光伏发电系统设计与施工(第二版) 1-11章成套课件完整版电子教案.pptx
- 文档编号:30861552
- 上传时间:2024-05-02
- 格式:PPTX
- 页数:361
- 大小:14.64MB
光伏发电系统设计与施工(第二版) 1-11章成套课件完整版电子教案.pptx
《光伏发电系统设计与施工(第二版) 1-11章成套课件完整版电子教案.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光伏发电系统设计与施工(第二版) 1-11章成套课件完整版电子教案.pptx(361页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
光伏发电系统设计与施工(第二版)1-11章361页完整版课件内容可修改PPT第一章太阳能光伏发电系统简述1.1光伏发电技术发展概况1.1.1离网光伏发电系统离网光伏发电系统的结构组成如图1-1所示。
系统不和电网相连,直接向负载供电,主要由太阳能电池板组成的光伏阵列、充放电控制器、蓄电池组、逆变器等部分组成。
由于光伏阵列工作受环境影响很大,为保持负载供电的持续性,离网光伏发电系统中必须配置储能装置。
1.1光伏发电技术发展概况1.1.2并网光伏发电系统光伏发电系统与电力系统并网运行,通过光伏电池板将太阳能转化为电能,直接通过并网逆变器把电能送上电网。
太阳能并网发电代表了太阳能电源的发展方向,与离网太阳能发电系统相比,并网发电系统具有许多独特的优越性,如系统运行较安全可靠、成本较低、可与建筑物结合、能就地分散发供电、进入和退出电网灵活等,使并网太阳能光伏系统成为世界各发达国家在光伏应用领域竞相发展的热点和重点,是世界太阳能光伏发电的主流发展趋势。
1.1光伏发电技术发展概况1.1.3风光互补式发电系统风光互补发电系统主要由风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变器、交流/直流负载等部分组成。
该系统是集风能、太阳能及蓄电池等多种能源发电技术及系统智能控制技术为一体的复合可再生能源发电系统。
图1-3所示为风光互补式发光系统结构框图。
1.1光伏发电技术发展概况4.独立式光伏发电系统分类
(1)无蓄电池的直流光伏发电系统无蓄电池的直流光伏发电系统的特点是用电负载是直流负载,对负载的用电质量、使用时间没有太高要求,负载主要在白天使用。
太阳能电池与用电负载直接连接,有阳光时就发电供负载工作,无阳光时就停止工作。
系统不需要使用控制器,也没有蓄电池储能装置。
无蓄电池的直流光伏发电系统的优点是省去了能量通过控制器及在蓄电池存储和释放过程中造成的损失,提高了太阳能利用效率。
这种系统最典型的应用是太阳能光伏水泵。
(2)有蓄电池的直流光伏发电系统有蓄电池的直流光伏发电系统由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池以及直流负载等组成。
有阳光进,太阳能电池将光能转换为电能供负载使用,并同时向蓄电池存储电能。
夜间或阴雨天时,则由蓄电池向负载供电。
这种系统应用广泛,小到太阳能草坪灯、庭院灯,大到远离电网的移动通信基站、微波中转站、边远地区农村供电等。
当系统容量和负载功率较大时,需要配备太阳能电池方阵和蓄电池组。
1.1光伏发电技术发展概况4.独立式光伏发电系统分类(3)交流及交直流混合光伏发电系统交流及交直流混合光伏发电系统与直流光伏发电系统相比,多了一个交流逆变器,用以把直流电转换成交流电,为交流负载提供电能。
交直流混合光伏发电系统既能为直流负载供电,也能为交流负载供电。
(4)市电互补型光伏发电系统市电互补型光伏发电系统,就是在独立光伏发电系统中以太阳能光伏发电为主,以普通220V交流电补充电能为辅。
这样光伏发电系统中太阳能电池和蓄电池的容量都可以设计得小一些,基本上是天有阳光,就用太阳能发的电,遇到阴雨天时就用市电能量进行补充。
我国大部分地区多年都有2/3以上的晴好天气,这种形式既减小了太阳能光伏发电系统的一次性投资,又有显著的节能减排效果,是太阳能光伏发电在推广和普及过程中的一个过渡性的好办法。
1.2光伏独立发电系统的构成2.光伏独立发电系统的构成
(1)光伏电池光伏电池是发电系统的核心部分,它将太阳能转化为电能,供给蓄电池或负载使用。
太阳能电池主要分为晶体硅电池(包括单晶硅Monoc-Si、多晶硅Multi-Si、带状硅Ribbon/Sheetc-Si)、非晶硅电池(a-Si)、非硅电池(包括硒化铜铟CIS、碲化镉CdTe)。
(2)控制器控制器的作用是使太阳能电池和蓄电池高效、安全、可靠地工作,以获得最高效率并延长蓄电池的使用寿命。
控制器对蓄电池的充放电进行控制,并按照负载的电源需求控制太阳能电池组件和蓄电池对负载输出电能。
控制器是整个太阳能光伏发电系统的核心部分,通过控制器对蓄电池充放电条件加以限制,防止蓄电池反充电、过充电以及过放电。
另外,控制器还应具有电路短路保护、反接保护、雷电保护及温度补偿等功能。
1.2光伏独立发电系统的构成2.光伏独立发电系统的构成(3)逆变器在太阳能光伏发电系统中,如果含有交流负载,就要使用DC/AC变换器,将太阳能电池组件产生的直流电或蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电。
太阳能电池组件产生的直流电或蓄电池释放的直流电经逆变主电路的调制、滤波、升压后,得到与交流负载额定频率、额定电压相同的正弦交流电,提供给负载使用。
(4)蓄电池光伏电池的输出电压随着环境的变化而产生很大的变化,蓄电池可以在光伏电池功率大于负载功率时,把多余的能量储存起来,在光伏电池的输出功率较低时,释放出能量,对稳定光伏发电系统的输出起了很大的作用。
常用的蓄电池有铅酸蓄电池、镍镉蓄电池和镍氢蓄电池。
目前中国用于高寒户外系统,除采用镍镉蓄电池外,绝大多数采用铅酸蓄电池;在小型的太阳能草坪灯和便携式太阳能供电系统中,使用镍镉或镍氢蓄电池比较多。
1.3光伏独立发电系统结构设计1.3光伏独立发电系统结构设计离网型太阳能发电系统,采用蓄电池实现能量的缓冲,可以在发电高峰段存储电能,在无光伏发电或光伏发电功率偏小的情况下给负载供电。
同时,由于实现了光伏发电、蓄电池充放电和负载电能供给之间的能量调配,不仅尽可能保证了负载用电,而且提供了光伏发电的利用效率,延长了蓄电池使用寿命。
离网型太阳能发电系统结构如图1-4所示。
1.4光伏发电场简介1.4光伏发电场简介光伏发电场(通常也称光伏发电站)是所发电能被直接输送到电网,再由电网统一调配向用户供电的光伏发电系统。
光伏发电场主要分为独立光伏发电场和并网光伏发电场。
目前,我国的光伏发电场绝大多数是为解决边远地区人民生活用电和某些特殊生产用电而建立的独立光伏发电场。
并网光伏发电场还处于研究示范阶段,已建成的示范性并网光伏发电场为低压用户端并网模式,发电容量相对较小,不参与电网调度,基本不影响电网的正常运行。
而大型和超大型并网光伏发电场不仅建设规模可以达到兆瓦级甚至G瓦级,而且发出的电能可直接并入高压输电网络,参与电力的输送和调配,是世界各国未来可再生能源发电的重要发展方向。
1.4光伏发电场简介1.4.1光伏发电场的相关概念光伏发电场根据容量大小,可分为小型光伏发电场(100kV以下)、中型光伏发电场(100kV,1MW)、大型光伏发电场(110MW)和超大型光伏发电(10MW以上)。
光伏发电有两种应用方式:
一种是在城镇的建筑屋顶或其他空地上建设,和低压配电网并联,光伏发电场发出的电力直接被用户消耗,多余部分输送到电网,如图1-5所示;另一种是在荒漠建设,和高压输电网并联,通过输电网输送,降压后再供给用电负载,如图1-6所示。
下面主要针对大型和超大型并网光伏发电场的有关内容进行阐述。
1.4.2光伏发电场的组成及原理1.4.2光伏发电场的组成及原理光伏发电场的组成如图1-7所示。
与普通光伏发电系统相似,光伏阵列将太阳能转换成直流电能,经并网逆变器将直流电逆变成交流电后,根据光伏发电场接入电网技术规定的光伏发电场容量,确定光伏发电场接入电网的电压等级,由变压器升压后,接入公共电网。
1.4.2光伏发电场的组成及原理2.光伏发电场的组成及原理
(1)光伏阵列光伏阵列大体上分为固定式和跟踪式。
固定式指的是阵列朝向不随太阳的位置变化而变化,如图1-8和图1-9所示。
跟踪式阵列随着太阳的位置变动自动调整朝向,使阵列的输出功率始终达到最大。
跟踪式光伏阵列按照旋转轴的个数可分为单轴跟踪式(图1-10)和双轴跟踪式(图1-11)。
单轴跟踪式光伏阵列只能围绕一个旋转轴旋转,光伏阵列只能够跟踪太阳运行的方位角或者高度角两者之一而变化。
双轴跟踪式光伏阵列可沿两个旋转轴运动,能同时跟踪太阳的方位角与高度角的变化。
1.4.2光伏发电场的组成及原理1.4.2光伏发电场的组成及原理
(2)太阳能汇流箱对于大型光伏发电场,为了减少光伏组件与逆变器之间的连接线,方便维护,提高可靠性,一般需要在光伏组件与逆变器之间增加光伏阵列防雷汇流箱,如图1-12所示,用户可以将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来,组成一个个光伏串列,然后再将若干个光伏串列并联接入光伏阵列防雷汇流箱,在光伏阵列防雷汇流箱内汇流后,通过与控制器、直流配电柜、光伏逆变器、交流配电柜配套使用,从而构成完整的光伏发电系统,实现与市电并网。
1.4.2光伏发电场的组成及原理1.4.2光伏发电场的组成及原理(3)并网逆变器通过光伏并网逆变器,直接将直流电转换为与电网同频率、同相位的正弦电流,馈入公共电网。
按是否带变压器,可分为无变压器型和有变压器型。
对于无变压器型逆变器,最大效率为98.5%,欧洲效率为98.3%;对于有变压器型逆变器,最大效率为97.1%,欧洲效率为96.0%。
按组件接入情况,可分为单组串式、多组串式、集中式,如图1-13所示。
逆变器在光伏发电场中起关键作用,具有与电网连接的功能。
1.4.2光伏发电场的组成及原理1.4.2光伏发电场的组成及原理(4)交流配电柜交流配电柜(图1-14)的输入端与逆变器连接,输出端与电网连接。
交流配电柜的交流配电单元(图1-15)主要为逆变器提供并网接口,配置输出交流断路器,直接供交流负载使用。
另外,并网侧还配有断路器、防雷器、逆变器输出计量电能表、交流电网侧配置电压表、电流表等测量仪表,方便系统管理。
1.4.2光伏发电场的组成及原理1.4.2光伏发电场的组成及原理计算机监控系统全面监控整个发电场的运行状况,包括光伏组件的运行状态、逆变器的工作状态,以及系统的电压、电流等数据。
根据具体需要,可以将相关数据直接发送至互联网,以便远程监控光伏发电场的运行情况。
通过安装在太阳能并网光伏逆变器上的LCD液晶显示屏,可观察到集中型并网逆变器的各项运行参数。
01光伏发电技术发展概况1.4.3光伏发电场实例规模为20MW的地面光伏发电场如图1-18所示,占地约452000m2。
该电场装机容量为20MW,在设计和施工中都采用了创新性的优化设计和施工,整个选址场所采用6种形式的支架基础和4种支架安装形式,如图1-19所示。
在土建工艺处理方面涵盖了不同的地质、地貌处理方法。
针对不同的地质情况,支架基础方案包括:
遇深土则挖基坑,做垫层、承台和立柱;遇强风化岩,则不深挖基坑,只做垫层和承台,不立柱;遇弱风化岩,则直接在岩石上植入钢筋,直接浇注立柱,如图1-20所示。
这种方案既保证了工程质量,也保证了施工进度。
01光伏发电技术发展概况1.4.3光伏发电场实例该光伏发电场采用平板式晶体硅光伏组件作为光电转换设备,通过逆变器将电流转换为符合并网条件的交流电,最后升压并入高压电网,接入系统电压等级为110kV,系统设计运行寿命为25年,其初始系统效率为80%。
根据当地气象条件,年发电利用时间为1238h,年平均发电量为2476万kWh。
项目每年可节约标准煤7550t,减排温室效应气体CO2约20155t、大气污染气体SO2约154t、NO2约52t,环境效益极其明显。
感谢您欣赏第二章太阳能电池组件2.1太阳能电池原理1.1.1离网光伏发电系统太阳能电池目前因其制作工艺不同,可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅、薄膜太阳能电池等。
太阳能电池表面PN结受到光照射时,当入射光子能量大于半导体材料禁带宽度Eg时,则在P区、N区和结区光子被吸收,产生电子-空穴对。
电子-空穴对的运动使PN结上产生了一个光生电动势,这一现象被称为光伏效应(PhotovoltaicEffect,PV)。
图2-1为硅太阳能电池的结构示意图。
图2-2所示为太阳能电池的等效电路图,由表征光生电流的恒流源Iph、PN结特性的二极管VD、PN结泄漏电流的并联电阻Rsh、太阳能电池的电极等引起的串联电阻RS以及负载电阻RL等组成。
2.2太阳能电池的生产工艺流程通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350450m的高质量硅片上制成的,这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成,如图2-3所示。
2.2太阳能电池的生产工艺流程2.2.1太阳能电池的制造技术晶体硅太阳能电池的制造工艺流程如图2-4所示。
提高太阳能电池的转换效率和降低成本是太阳能电池技术发展的主流。
2.2太阳能电池的生产工艺流程2.2.2太阳电池组装工艺简介封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的电池组件板。
电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证,而且还增强了电池的抗击强度。
产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要。
在这里只简单介绍工艺各工序的作用。
电池测试由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效地将性能一致或相近的电池组合在一起,应根据其性能参数进行分类。
电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类,以提高电池的利用率,做出质量合格的电池组件。
正面焊接将汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上。
汇流带为镀锡的铜带,使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。
焊接用的热源为一个红外灯(利用红外线的热效应)。
焊带的长度约为电池边长的2倍。
多出的焊带在背面焊接时与后面的电池片的背面电极相连。
2.2太阳能电池的生产工艺流程2.2.2太阳电池组装工艺简介背面串接背面焊接是将36片电池串接在一起形成一个组件串。
目前采用的工艺是手动的,电池的定位主要靠一个模具板,上面有36个放置电池片的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面一个电池”的正面电极(负极)焊接到“后面另一电池”的背面电极(正极)上,这样依次将36片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。
层压敷设背面串接好且经过检验合格后,将组件串、玻璃和切割好的EVA、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好,准备层压。
玻璃事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和EVA的黏结强度。
敷设时,保证电池串与玻璃等材料的相对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础(敷设层次由下向上:
钢化玻璃、EVA、电池片、EVA、玻璃纤维、背板)。
2.2太阳能电池的生产工艺流程2.2.2太阳电池组装工艺简介组件层压将敷设好的电池放入层压机内,通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化,将电池、玻璃和背板黏结在一起,最后冷却取出组件。
层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度、层压时间根据EVA的性质决定。
使用快速固化EVA时,层压循环时间约为25min,固化温度为150(电池板原料:
玻璃,EVA,电池片、铝合金壳、包锡铜片、不锈钢支架、蓄电池等)。
修边层压时,EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边,所以层压完毕应将其切除。
装框类似给玻璃装一个镜框,给玻璃组件装铝框,增加组件的强度,进一步密封电池组件,延长电池的使用寿命。
边框和玻璃组件的缝隙用硅酮树脂填充,各边框间用角键连接。
2.2太阳能电池的生产工艺流程2.2.2太阳电池组装工艺简介焊接接线盒在组件背面引线处焊接一个盒子,以利于电池与其他设备或电池间的连接。
高压测试高压测试是指在组件边框和电极引线间施加一定的电压,测试组件的耐压性和绝缘强度,以保证组件在恶劣的自然条件(雷击等)下不被损坏。
组件测试测试的目的是对电池的输出功率进行标定,测试其输出特性,确定组件的质量等级。
目前主要是模拟太阳光的测试(StandardTestCondition,STC),一般一块电池板所需的测试时间在78s左右。
2.3光伏电池组件电参数太阳能电池的测试主要是对各个性能参数的测试,包括短路电流、开路电压、最大输出功率、最佳工作电压、最佳工作电流、光电转换效率、填充因子等。
(1)短路电流Isc端电压为0时,通过太阳能电池的电流称为短路电流,通常用Isc表示。
它是伏安特性曲线与坐标轴纵坐标的交点所对应的电流。
短路电流Isc的大小与太阳电池的面积有关,面积越大,Isc也越大,一般1cm2,单晶硅太阳能电池的Isc为1630mA。
短路电流是描述太阳能电池性能的重要指标之。
(2)开路电压太阳能电池在空载时的端电压,称为开路电压,通常用Uoc表示。
它是伏安特性曲线与坐标轴横坐标的交点所对应的电压,也是描述太阳电池性能的一个重要参数。
太阳能电池的开路电压与面积大小无关,一般情况下,单晶硅太阳能电池的开路电压约为450600mV,最高可达700mV。
2.3光伏电池组件电参数(3)伏安特性曲线理想状态下的太阳能电池伏安特性曲线如图2-5所示。
电池的伏安特性曲线是指太阳能电池在负载阻值从0变化到最大值时输出的电压与电流之间的关系。
在运用电子负载进行实验测试时,只需将电子负载调节在恒压模式,设定太阳能的输出电压从0变化到开路电压,记录数据,即可得到伏安特性曲线。
如图2-6所示,根据太阳能电池I-U特性曲线和P-U特性曲线,就可以得出太阳能电池的最大功率点,最大功率点电压、电流,转换效率以及填充因子等参数。
2.4影响因素条件下的测试原理太阳能资源虽然有着丰富、清洁、无需运输的优点,但也存在能量密度低、间断性和不稳定性的缺点,因此光伏电站在实际发电过程中,会有很多影响太阳能电池输出功率的因素,主要有光照强度、温度、阴影等。
为了明确这些因素对太阳能电池实际输出功率的影响情况,需要在各个影响因素下对太阳能电池进行测试。
对于多因素的问题,在测试过程中应采用控制变量法,每次仅改变一个影响因素,保持其他参数不变进行测试,对比后可得出结论。
在实验室测试中,光强的强弱可以很容易改变,然而在户外测试中,光强的改变不可能依靠太阳的东升西落来实现,但可以通过改变太阳能电池的安装角度来改变入射到太阳能电池表面的光照强度。
负载类型的影响测试,则可以通过调节直流电子负载来实现。
温度的测试,需要得到的是相同照度且不同温度下的测试结果,数据采集相对比较困难,需要长时间的数据积累。
对于阴影的测试,同样存在阴影面积的实际大小难以控制的问题,因此在实验中可以考虑利用已知面积的卡片覆盖进行测试以及说明。
最后根据相关测试结果,结合投入成本等因素,在光伏电站的选址、安装、运行等过程中,确定是否有必要采取相应的措施以及如何采取措施。
2.4影响因素条件下的测试原理太阳能电池目前因其制作工艺不同,可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅、薄膜太阳能电池等。
太阳能电池是一种可以直接将太阳能转换为电能的器件。
1954年,第一个太阳能电池在美国贝尔实验室诞生,从此开启了太阳能电池的新纪元。
随着科学技术的发展,太阳能电池的种类也越来越多,转换效率也有了明显的提高。
目前,太阳能电池按照构成材料的不同,可分为硅材料半导体、多元化合物半导体、有机半导体三大类。
其中硅材料半导体由结晶类和非结晶类组成,结晶类包括单晶硅电池和多晶硅电池;多元化合物半导体则由-族化合物电池、-族化合物电池和-族化合物电池组成;有机半导体包括酞菁、聚乙炔等。
分类结构图如图2-7所示。
2.4影响因素条件下的测试原理太阳能电池中的主流产品,占现有市场份额70%以上。
非晶硅电池则在民用产品上有着较为广泛的应用(例如计算器、电子手表等)。
近几年,由于非晶硅电池的成本低廉、弱光响应好、充电效率高等优势,前景正在被市场看好,并以惊人的速度在增长。
然而对于多元化合物太阳能电池,一方面由于其材料的稀有性,另一方面则因为部分材料具有公害,现阶段的市场占有率还很小。
2.4影响因素条件下的测试原理在硅太阳能电池中,单晶硅电池的转换效率最高,为价格也就越贵;多晶硅电池的效率较单晶硅电池低,在11%24%,当然效率越高,其12%18.6%左右,但因其制作步骤较为简单,成本比单晶硅电池低20%左右,在一定程度上受到了市场的青睐;非晶硅电池依靠成本低、无需封装、生产快、产品种类多等优点,具有很大的应用前景,商用电池转换效率在6%15%。
硅太阳能电池相关特性比较如表2-1所示。
感谢您欣赏第三章蓄电池3.1蓄电池的分类大容量电池储能系统在光伏发电系统中主要用于独立电网的储能、缓冲、调压,有四类蓄电池:
铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、氢镍蓄电池和锂离子蓄电池。
蓄电池可反复地使用,经济实用,还具有电压稳定、供电可靠、移动方便的优点。
蓄电池的性能参数很多,主要有4个指标:
工作电压,蓄电池放电曲线上的平台电压;蓄电池容量,常用安时(Ah)或毫安时(mAh)表示;工作温区,蓄电池正常放电的温度范围;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监测进行评估。
3.1蓄电池的分类铅酸蓄电池历史最悠久,目前应用广泛。
铅酸蓄电池放电工作电压较平稳,既可小电流放电,也可以大电流放电,工作温度范围宽,可在-4565范围工作。
铅酸蓄电池技术成熟,成本低廉,跟随负电荷输出特性好,因此至今仍在光伏发电中应用。
但这种蓄电池也有明显的缺点,例如重量沉,质量比能量低,虽然铅酸蓄电池的理论比能量为240Wh/kg,实际只有1050Wh/kg。
这种蓄电池维护量较大,充电速度慢。
镍镉蓄电池(Nickel-CadmiumBattery)是正极活性物质主要由镍制成、负极活性物质主要由镉制成的一种碱性蓄电池。
正极为氢氧化镍,负极为镉,电解液是氢氧化钾溶液。
其优点是轻便、抗震、寿命长,常用于小型电子设备。
3.1蓄电池的分类氢镍蓄电池(NickelMetalHydrideBattery)是负极采用氢氧燃料电池的氢电极结构,以氢气为活性物质,正极以氢氧化镍为活性物质,电解质为氢氧化钾水溶液的一种碱性蓄电池。
“锂电池”是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
锂电池大致可分为两类:
锂金属电池和锂离子电池。
锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。
可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。
由于其自身的高技术要求限制,现在只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
3.2光伏储能及其充放电模式1.放电时率与放电倍率
(1)放电时率蓄电池放电时率是以放电时间长短来表示蓄电池放电的速率,即蓄电池在规定的放电时间内,以规定的电流放出的容量。
放电时率可用下式确定:
TK=CK/IK式中,TK(T10、T3、T1)分别表示10、3、1小时率放电时率;CK(C10、C3、C1)分别表示10、3、1小时率放电容量,Ah;IK(I10、I3、I1)分别表示10、3、1小时率放电电流,A。
(2)放电倍率放电倍率是放电电流与蓄电池额定容量的比率,即X=I/C式中,X为放电倍率;I为放电电流;C为蓄电池的额定容量。
图3-1为蓄电池控制电路工作原理图。
3.2光伏储能及其充放电模式3.2.1放电时率与放电倍率为了对容量不同的蓄电池进行比较,放电电流不用绝对值(A)表示,而用额定容量C与放电制时间的比来表示,称为放电速率或放电倍率。
20h制的放电速率就是C/20=0.05C,单位为A。
上述NP6-12型蓄电池的容量指标6Ah是在20h制的放电速率下测定的,在0.3A的电流情况下放电20h3.2光伏储能及其充放电模式3.2.1放电时率与放电倍率(3)能量和比能量示能量蓄电池的能量是指在一定放电制下,蓄电池所能给出的电能,通常用W表,单位为瓦时(Wh)。
蓄电池的能量分为理论能量和实际能量。
理论能量可用理论容量和电动势的乘积表示,而蓄电池的实际能量为一定放电条件下的实际容量与平均工作电压的乘积。
比能量蓄电池的比能量是单位体积或单位质量的蓄电池所给出的能量,分别称为体积比能量和(质量比能量,单位为Wh/L和Wh/kg。
(4)功率、比功率和循环寿命功率蓄电池的功率是指蓄电池在一定的放电条件下,在单位时间内所给出能量的大小,常用P表示,单位为瓦(W)。
蓄电池的功率分为理论功率和实际功率。
理论功率为一定放电条件下的放电电流和电动势的乘积,而蓄电池的实际功率为一定放电条件下的放电电流和平均工作电压的乘积。
比功率蓄电池的比功率是指单位体积或单位质量的蓄电池输出的功率,分别称为体积比功率(W/L)或质量比功率(W/kg)。
比功率是蓄电池重要的性能技术指标,蓄电池的比功率越
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 光伏发电系统设计与施工第二版 1-11章成套课件完整版电子教案 发电 系统 设计 施工 第二 11 成套 课件 完整版 电子 教案