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光伏发电系统对VRLA蓄电池的性能要求

文章出处:www.olys88.com 人气:858 责任编辑:太阳能蓄电池厂家 发布日期:2017-07-11

光伏发电系统对VRLA蓄电池的性能要求

太阳能控制器太阳能光伏系统,以自然界取之不尽用之不完的光能作为能量源,通过一定装换装置转化为可以使用的电能,此能源自然、环保,充分体现了节能、环保、爱地球的理念。而此类电源能够持续供电的能力需要储能设备提供保障,目前主要使用的储能设备有镉镍电池、VRLA蓄电池。但由于成本,原材料缺乏等原因,镉镍电池逐步被VRLA蓄电池取代。下面介绍一下VRLA蓄电池在光伏系统中需要具备的性能要求

什么是VRLA蓄电池?

太阳能控制器蓄电池类型中的VRLA蓄电池是阀控式密封铅酸蓄电池。英语全称是Valve Regulated LeadAcid Battery它诞生于20世纪70年代,到1975年时,在一些发达国家已经形成了相当的生产规模,很快就形成了产业化并大量投放市场。这种电池虽然也是铅酸蓄电池,但是它与原来的铅酸蓄电池相比具有很多优点,而倍受用户欢迎,特别是让那些需要将电池配套设备安装在一起(或一个工作间)的用户青睐,例如光伏发电系统,UPS、电信设备、移动通信设备、计算机、摩托车等。

因为VRLA电池是全密封的,不会漏酸,而且在充放电时不会象老式铅酸蓄电池那样会有酸雾放出来而腐蚀设备,污染环境,所以从结构特性上人们把VRLA电池又叫做密闭(封)铅酸蓄电池。为了区分,把老式铅酸蓄电池叫做开口铅酸蓄电池。由于VRLA电池从结构上来看,它不但是全密封的,而且还有一个可以控制电池内部气体压力的阀,所以VRLA铅酸蓄电池的全称便成了“阀控式密闭铅酸蓄电池”。

光伏发电系统用蓄电池的工作条件:

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,另一部分供给太阳能控制器蓄电池充电;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)由于受到自然资源的限制,蓄电池只有在有日照时才能充电:即充电时间受到限制。

(4)不能按给定的充电规律对蓄电池进行充电。

光伏发电系统对VRLA蓄电池的性能要求:

太阳能控制器的发电光伏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,加之光伏发电系统大部分在西部地区使用,海拔都在2500M以上。因此,对光伏发电系统中的蓄电池有如下要求:

(1)具有深循环放电性能,充放电循环寿命长;

(2)耐过充电能力强;

(3)过放电后容量恢复能力强;

(4)良好的充电接受能力;

(5)电池在静态环境中使用时,电解液不易分层;

(6)具有免维护或少维护的性能;

(7)应具备良好的高、低温充放电特性;

(8)能适应高海拔(海拔都在2500M以上)地区的使用环境;

(9)蓄电池组中各蓄电池一致性良好。

由于太阳能控制器的光伏发电系统用转化效率低,成本高,以及没有相应配套的鼓励发展的法律法规,使得光伏系统发展较慢。但发展新型能源是大势所趋,必将高速发展。而储能蓄电池目前主要包括镉镍蓄电池和铅酸蓄电池,其中镉镍电池正逐步被淘汰。铅酸蓄电池包括富液式和贫液式,必将在近几年在光伏发电系统都得到广泛的应用。

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