太阳能蓄电池是‘蓄电池’在太阳能光伏发电中的应用,目前采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池,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,
因为其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点,很适合用于性能可靠的太阳能电源系统,特别是无人值守的工作站。
太阳能蓄电池特性
1 比较好的深循环能力,有着很好的过充和过放能力。
2 长寿命,特殊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
白天太阳光照射到太阳能组件上,使太阳能电池组件产生一定幅度的直流电压,把光能转换为电能,再传送给智能控制器,经过智能控制器的过充保护,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。[1]
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 )
太阳能蓄电池的使用和维护
(1)工作适宜温度15~20℃
(2)太阳能蓄电池联接的方法为:将太阳能蓄电池的正极与正极、负极与负极联接。这样太阳能蓄电池的电量就会增加一倍,而电压与一块太阳能蓄电池的电压一样。太阳能蓄电池两极柱切不可短路(碰头)。
(3)对于新安装或整修后次充电的太阳能蓄电池,进行一次较长时间的充电,为初充电,应按额定容量1/10的电流来进行充电。安装前必须测量蓄电池是否充足,如电力不足,请在阳光充足的地方对蓄电池进行8—16小时以上充电或者用交流电先把电池充足,应严格避免过放充电。用交流电正常充电时,好采用分级充电方式,即在充电初期用较大电流的恒流均充,充到均充电压并恒压一定时间后改用常规的恒压浮充方式。
(4)保持蓄电池本身的清洁。安装好的太阳能蓄电池极柱应涂上凡士林,防止腐蚀极柱。
(5)为太阳能蓄电池配置在线监测管理技术,对太阳能蓄电池进行内阻在线测量与分析,及时发现蓄电池的缺陷,及时进行维护。
(6)冬季预防太阳能蓄电池冻裂,夏季避免阳光直晒,应将太阳能蓄电池放于通风阴冷处
放电深度 (DoD) 表示电池寿命相对于以毫安小时 (mAh) 为单位的完整电池充电容量的百分比。 DoD 表示电池完全放电。
针对宽 V BAT 范围进行设计
由于 V BAT随 DoD 和 I BAT变化,因此电机驱动器的电源轨额定值必须适应一系列可能的电池电压。例如,许多专为 24V 系统设计的电机驱动器的电源轨为 4.5V。在串联四个碱性电池的情况下,电源额定值为 4.5V 的电机驱动器可能会在电池完全耗尽之前使用欠压锁定来禁用自身。流走。
德州仪器 (TI) 的DRV8210和DRV8212是专为电池供电应用而设计的电机驱动器示例,电源额定值为 1.65 V 至 11 V。这可适应两节锂电池组的电压 (8.4 V)或几乎放电的两节碱性电池组 (1.65 V)。
低功耗待机模式设计
电池供电系统的大部分使用寿命都处于待机状态。例如,消费者每天可能只操作电动百叶窗两次,或者每天锁定和解锁电子锁多达 20 次。燃气表或水表上的阀门每年只能启动。为了在这些系统中实现较长的电池寿命,整个系统的待机电流必须较低。
在系统中外围设备的电源轨上添加负载开关是保持低待机电流的一种方法。另一种方法是使用针对电池应用优化的低待机电流设备。DRV8210 和 DRV8212 的睡眠电流<84.5 nA,有助于降低系统待机电流消耗。降低系统待机电流的其他方法是消除电阻分压器,并在不工作时将带有下拉电阻的器件逻辑引脚设置为 0 V。
管理大电流以减少能耗并延长使用寿命
电机产生的大电流会在电池系统中产生两个问题:它们会徒劳地使用能量,并且由于 R BAT上的压降,可能会导致系统过早进入低电量锁定状态。造成电机电流大的主要原因有两个:电机启动时的浪涌电流和堵转电流。图 3显示了这些电流的示例。