光伏发电站中常用蓄电池种类

目前，光伏发电系统贮能用雷电池的需求量，在电池的市场销售中所占份额很少，开发和生产在性能上更适合贮能用的蓄电池尚未引起足够的建视。现仅对适宜光伏电站蓄电池要求的几类产品介绍如下。

光伏发电贮能专用铅酷蓄电池：为适应光伏电站对贮能蓄电池的要求，我国进行了光电贮能专用铅酸蓄电池的研制，并取得了定进展。国内尚无光伏发电贮能专用铅酸蓄电油技术标准和检测标准，一些厂家虽在开发、试制专用贮能铅酸蓄电池方面进行了努力但技术不够成熟、品种少。因此，目前选用完全适合光伏发电用的贮能铅酸蓄电池，仍受到一定限制。

由定型铅酸蓄电池：

固定型铅酸蓄电池的优点是:容量大，单位容量价格便宜，使用寿命长和轻度硫酸化可恢复。与启动用蓄电池相比固定型蓄电池的性能更贴近光伏系统的要求，目前在功率较大的光伏电站多数采用固定型(开口式)铅酸蓄电池。开口式铅酸蓄电池的主要缺点是:需要维护，在干燥气候地区要经常添加蒸馆水，经常检查和调整电解液比重。此外，开口式蓄电池带液运输时，电解液有溢出的危险。

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密封型铅酸蓄电池：近年来我国开发了蓄电池的密封和免维护技术，引进了密封型铅酸蓄电池生产线，因此，在光伏发电系统中也开始选用密封型铅酸蓄电池。密封型铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池相比主要优点是不需专门的维护，即使倾倒电解液也不会溢出，不向空气中排放氢气和酸雾，安全性能好。缺点是对过充电敏感，因此对过充电保护器性能要求高，当长时间反复过充电后，电极板易变形，再者，较普通开口铅蓄电池价格高。近年来，国内小功率光伏电源已选用密封型铅酸蓄电池，10kW级以上的光伏电站也开始采用密封型铅酸蓄电池。随着工艺技术的不断提高和生产成本的降低，密封型铅酸蓄电池在光伏发电领域的应用将不断扩大。

碱性蓄电池：目前常见的碱性蓄电池有铺镰电池和铁镇电池。

碱性蓄电池(指铺镰电池)与铅酸蓄电池相比，主要优点是对过充电、过放电的耐受能力强，反复深放电对蓄电池寿命元大的影响，在高负荷和高温条件下，仍具较高的效率，维护简便，循环寿命长。缺点是内阻大，电动势小，输出电压较低，价格高(约为铅酸蓄电池的2-3倍)

正确对蓄电池的充放电的方法

对于干荷电铅蓄电池，按使用说明书，虽然在规定的两年储存期内若需使用，只要加入规定密度的电解液搁置15min，不需要充电即可投入使用。但是，如果储存期超过两年，由于极板上有部分氧化，为了提高其电荷容量，使用前应进行补充充电，充电5h-8h后再用。蓄电池的充电称为初充电，初充电对日本蓄电池的使用寿命和电荷容量有很大的影响。若充电不足，则蓄电池电荷容量不高，使用寿命也短;若充电过量，则蓄电池电气性能虽然好，但也会缩短它的使用寿命，所以新蓄电池要小心谨慎地进行初充电。对于普通蓄电池在使用前一定要按充电规范进行初充电。

为使蓄电池极板上的活性物质及时得到还原，减少极板硫化，提高蓄电池电荷容量，延长其使用寿命，对在用车电池应定期进行补充充电。充电时极性充反由于蓄电池正负极板材料不同，除了活性物质外，负极板还添加了硫酸钡、腐殖酸、炭黑和松香等材料，用来防止负极板收缩和氧化。另外，每个单格蓄电池的负极板数又总是比正极板数多一片，而且负极板比正极板略薄。当进行蓄电池的初充电或补充充电时，若不注意极性，会使蓄电池充反，使正、负极几乎都变成粗晶粒的PbSO4，造成蓄电池电荷容量不足，不能正常工作，甚至导致蓄电池报废。因此，充电时一定要注意极性，切不可极性充反。

蓄电池不进行补充充电有些驾驶员常忽视对在用车蓄电池的补充充电。由于蓄电池在车上充电不彻底，易造成极板硫化;同时，在使用中充、放电的电量是不平衡的，倘若放电大于充电而使蓄电池长期处于亏电状态，蓄电池极板就会慢慢硫化。这种慢性硫化，会使蓄电池电荷容量不断降低，直到起动无力，大大缩短蓄电池的使用寿命。蓄电池经常过量充电，即使充电电流不大，但电解液长时间“沸腾”，除了活性物质表面的细小颗粒易于脱落外，还会使栅架过分氧化，造成活性物质与栅架松散剥离。

蓄电池储存安装注意事项

1.蓄电池平时储存或者在安装前，应存放在0～35℃的环境内，存放库房必须保持清洁、通风、干燥。蓄电池存放时间不能超过六个月，超过六个月必须补充电维护，是三个月做一次充电，而且不要充太满，常规充到95%左右就可以，以免蓄电池发生鼓包等问题。

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2.蓄电池安装地点要求环境整洁、无扬尘、通风良好、配备空调，环境温度应控制在20℃～25℃范围内。由于电池受温度影响较大，一般环境温度每上升10℃，使用寿命减半。若因使用环境温度超过27℃，存在质保期内电池有失效风险，将无法给予保修。

3.在安装过程中蓄电池之间必须保持一定10mm以上的间距，以保证蓄电池使用过程中及时散热。

4.蓄电池安装位置必须远离发热源（如设备变压器发热处）或火源，若长期靠近发热源或火源使用，蓄电池很可能出现漏液、发热、鼓胀、开裂等异常情况，是温度稳定，无温差的环境内。

5.蓄电池不能放置在阳光强直射的地方，若长期太阳直射，一方面会导致壳体裂化，另一方面影响内部性能，比如加速电解液挥发，导致电池提前老化失效。

6.蓄电池安装位置需检查是否有滴水漏水的风险，若有滴水漏水风险，需要整改或避开此安装位置，以免造成蓄电池短路腐蚀等风险。

7.严禁蓄电池安装在粉尘较多或有腐蚀性气体的机房，因粉尘较多也可能导致电池短路和腐蚀。

8.请不要把不同颜色、类别、形状及规格的蓄电池混合使用，除了最直接的感官不佳之外，不同的规格形状的蓄电池，其内阻和直流电压都不一样，若放在一起使用，会导致大容量电池充电不充分，小容量电池充电过载，从而造成鼓包、短路、极板击穿失火等风险。

9.日常使用过程中，普通铅酸蓄电池使用3年以上，建议及时更换，目前国内市场的蓄电池，质保大概是1-3年，但实际使用中，可能环境稳定，维护较好等因素，可能用个七八年都没有明显问题，但实际上用了七八年的蓄电池容量质量已经骤减，本来应该续航一个小时的，可能只会续航二三十分钟甚至更少的时间，如果这个阶段遇到突发停电，原本是可以续航一个小时的，但只能续航二三十分钟，那无疑会对我们的生产和生活造成影响，所以为了避免这类事情的发生，我们建议蓄电池三年一换，不要超过五年。

10.电网环境是否正常（平均月市电故障次数不大于3次，平均每次故障持续时间不大于2h、放电至UPS主机保护无输出的深度放电每月不超过1次为电网正常），如出现不稳定情况，请客户注意检查配电线路并联系供电公司改进电网情况，频繁的市电故障，会导致蓄电池频繁的充放电，或者深度放电，这对蓄电池的损害是比较大的，如果蓄电池年限较久，可能一次深度放电就可能导致蓄电池损坏。

下面是针对频繁停电地区的蓄电池充电方法

(1)对充电限流值参数进行调整，目前开关电源中对蓄电池充电限流值一般设定为

0.1C1o，建议调整为(0.15~0.2)C1。(应根据季节做相应调整)，但最大充电电流不能超过0.25C1o，以缩短蓄电池充电时间，增加蓄电池充电前期充入的电量。

(2)适当延长均衡充电时间根据该基站停电次数及时间，如果停电次数多且停电时间长，建议对开关电源中均衡充电时间和充电电流值进行调整，延长均衡充电时间，可比原设定延长20%~30%;另外建议调整开关电源均衡充电时间周期设置，把原设置一般3个月时间周期调整为1个月或更短，对蓄电池进行均衡充电。

(3)提高低电压保护设定值对基站组合开关电源内电池欠压保护设置电压值进行重新设定，提高蓄电池欠压保护的设置电压，尽量避免蓄电池出现过放电和深度过放电。具体设置要求如下，开关电源一次下电设置电压要求不低于46V，二次下电设置电压必须大于44V，建议设置在44.4V。对负载电流小于1/31。的基站，其放电时间尽可能不大于24h，即行切断。具体可在开关电源内设置。

(4)对已经硫化的电池要除硫化放电后开始充电时，如果蓄电池充电电压偏高，说明蓄电池内阻过大。如果蓄电池充电电压偏低，说明蓄电池亏电。可对蓄电池充电2~3h后，再对蓄电池充电电压进行检测，观察蓄电池充电电压的变化。如果蓄电池充电电压由高变低，说明蓄电池内阻已经减小，还能有继续使用的可能性，如果是蓄电池的充电电压依然居高不下，维持较高的充电电压，一般是蓄电池硫化严重所致，对硫化严重的电池要做除硫化维护。

另外特别要注意的是避免蓄电池深度放电和过度放电

一般来说，放电电流越大，放电深度越深，电池的寿命就越短， 铅酸蓄电池可以应付短时间的大电流放电，这时候放电深度不深。小电流放电，即便放电深度稍微深一些，电池的寿命影响也不大。最怕连续大电流放电且深度放电。

深度或者过度放电容易造成蓄电池极板硫化（硬化固化成粉末状吸附于极板上），甚至是极板短路造成蓄电池的不可逆损害，蓄电池的表现为电压低、充不上电或者很快就充满，或者电池检测不到电压等等，这样的情况就算是做了硫化维护和处理，有些电池也无法修复，就算是修复了，也会对蓄电池的寿命造成不可逆的影响。

所以在我们平时使用和维护的时候，要做针对性的防护，避免蓄电池的深度和过度放电，如果地区频繁停电，而且停电时间比较长，那除了上述防护措施外，还要做一些其他防护。

比如更换大容量的电池，延长UPS电源的续航时间，或者用柴油发电机进行供电，UPS电源作为转换供电等等，都是可以解决蓄电池过度或者深度放电的有效措施。

蓄电池安装与维护

蓄电池的安装

1.蓄电池验收

(1)与UPS配套的蓄电池到货后应及时进行外观检查，因外观缺损往往会影响产品的内在质量。

(2)根据蓄电池的出厂时间，确定是否需要进行充电，并做端电压检查和容量测试、内阻测试。如果蓄电池到货后就只是外观检查一下，不根据蓄电池的出厂时间进行充电便储存，常温下储存时间超过6个月(温度>33℃为3个月)，它的技术性能指标肯定降低，甚至不能使用。

2.蓄电池安装

蓄电池安装工作的质量直接影响蓄电池系统运行的可靠性，因此必须对安装人员进行培训或由经培训的人员来完成蓄电池的安装工作。

蓄电池在搬运时，勿提拉极柱以免损伤蓄电池，安装蓄电池间连接器前，必须单体排列整齐，以免极柱密封发生泄露，导致蓄电池连接器发生腐蚀。安装时，不能使用任何润滑剂或接触其他化学物品，以免侵蚀壳体，造成外壳破裂和电解液泄露。

蓄电池的安装技术条件如下:

(1)蓄电池安装前应彻底检查蓄电池的外壳，确保没有运输或其他物理损坏。对于有湿润状的可疑点可用万用表一端连接蓄电池端柱，另一端接湿润处，如果电压为0V，说明外壳未破损，如果电压大于0V，说明该处存在酸液，要进一步仔细检查。

(2)蓄电池应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方并避免受到阳光直射。远离加热器或其他辐射热源。在具体安装中应当根据蓄电池的极板结构选择安装方式，不可倾斜;蓄电池间应有通风措施，以免因蓄电池损坏产生可燃气体引起爆炸及燃烧。因蓄电池在充、放电时都会产生热量，所以蓄电池与蓄电池间距一般大于50mm，以便使蓄电池散热良好。同时蓄电池间连线应符合放电电流的要求，对于并联的蓄电池组连线，其阻抗应相等，不使用过细或过长连线用于蓄电池和充电装置及负载的连接，以免电流传导过程在线路上产生过大的电压降和由于电能损耗而产生热量，给安全运行埋下隐患。

(3)蓄电池在安装前，应验证蓄电池生产与安装使用之间的时间间隔;逐只测量蓄电池的开路电压，蓄电池一般要在3个月以内投人使用。如搁置时间较长，开路电压将会降低，此时该蓄电池不能直接投人使用，应先将其进行充电后再使用。

安装后应测量蓄电池组电压，采用数字表直流挡测量蓄电池组电压，Ua大于等于Nx12(V)(N:串联的蓄电池数，相对于12V蓄电池):如Us小于NX12(V)应逐只检查蓄电池;如蓄电池组为两组蓄电池串联后再并联连接，在连接前应分别测量两组电压，即U大于等于NX12(V):Ue:大于等于NX12(V)(N:并联支路串联的蓄电池数)。两路蓄电池组端电压误差应在允许范围内。

(4)蓄电池组不能采用新老结合的组合方式，而应全部采用新蓄电池或全部采用原为同一组的旧蓄电池，以免新老蓄电池工作状态之间不平衡，影响所有蓄电池的使用寿命及效能，对于不同容量的蓄电池，绝对不可以在同一组中串联使用。否则在作大电流放电或充电时，将有安全隐患存在。

(5)蓄电池安装前要清刷蓄电池端柱，去除端柱表面的氧化层，蓄电池的端柱在空气中会形成一层氧化膜，因此在安装前需要用铜丝刷清刷端柱连接面，以降低接触电阻。

(6)串联连接的回路组中应设有断路器以便维护;并联组每组有一个断路器，便于日后维护更替操作。

(7)要使蓄电池与充电装置和负载之间各组蓄电池正极与正极、负极与负极的连接线长短尽量一致，以在大电流放电时保持蓄电池组间的运行平衡。

(8)要使蓄电池组的正、负极汇流板与单体蓄电池汇流条间的连接牢固可靠。

新安装的蓄电池组应进行核对性放电实验，以后每隔两三年进行一次核对性放电实验，对于运行了6年的蓄电池，应每年作一次核对性放电实验，若经过3次核对性放电实验，蓄电池组容量均达不到额定容量的80%以上，可认为此组蓄电池寿命终止，应予以更换。

3.蓄电池安装后检测

蓄电池安装后的检测项目包括:安装质量、容量实验、内阻测试及相关的技术资料等多个方面，这些方面均会直接影响蓄电池日后的运行和维护工作。

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检测时，首先需对被测蓄电池从原理、结构、特性各参数技术指标等作全面熟悉，为安全准确地完成蓄电池安装后的检测工作，用户可根据自身现有的设备及技术条件，选择最适合的蓄电池测试仪器进行检查、测试和比较。

主要的测试项目有:

(1)容量测试。因为这是基于额定容量所进行的测试，也就是说被测蓄电池的电流对负载作规定时间的放电(安时)，确定其容量、以确定蓄电池在寿命周期中所处的位置，这是最理想的方法，新安装的系统必须将容量测试作为验收测试的一部分。

(2)掉电测试。用实际在线负载来测试蓄电池系统，通过测试的结果，可以计算出一个客观准确的蓄电池容量及大电流放电特性。在测试时，尽可能接近或满足放电电流和时间要求。

(3)测量内部欧姆电阻。内阻是蓄电状态的标志，这种测试方法虽然没有负载测试那样绝对，但通过测量内阻至少能检测出80%~90%有问题的蓄电池。