太阳能蓄电池组及容量计算

1、蓄电池组及容量计算 4.1蓄电池介绍 4.1.1蓄电池的分类 1常用蓄电池的分类。 目前常用蓄电池主要分为四代： 第一代，铅酸蓄电池 铅酸蓄电池经过百余年的发展与完善以其成本低、价格适中、电压高、原材 料来源丰富、制造工艺简单在二次电池中起着不可替代的作用，获得了最广泛的 应用，随着工业的发展和人民生活水平的提高， 其应用领域逐步扩大，蓄电池将 逐步进入我们的生活。特别是阀控电池的出现又使传统的蓄电池焕发出了勃勃生 机。 第二、三代，镍镉蓄电池、镍氢蓄电池 镍氢电池是早期的镍镉电池的替代产品，它是目前最环保的电池，不再使用 有毒的镉，可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。 镍氢电池具有较大的

2、能 量密度比，这意味着可以在不为数码设备增加额外重量的情况下， 使用镍氢电池 能有效地延长设备的工作时间。镍氢电池另一个优点是：大大减小了镍镉电池中 存在的 记忆效应”这使镍氢电池可以更方便地使用。 镍氢电池和镍镉电池外形上相似，而且镍氢电池的正极与镍镉电池也基本相 同，都是以氢氧化镍为正极，主要区别在于镍镉电池负极板采用的是镉活性物质， 而镍氢电池是以高能贮氢合金为负极，因此镍氢电池具有更大的能量。同时镍氢 电池在电化学特性方面与镍镉电池亦基本相似， 故镍氢电池在使用时可完全替代 镍镉电池，而不需要对设备进行任何改造。 第四代，锂离子电池 不含任何汞、镉有毒元素，是真正的环保电池；除过流过热

3、双重保护外，还 内置智能IC保护电路；具备高功率的承受力，充分满足摄像机 /数码相机各相关 负载功率要求，表现出优异的恒压源特性；可快速完成充电过程，完全无记忆效 应；即使大功率充放，高频度使用，其循环寿命仍比镍氢电池多1倍以上；荷电 保持能力强，月荷电保持率大于 92%;具备最优良的内部一致性，保证每次 充 放”过程的一致性，确保电池最长的整体寿命。 2、按我国有关标准规定主要蓄电池系列产品有： 起动型蓄电池：主要用于汽车、拖拉机、柴油机船舶等起动和照明。 固定型蓄电池：主要用于通讯、发电厂、计算机系统作为保护、自动控制的备 用电源。 牵引型蓄电池：主要用于各种蓄电池车、叉车、铲车等动力电源

4、。 铁路用蓄电池：主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车起动、照明之动力。 摩托车蓄电池：主要用于各种规格摩托车起动和照明。 煤矿用蓄电池：主要用于电力机车牵引动力电源。 储能用蓄电池：主要用于风力、水力发电电能储存。 按蓄电池极板结构分类：有形成式、涂膏式和管式蓄电池。 按蓄电池盖和结构分类：有开口式、排气式、防酸隔爆式和密封阀控式蓄电池。 按蓄电池维护方式分类：有普通式、少维护式、免维护式蓄电池。 4.2蓄电池容量的计算及选型 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，

5、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 421蓄电池容量的计算 1、蓄电池容量C蓄电池：考虑前面算出的负载日平均耗电量及最长连续阴雨 天数，可求出所需的蓄电池容量。 C A Ql Nl To（Ah） C蓄电池（Ah） Cc 1.1 17.715 5 1.1 -0.75 = 142.9Ah 注： A :安全系数；一般取1.11.4。 Ql :负载的日平均耗电量； Nl：最长连续阴雨天数； To :温度修正系数；一般0C以上取1，-10OC以上取1.1, -10OC以下取1.2 Cc :蓄电池放电深度；铅酸蓄电池取 0.75,碱性镍镉蓄电池取0.85。 选择固

6、定式铅酸蓄电池： A 为 1.1， Nl为5天， T）取 1.1， CC 为 0.75。 4.2.2蓄电池容量的选型 蓄电池的型号必须适当。型号选小了，造成小马拉大车；型号选大了，则可 能造成蓄电池长期 营养不良” 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，上面我们在系统设计中作介绍。 蓄电池的性能参数很多，

7、主要有 4个指标： （1）工作电压，蓄电池放电曲线上有平台电压。 （2）蓄电池容量，常用安时（Ah）或毫安时（mAh）表示. （3）工作温区，蓄电池正常放电的温度范围。 （4）循环寿命，蓄电池正常工作的充放电次数。 蓄电池的性能可由蓄电池特性曲线表示， 这些工作曲线为充电曲线、放电曲 线、充放电循环曲线、温度曲线和储存曲线。蓄电池的安全性由特定的安全检测 进行评估 可根据上式计算的容量选取标准的蓄电池组，我们选择中商国通（北京）电子 有限公司的产品DFS12-50免维护胶体蓄电池，3只12V，50Ah标准电池进行并 联使用，从而达到负载需要。 4.3蓄电池充电的要求 12V铅酸电池，充电过程从大电流恒流充电开始，最初充电器输出电流为 IMAX，此时充电器连续监控电池