太陽能發(fā)電電池容量計算方法

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概述,

 

地球上的每一個地區(qū)都暴露在陽光下，它的輻射能每一天24小時都在變化。方形陣列太陽能電池在一定區(qū)域的輸出也有24小時的周期性變化，其規(guī)律與該區(qū)域的太陽輻射規(guī)律相同。但是天氣的變化會影響電網(wǎng)的輸出。如果有幾天連續(xù)陰雨天，方陣幾乎不能發(fā)電，只能靠電池供電，而電池經(jīng)過深度放電后需要盡快補充其好。大多數(shù)設計師在設計時都以天文臺提供的日太陽輻射能或年日照時數(shù)的平均值作為主要數(shù)據(jù)。由于一個地區(qū)的數(shù)據(jù)年復一年地變化，因此應將過去十年中最小的數(shù)據(jù)視為可靠數(shù)據(jù)。根據(jù)用電負荷，在有陽光和無陽光時，均采用電池供電。氣象站提供的太陽總輻射量或總日照時數(shù)是確定電池容量大小不可缺少的數(shù)據(jù)。

 

對于太陽能電池陣列，負載應包括系統(tǒng)中所有耗電設備的消耗(電器、電池、電路、控制器等除外)。

 

方陣的輸出功率與串、并聯(lián)元件的數(shù)量有關。串聯(lián)是為了獲得所需的工作電壓，并聯(lián)是為了獲得所需的工作電流，適當數(shù)量的組件在串聯(lián)和并聯(lián)中構成所需的太陽能電池正方形。

 

第二，電池容量設計

 

太陽能電池動力系統(tǒng)的儲能裝置主要是電池。與太陽能電池方陣相匹配的電池通常工作在浮充電狀態(tài)，其電壓隨方陣發(fā)電量和負載用電量的變化而變化。它的容量遠遠大于負載的需要。電池提供的能量也受到環(huán)境溫度的影響。為了與太陽能電池相匹配，電池的使用壽命長，維護簡單。

 

1. 電池的選擇

 

有許多種電池可以與太陽能電池一起使用。目前廣泛使用的鉛酸免維護電池有普通鉛酸電池和堿性鎳鎘電池三種。目前，我國主要使用免維護鉛酸蓄電池。由于其固有的免維護和對環(huán)境污染少的特點，它們非常適合于可靠的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，特別是無人值守的工作站。由于普通鉛酸蓄電池需要定期維護，對環(huán)境造成污染，所以主要適用于維護或低品位使用。堿性鎳鎘電池雖然具有較好的低溫、過充、過放電性能，但由于其價格較高，僅適用于特殊場合。

 

2. 電池容量計算

 

電池的容量是保證連續(xù)供電的重要因素。在一年之內，每個月的平方代際變化很大。方陣的發(fā)電能力不能滿足月中的用電需求，要靠電池的電能來彌補;在幾個月里，當用電量超過需求時，儲存多余能量的是電池。因此，方陣發(fā)電的不足和過剩是確定電池容量的依據(jù)。