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蓄電池是維持獨(dú)立光伏電站正常運(yùn)行的重要設(shè)備之一。其作用是利用太陽電池將太陽能轉(zhuǎn)換成的電能,，再把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在蓄電池中,，當(dāng)用戶需要用電時(shí)再將蓄電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能提供給用戶。在獨(dú)立光伏電站設(shè)計(jì)時(shí),，選擇合適的蓄電池,，對(duì)于獨(dú)立光伏電站的正常運(yùn)行是非常重要的。蓄電池的品種很多,，但在獨(dú)立光伏電站中常用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池,。由于鉛酸蓄電池價(jià)格較低，廣泛應(yīng)用于獨(dú)立光伏電站中,。鎘鎳蓄電池價(jià)格貴,，以往所建的獨(dú)立光伏電站很少選用，但鎘鎳蓄電池性能較鉛酸蓄電池*,，鎘鎳蓄電池已逐漸在一些獨(dú)立光伏電站被使用,。
（一）獨(dú)立光伏電站對(duì)蓄電池的特殊要求
獨(dú)立光伏電站往往建在高寒地區(qū),，自然條件差,，交通不便，人與人之間文化差異大,，電站的維護(hù)管理水平也不同,，同時(shí)蓄電池的充電電流,、電壓由太陽能提供,，而太陽能是一種不連續(xù)、不穩(wěn)定的能源,，蓄電池的充電電流,、電壓隨陽光的強(qiáng)弱而變化。根據(jù)獨(dú)立光伏電站特殊的使用環(huán)境,，其對(duì)于蓄電池有以下要求：*,，具備深循環(huán)的放電性能；第二,，要求循環(huán)使用的壽命較長(zhǎng),；第三，具備較強(qiáng)的過充電及過放電耐受性能,；第四,，具備免維護(hù)或者少維護(hù)性能；第五,，低溫條件下仍然具備較好的充電及放電性能,；第六,，能量效率較高；第七,，性價(jià)比較高,。
（二）影響蓄電池使用壽命的原因
獨(dú)立光伏電站中蓄電池的能量是由太陽能資源提供的,，白天由太陽能轉(zhuǎn)化為電能給蓄電池充電,，夜間由蓄電池給用戶提供所需的電能。由于太陽能是一種不連續(xù),、不穩(wěn)定的能量,，因此若白天太陽能提供的能量不能滿足夜間所需用電量，就會(huì)使蓄電池的容量不斷下降,，若蓄電池經(jīng)常充電不足,，在蓄電池極板上剩留的部分硫酸鉛會(huì)逐漸積累成粗大的顆粒，互相凝結(jié)變硬,，這時(shí)即使再充電也無法還原了,，zui終縮短蓄電池的使用壽命。另外過放電和過充電也會(huì)造成電池容量損失而降低使用壽命或報(bào)廢,。過度過充電會(huì)引發(fā)失水,，zui終導(dǎo)致電池干涸；過度過放電會(huì)引起蓄電池極板硫酸鹽化,。
二,、獨(dú)立光伏電站蓄電池設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題
（一）蓄電池容量的設(shè)計(jì)
蓄電池組作為獨(dú)立光伏電站中使用壽命zui短的部件,，其使用壽命通常為3-6a,，在電站運(yùn)行期20a內(nèi)，蓄電池需要進(jìn)行2-5次更新,。例如在青海省的“送電到鄉(xiāng)”的工程中,，在設(shè)計(jì)獨(dú)立光伏電站的蓄電池組容量時(shí)，就充分考慮到了該地區(qū)的高海拔,、高寒,、溫度條件及高原低氣壓環(huán)境等，zui終選用的GFM系列的閥控式密封鉛酸蓄電池,。蓄電池容量的計(jì)算公式為：
在該公式中,，Q表示日用電量，單位為kWh,；D為支持天數(shù),，一般取值3-5d；為逆變器的效率,，通常取值0.92,；表示蓄電池的充放電效率,，通常取值0.85；K為溫度的修正系數(shù),，通常取值為1.2,；S代表放電的深度，通常取值為60%-70%左右,。利用該公式便可以計(jì)算出獨(dú)立光伏電站中蓄電池組的容量,。在進(jìn)行獨(dú)立光伏電站蓄電池組容量設(shè)計(jì)的時(shí)候，需引起注意的是,，若蓄電池組的容量配置太大,，則易于導(dǎo)致蓄電池組長(zhǎng)期位于饋電狀態(tài)中，嚴(yán)重威脅到蓄電池的使用壽命,，同時(shí)導(dǎo)致投資浪費(fèi),；若蓄電池組的容量配置太小，則無法滿足用戶對(duì)于用電量的需求,。所以合適設(shè)置獨(dú)立光伏電站中的蓄電池組容量尤為關(guān)鍵,。
（二）蓄電池環(huán)境溫度
蓄電池的*工作溫度在（25士5）℃,，而獨(dú)立光伏電站大都建在條件艱苦的高寒地區(qū),，環(huán)境溫度遠(yuǎn)低于蓄電池*工作溫度。因此設(shè)計(jì)時(shí),，要考慮機(jī)房的蓄電池室的保溫功效,，這直接關(guān)系到蓄電池的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及使用壽命。加之蓄電池室內(nèi)是嚴(yán)禁吸煙,、生火及明火出現(xiàn),，因此利用集熱和保溫性能較好的太陽能機(jī)房是zui為適宜的。同時(shí)充電控制器必須具備溫度的補(bǔ)償功能,，不斷補(bǔ)償蓄電池充電電壓隨溫度的變化情況,。我們以蓄電池位于25℃的環(huán)境中為例,，當(dāng)環(huán)境的溫度每升高1℃,，則蓄電池的單體浮充電就要降低3mV，而當(dāng)蓄電池的運(yùn)行溫度每降低1℃的時(shí)候,，則蓄電池的單體浮充電就應(yīng)該升高3mV,。
（三）蓄電池選型設(shè)計(jì)
大型光伏電站系統(tǒng)工作電壓較高,，蓄電池容量較大,，這就要對(duì)多個(gè)蓄電池進(jìn)行串并聯(lián)以滿足設(shè)計(jì)要求。由于蓄電池單體之間存在一定的差異,，在蓄電池選型時(shí)要求單體蓄電池的*性能良好,。若在運(yùn)輸條件允許的情況下,，盡量選用單體容量大的蓄電池，以減少蓄電池并聯(lián),。
三,、獨(dú)立光伏電站蓄電池的運(yùn)行維護(hù)
蓄電池的變化是一個(gè)漸進(jìn)和積累的過程，為了確保電池的良好狀態(tài)和使用壽命,，應(yīng)對(duì)蓄電池進(jìn)行定期檢查和維護(hù),。
（一）電池放電后應(yīng)及時(shí)恢復(fù)充電
對(duì)于獨(dú)立光伏電站,，若遇連續(xù)多日陰雨大,，造成電池充電不足，應(yīng)停止供電或縮短供電時(shí)間,，以免造成蓄電池過放電而影響使用壽命,。電站維護(hù)人員應(yīng)定期對(duì)蓄電池進(jìn)行一次均衡充電，一般半年內(nèi)至少要進(jìn)行一次,。對(duì)長(zhǎng)期擱置存放未用或已安裝但長(zhǎng)時(shí)間未投運(yùn)的電池（3個(gè)月以上）,，應(yīng)補(bǔ)充電后方可投入運(yùn)行。
?。ǘ┳龊萌站S護(hù)和月維護(hù)
日維護(hù)主要是測(cè)量記錄每天不同時(shí)間蓄電池的工作參數(shù),，記錄內(nèi)容主要包括日期、時(shí)間,、充放電電流,、充放電總電壓、大氣狀況,、環(huán)境溫度等,；月維護(hù)主要是測(cè)量記錄每個(gè)電池單體及整個(gè)電池組工作參數(shù)，記錄內(nèi)容主要包括日期,、時(shí)間,、充放電電流、充放電總電壓,、單只電池電壓,、環(huán)境溫度；檢測(cè)蓄電池組電壓時(shí),，應(yīng)以測(cè)量電池組的端電壓為準(zhǔn),。
（三）嚴(yán)禁隨意拆,、裝蓄電池
在維護(hù)或更換蓄電池時(shí),，使用的工具必須帶絕緣套，嚴(yán)禁帶手表等物操作，以防短路,。
?。ㄋ模?勤檢查、勤保養(yǎng),，針對(duì)問題及時(shí)處理
要隨時(shí)仔細(xì)觀察電池表面是否清潔,，有無腐蝕漏液現(xiàn)象；電池外觀是否有凹癟或鼓脹現(xiàn)象,；另外,，每半年應(yīng)至少進(jìn)行一次電池單體間連接螺絲的擰緊工作，以防松動(dòng),，造成接觸不良,，引發(fā)其他故障。不可使用酒精,、汽油等擦拭電池外殼,，以防破裂。若外殼污物較多,，用潮濕布沾洗衣粉擦拭即可,。
總之，在進(jìn)行獨(dú)立光伏電站中蓄電池組的選型及容量設(shè)計(jì)上,，不僅僅要考慮經(jīng)濟(jì)成本,，還應(yīng)該要選取合適的蓄電池類型及配置合適容量的蓄電池組，從而滿足用戶負(fù)載的需求,。同時(shí)要做好蓄電池的后期運(yùn)行維護(hù)管理,，降低蓄電池組的運(yùn)行故障，確保獨(dú)立光伏電站的正常運(yùn)行,，zui終實(shí)現(xiàn)安全可靠的用戶供電服務(wù),。