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    鉛酸蓄電池的選型與設計

    發布時間:2019-06-26  閱讀量:1465

    蓄電池的容量

    表示在一定條件下(放電率、溫度、終止電壓等)電池放出的電量,即電池的容量,通常以安培*小時為單位,蓄電池電壓有2V,6V,12V三種。蓄電池組的可用電量和蓄電池的串并聯沒有關系,只和數量有關系,可用電量=電壓*容量*數量*放電深度,如蓄電池組,共4個12V/200AH,放電深度0.7,則可用電量=12*200*4*0.7=6720VAH。

    (1) 放電率對電池容量的影響

    鉛蓄電池容量隨放電倍率的增大而降低,也就是說放電電流越大,電池的容量就越小。比如一只10Ah的電池,用5A放電可以放2小時,即5×2=10 ;用10A放電只能放出47.4分鐘的電,合0.79小時,其容量僅為10×0.79=7.9Ah,所以對于給定電池在不同時率下放電,將有不同的容量。
    (2) 溫度對電池容量的影響

    溫度對鉛酸蓄電池的容量影響較大,一般隨溫度降低容量會下降,當電解液溫度降低時,電解液粘度增大,離子受到較大的阻力,擴散能力下降,電解液電阻也增大,使電化學反應阻力增加,一部分硫酸鉛不能正常轉化,充電接受能力下降,結果導致蓄電池容量下降。

    (3)終止電壓對電池容量的影響

    當電池放電至某一個電壓值以后,產生電壓急劇下降,實際上所獲得的能量非常小,如果長期深放電,對電池的損害相當大。所以必須在某一電壓值終止放電,該截止放電電壓叫放電終止電壓,設定放電終止電壓,對延長蓄電池使用壽命意義重大。

    光伏離網系統蓄電池配比計算

    (1)組件的電壓和蓄電池的電壓要匹配,PWM型控制器太陽能組件和蓄電池之間通過一個電子開關相連接,中間沒有電感等裝置,組件的電壓是蓄電池的電壓1.2-2.0倍之間,如果是24V的蓄電池,組件輸入電壓在30-50V之間,MPPT控制器,中間有一個功率開關管和電感等電路,組件的電壓是蓄電池的電壓1.2-3.5倍之間,如果是24V的蓄電池,組件輸入電壓在30-90V之間。

    (2)AGM蓄電池的充電電流一般為0.1C10左右,快速充電不超過0.15C10,例如1節鉛酸蓄電池12V200AH,充電電流一般在20A到30A之間,最大不能超過40A,GEL膠體電池充電電流可以適當加大到0.2 C10;蓄電池的放電電流一般為0.2C10-0.5C10,不同類型的蓄電池,放電電流相差較大,AGM蓄電池最大1C10,GEL膠體電池最大可以到2C10,鉛碳電池最大可以到5C10。

    (3)光伏離網系統中,負載的用電量不是固定的,在計算蓄電池的總電量時,要根據用戶的要求來設計,對用電要求較高的用戶,蓄電池可用電量要大于用戶用電量的最高值,對于一般用戶,蓄電池可用電量等于用戶用電量的平均值。

    (4)同一個蓄電池組,要保證蓄電池是同一個型號。盡量使蓄電池串聯,使所以蓄電池的充電和放電均衡。蓄電池并聯的個數最好不超過3組,如果超過了 ,要考慮加入BMS蓄電池管理系統。

    (5)蓄電池組電纜的設計,主要考慮線路上的最大電流,用逆變器功率除以蓄電池組電壓,得出最大放電電流,或者組件功率除以蓄電池組電壓,得出最大充電電流(小于控制器的最大輸出電流),如一個3KW的逆變器,光伏控制器是48V/50A,蓄電池組電壓是48V,配265W的組件12塊,蓄電池組最大輸出電流為3000/48=62.5A,組件總功率為265*12=3180W,3180/48=66.25A,這是理論上最大充電電流,但由于控制器是50A,實際上最大充電電流是50A,所以電纜要按62.5A來設計,如果電纜長度小于50米,可選10平方,如果電纜長度大于50米,或者有穿管,鎧裝等外包裝,則要選16平方。

    鉛酸蓄電池參數解讀

    1、 額定電壓,單體蓄電池的額定電壓,一般有2V,6V,12V三種;

    2、 容量,單體蓄電池的電量,是電流A和時間h來表示;

    3、 功率,蓄電池的額定輸出功率,設計時要和負載功率相匹配,如果蓄電池的功率小于負載功率,會引起蓄電池電壓波動,有可能造成電池管理系統誤報。

    4、 最大放電電流:不同型號的蓄電池,放電電流不一樣,鉛碳電池可達6C。


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