效率和系统整体能量利用率。
三、太阳能光伏系统电池充电技术的重要性太阳能光伏系统电池充电技术在可再生能源产业中扮演着重要角色。
首先,电池充电技术可以将太阳能转化为可储存的电能,从而实现能源的可持续利用。
关于蓄电池状态监测的研究
关于蓄电池状态监测的研究【摘要】蓄电池状态监测在电力系统中具有重要意义,可以帮助确保蓄电池的正常运行和延长其使用寿命。
本文首先介绍了背景信息和研究意义,然后详细讨论了蓄电池状态监测方法、技术、参数、系统和应用。
通过对各种监测手段和技术的比较分析,可以更好地了解蓄电池的健康状况。
总结了本文的研究成果,提出了未来的发展前景。
本研究将为提高蓄电池的管理效率和性能提供重要的参考依据,有助于促进电力系统的可靠性和稳定性。
【关键词】关键词:蓄电池、状态监测、方法、技术、参数、系统、应用、成果总结、未来展望1. 引言1.1 背景介绍:蓄电池作为重要的能量存储设备,在现代社会得到了广泛的应用,包括电动汽车、移动设备、太阳能发电系统等领域。
蓄电池状态的监测一直是一个关键性问题,因为蓄电池的状态不良会导致设备故障,甚至危及人身安全。
传统的蓄电池状态监测方法主要依靠人工巡检和电压、电流等参数的测量,存在着精度不高、周期长、成本高等问题。
随着科技的发展,蓄电池状态监测技术也在不断进步。
从简单的电压测量到复杂的电化学特性分析,监测手段逐渐多样化、智能化。
随着人工智能、物联网等技术的应用,蓄电池状态监测正在朝着实时、准确、自动化的方向发展。
对蓄电池状态监测的研究具有重要的意义,可以提高蓄电池的使用效率、延长其寿命,并且对节能减排、资源合理利用也有一定意义。
1.2 研究意义蓄电池在现代社会中被广泛应用于各种领域,如电动汽车、太阳能发电、无线通信等。
蓄电池的状态监测对于保证设备的正常运行、延长蓄电池寿命、提高能源利用效率具有重要意义。
通过蓄电池状态监测,可以实时监测蓄电池的电荷状态、温度、健康状态等关键参数,及时发现蓄电池存在的问题并采取有效措施进行维护,从而避免因蓄电池故障引发的安全事故,确保设备运行的可靠性和稳定性。
蓄电池状态监测可以帮助用户更加有效地管理能源资源,提高能源利用效率。
通过监测蓄电池的状态,可以合理安排充放电策略,减少能量浪费,降低能源成本,提高能源利用效率,对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
第4章 蓄电池及其充放电模式分析
第4章蓄电池及其充放电模式蓄电池是太阳能光伏发电系统主要储能设备。
本章主要介绍蓄电池的基本概念、运行模式、工作原理和充放电控制。
4.1 蓄电池的基本概念与特性蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随之向负载供电。
太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求:①自放电率低;②使用寿命长;③深放电能力强;④充电效率髙;⑤少维护或免维护;⑥工作温度范围宽;⑦价格低廉。
目前我国与光伏发电系统配套使用的蓄电池主要是铅酸蓄电池,特别是阀控式密封铅酸蓄电池,因此,本章主要以铅酸蓄电池为研究对象。
4.1.1蓄电池的基本概念蓄电池的主要功能是当日照量减少或者夜间不发电时补充负荷要求的功率。
一般系统当太阳能发电功率急剧下降时,蓄电池起缓冲作用,保证电压的稳定。
蓄电池属于电化学电池,它把化学中的氧化还原所释放出来的能量直接转变为直流电能,因此,它是一种储藏电能的装置。
蓄电池的结构图如图4.1所示;图4.2为蓄电池内部结构组成图。
下面对蓄电池内部的结构做一个详细的说明:正极活性物质:蓄电池正极中的填充物质,蓄电池放电时得到电子,发生还原反应。
负极活性物质:蓄电池负极中的填充物质,蓄电池放电时放出电子,发生氧化反应。
电解质:为蓄电池内部离子提供导电的一种介质。
隔膜:一般为绝缘性比较好的材料,为了防止正负极活性物质直接接触导致短路而增加的隔片。
外壳:为蓄电池的容器,能耐电解液的腐蚀,耐髙温,能抗一定的机械强度。
放电:蓄电池内部发生自发反应,向外部用电设备输送电流的过程。
充电:外部向蓄电池内输入电能,形成与放电电流方向相反的电流,使蓄电池内部发生与放电反应相反的反应,此过程称为充电。
充电后,两个电极分别有平衡电势为和φ+和φ-。
4.1.2 蓄电池的主要参数了解蓄电池主要参数的物理意义是光伏发电系统中有效使用蓄电池的前提之一。
蓄电池的主要参数归纳如下:1. 蓄电池的电动势电动势体现了电源把其他形式的能量转换成电能的本领,电动势使电源两端产生电压。
简述太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求
简述太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求
太阳能光伏发电系统是一种利用太阳光能转化为电能的绿色能源,它能够为人类提供可持续的能源供应。
然而,光伏发电系统的电源不稳定,需要使用蓄电池来存储太阳能,以保证能够在晚上或阴天时继续供电。
因此,蓄电池成为了光伏发电系统中不可或缺的一部分,其基本要求如下:
1.能量密度高:蓄电池需要具有高能量密度,以便在有限的空间内存储更多的能量。
同时,高能量密度也可以减少蓄电池的重量和体积,方便运输和安装。
2.长寿命:蓄电池需要具有长寿命,以便减少更换和维护的频率,降低系统运行成本。
此外,长寿命的蓄电池也可以减少对环境的污染和资源浪费。
3.高效率:蓄电池需要具有高效率,以便将太阳能转化为电能的损失最小化。
此外,高效率的蓄电池也可以减少系统的能量损失和热量产生,从而提高系统的整体效率。
4.快速充放电:蓄电池需要具有快速充放电的能力,以便在需要时能够快速地存储和释放能量。
此外,快速充放电也可以提高系统的灵活性和响应能力,以适应不同的能量需求。
5.安全可靠:蓄电池需要具有高度的安全可靠性,以避免发生意外
事故和损坏系统设备。
此外,安全可靠的蓄电池也可以减少系统的故障率和维修成本,保障系统的稳定运行。
蓄电池是光伏发电系统中不可或缺的一部分,其基本要求包括能量密度高、长寿命、高效率、快速充放电、安全可靠等。
只有满足这些要求,才能够保证光伏发电系统的稳定运行和可持续发展。
太阳能蓄电池
太阳能蓄电池概述太阳能蓄电池是蓄电池在太阳能光伏发电中的应用,目前采纳的有铅酸免维护蓄电池、一般铅酸蓄电池,胶体蓄电池和碱性镍镉蓄电池四种。
国内目前被广泛使用的太阳能蓄电池主要是:铅酸免维护蓄电池和胶体蓄电池,这两类蓄电池,由于其固有的"免'维护特性及对环境较少污染的特点,很适合用于性能牢靠的太阳能电源系统,特殊是无人值守的工作站。
一般铅酸蓄电池由于需要常常维护及其环境污染较大,所以主要适于有维护力量或低档场合使用。
碱性镍镉蓄电池虽然有较好的低温、过充、过放性能,但由于其价格较高,仅适用于较为特别的场合。
随着太阳能光伏发电系统的广泛使用,作为与其配套的蓄电池也越来越受到人们的关注。
太阳能蓄电池应当具备以下特性1 比较好的深循环力量,有着很好的过充和过放力量。
2 长寿命,特别的工艺设计和胶体电解质保证的长寿命电池。
3 适用不同的环境要求,如高海拔,高温,低温等不同的条件下都能正常使用的电池。
太阳能蓄电池的工作原理白天太阳光照耀到太阳能组件上,使太阳能电池组件产生肯定幅度的直流电压,把光能转换为电能,再传送给智能掌握器,经过智能掌握器的过充爱护,将太阳能组件传来的电能输送给蓄电池进行储存;而储存就需要有蓄电池,所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备引。
构成铅蓄电池之主要成份如下:阳极板 ( 过氧化铅 . PbO2 )--- 活性物质阴极板 ( 海绵状铅 .Pb) --- 活性物质电解液 ( 稀硫酸 ) --- 硫酸 ( H2SO4) + 水 ( H2O)电池外壳隔离板其它 ( 液口栓 . 盖子等 )。
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维普资讯 第3卷第16期20j01年电池V0.613.No1.Fb,06e.202月BATTERYBMONTHLYI太阳能光伏应用中的蓄电池研究陈维一沈.,辉(.1中山大学太阳能系统研究所,广东广州507;.中国科技大学热科学和能源工程系,1252安徽舍肥202)306摘要:分析了在光伏应用中的蓄电池的主要特点。
阐述了当前在太阳能光伏系统中主要使用的蓄电池是铅酸、dN、并C/iMIN电池,和比较了价格、Li/分析充放电效率、放电和寿命等基本性能,于光伏系统中对蓄电池的性能和寿命有重大自对影响的因素(电深度、放充放电电流和工作温度等)进行了分析。
关键词:光伏系统;蓄电池;太阳能中围分类号:M1.。
M1T944T92文献标识码:A文章编号:0—17(060—070115920)106—20AplctoeerhotrgatrenpoootiytmpiainrsacfsoaebteisihtvlacsseCHENWe一Si.,HENHui(.oaytmRsrhIstt,ua—envri,Gaghuundn125hn;.eatno1SlrSseacntueSnYtnUisyunzo,Gagog507,Ci2DprtfeeiSetameTemacnennryEgneiUieicnenehooyohn,nfihrlicdEegnierg,nvrtoSicdTcrlCiaee,Anu202,Ci)Seansyfeaigfhi306hnaAbtatThetrotrgatrsuehtvhaytmswaecbd.itrgatrsdihtvhesrc:efauefrsoaebtisdipoooissegdsreMansoaebteiuepoooaeeneisenissm,sc8lacd,N/n/Hatreeedsrbdiealtermancaatrtssc8cs,hreyteuhadaieiCdadNiMbteiswrecendti,hiihrcesiuhaotcag-iicdsagfcnysldhgnftewraayenoae.hfecs(shredphcag-shgrirefic,fiaedleieenlzdadmprdTenunedcaget,hedaec—heiee-sraimccilirircurn,prtgtertr)ipoooasmnteprrneadleieooaebtrswrsue.etoeanmpauenhtvhcstshfmacnfmftrgatieetddieiyeoeoitseeiKers:htvhacsseywodpoooiytm;soaatr;slreegtrgbteieseoanry在独立的光伏系统中,产生的电能不能一直满足用电负载~00很少达到01.…;.2C,.~02C③放电电流小,电倍率通放的需求,需要用储能装置进行能量调节。
在光伏系统中,蓄电池的主要作用是:①储存能量。
在大部分独立光伏系统中,光常为004000c但放电时间长、.~.,05频率高,蓄电池长时间处于放电状态,有时候甚至出现过放电;④相对于放电时间来讲。
一伏阵列产能和负载用电不一致,晚上或多云等情况下。
伏在光阵列不能提供足够的能量而用电负载又必须工作时,电池是蓄必要的。
②对太阳电池的工作电压的钳位作用。
太阳电池的工作特性受太阳辐照度、度等影响很大,阳电池组件直接温太次充电时间较短。
即使长的时候也仅为白天,1,约0h光伏系统很少能完全、速地给蓄电池充满电,电池往往会处于欠快蓄充电状态;⑤除大型光伏电站有专门的放置蓄电池的房间,能做到较好的维护以外。
其他光伏系统。
如太阳能路灯、草坪灯等连接负载时。
负载常常不能处在最佳工作点附近。
系统效率低,雨蓄电池对太阳电池的工作电压具有钳位作用,能够保证光伏使用的蓄电池,工作环境都较恶劣。
经常在夏季高温和冬季低温条件下工作。
阵列处在最佳工作点附近。
③提供启动电流。
由于受到最大短路电流的限制,光伏阵列可能不能满足负载的启动电流要求,而蓄电池能够在短时间内提供大电流给负载启动。
2目前光伏系统中常用的蓄电池21铅酸蓄电池.广泛用于光伏系统中的铅酸蓄电池,主要是固定式铅酸蓄1光伏系统中蓄电池的使用环境应用于光伏系统中的蓄电池与其他用途时的工作特点不电池、型阀控密封铅酸蓄电池及小型阀控密封铅酸蓄电工业池。
同。
这些特点对蓄电池性能有很大的影响。
光伏系统中的蓄电池工作特点是:晚上以及阴、①雨天放电。
白天充电,属于循环、211影响铅酸蓄电池寿命的因素..作为光伏发电中的关键部件,蓄电池的失效和寿命短是阻碍光伏独立发电系统推广的原因之一。
光伏发电系统中,响影浮充混合工作方式;充电倍率低,均充电电流一般为OO②平.1作者简介:陈 ̄(97,湖北人,17一)男,中国科技大学热科学和能源工程系博士生,究方向:阳能光伏应用;研太沈辉(96,江苏人,15一)男,中山大学太阳能系统研究所教授,究方向;研太阳能光伏应用,本文联系人。
基金项目:国家“十五”攻关项目(04A1A920B411)广东省科技计划项目(041050)20B40,04A1A9,120A0021维普资讯 电池BTRYBMOTYATEINHL第36卷铅酸蓄电池寿命的因素主要有:袭1光伏系统用蓄电池的比较beloaiofsoaebteisdipoooiytmsena放电深度:蓄电池循环使用时,,在寿命主要决定于放电TalCmprinotrgatrsuehtvhaesse深度…。
蓄电池正极活性物质PO在充放电过程中,1b2将反复发生收缩和膨胀,PO粒子逐渐松弛,使b2易于从板栅上脱落。
随着放电深度的增加,收缩和膨胀的程度增大,结合力的破坏变大,使得蓄电池的循环寿命变短。
b长期欠充电:.由于太阳能资源的随机性,系统应用光伏中的蓄电池常难以得到完全的再充电,往处于欠充电状态,往导致蓄电池发生酸分层。
极板上硫酸浓度的不同分布,将导致正极板腐蚀和膨胀,负极板底部硫酸盐化_。
2Jc小电流放电:系统中,电池的放电电流通常较小,.光伏蓄根据蓄电池放电时PS4bo的结晶机理,电池小电流放电时,当形成的PS4b0晶体颗粒数目少、较尺寸较大,充电时会加速再极板的极化,响蓄电池的寿命。
影3Jd过充电:充电时,.过正极活性物质会受气体的冲击而脱落,电池寿命缩短。
蓄1O)8%赦电深度时的寿命都具有一定的耐过放能力,能够完全放电。
在完全放电(终止电压1~11)深循环的条件下,..v、0也有很好的寿命。
当应用于太阳能草坪灯时,只需要为系统设计合适的太阳能电池板容量,而不需要过充、过放电保护电路,这使得系统成本降低。
锂离子电池的效率最高,9%;dN电池为6%一5M/为5C/i77%;HN电池只有6%,i6相对于铅酸蓄电池的9%明显偏低。
锂离0子电池的寿命最长,HN电池和C/iM/idN电池的循环使用寿命也长于小型阀控密封铅酸蓄电池。
MHN电池和C/i/idN电池e温度影响:.温度升高,会引起蓄电池失水干涸、热失控,影响寿命。
在设计太阳能光伏系统时,应保证蓄电池有良好的工作环境,工作温度控制在2O一3O℃,能延长铅酸蓄电池的寿命。
的自放电率比较高,而在光伏系统中常用的固定式和密封铅酸蓄电池的自放电率只有5月。
MHN电池和C/i%//idN电池具有较好的低温放电特性,即使是在一O℃的环境温度下,2采用lC电,/i放MHN电池放出的容量也能达到标称容量的8%以5上,因此在高寒地带使用的光伏系统,一般使用MHN电池和/iC/idN电池。
212太阳能光伏系统中铅酸蓄电池的设计..板栅材料对蓄电池的寿命和性能有很大的影响,作板栅制的合金材料通常有低锑和铅钙合金。
低锑合金板栅抗拉、展延性好,与活性物质有较好的结合力,循环时不易变形,循环性能4结语良铅钙台金板栅析氢电位高,好;充电时水的分解较少,适台予在独立太阳能光伏系统中,蓄电池是仅次于太阳电池组件长期浮充使用,但循环性能差。
大型光伏电站中的蓄电池一般处于循环使用状态,选用低锑合金板栅较好,在小型光伏系统中使用的阀控密封铅酸蓄电池,一般使用AGM技术的铅钙合的重要组成部分,也是对系统性能可靠性影响最大的部分。
蓄电池的成本在光伏系统的寿命期内,考虑更换成本,若与太阳金。
普通阀控密封铅酸蓄电池在光伏系统中使用寿命不理想,为此,一些公司在进行太阳能光伏系统专用的胶体铅酸蓄电池研究[54】-。
由于胶体本身的固定作用,胶体铅酸蓄电池内部几乎消除了电解液的分层现象;胶体电池比AM电池有更好的G电池组件相差不大。
发展新的储能技术和先进的控制技术,是降低光伏系统成本的重要途径。
目前还没有一种蓄电池适合所有的光伏系统,也有许多因索影响蓄电池的选择和性能。
在现阶段,考虑到高的性价比和可靠性,酸蓄电池是应用最广铅深放电恢复特性。
在较高的环境温度下也有更长的使用寿命,更适合太阳能光伏系统使用。
22C/i,dN电池泛的,在某些场合,HN电池和C/iM/idN电池将有很好的应用。
参考文献:[]Sis,anoi,riieeveitefe/1prDJRsksDPecntalemaeikAdtghs-clioldfadbtrsnhtdaam[]Joeuc。
955cteipovtcyesJ.wrors19,3iaeoistiPSe()25—232:45.c/idN电池由于生产工艺的原因,晶粒较粗。
如果电池镉在完全放电之前就重新充电,晶粒容易聚集成块,电池放镉使电时形成次级放电平台,具有记忆效应。
C/idN电池的废弃物,会对环境造成污染。
23MH/i,N电池[3MtrFBnhttDDmteDea.reieuhtn2ae,ecel。
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1IerblaitaresttrvslspoipovhetrsJ.oeSuc。
031612:nhto ̄ti[]Jwrors20,t(—)oabeePe28—2546.M/iHN电池的比能量密度高,理论上是C/idN电池的15.~[SurDU,GaceJpimbtreinfrapiaosi3aeJrh.Otmutydsopltnnaegci2。
MHN电池的规格指标和C/i倍/idN电池大体一致,在性povtcssmhtoayts—toecosetnJoliehrilcniris[].JPwretadaooeSucs20,51)3or,019(—2:10—14e3.能上也有不少相同的地方。
与铅酸蓄电池相比,HN电池和M/iC/电池的放电电压更平稳,d一般标称12V的M-N电.IiI/池,可在12v以上释放8%的电量。
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