蓄電池的分類與太陽能技術應用

2020-12-27 百家號

化學能轉換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電後,能夠用充電的方式使內部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能。將這類電池稱為蓄電池(Storage Battery),也稱二次電池

所謂蓄電池即是貯存化學能量,於必要時放出電能的一種電氣化學設備。它用填滿海綿狀鉛的鉛基板柵(又稱格子體)作負極,填滿二氧化鉛的鉛基板柵作正極,並用密度1.26--1.33g/mlg/ml的稀硫酸作電解質。電池在放電時,金屬鉛是負極,發生氧化反應,生成硫酸鉛;二氧化鉛是正極,發生還原反應,生成硫酸鉛。電池在用直流電充電時,兩極分別生成單質鉛和二氧化鉛。移去電源後,它又恢復到放電前的狀態,組成化學電池。鉛蓄電池能反覆充電、放電,它的單體電壓是2V,電池是由一個或多個單體構成的電池組,簡稱蓄電池,最常見的是6V,其它還有2V、4V、8V、24V蓄電池。如汽車上用的蓄電池(俗稱電瓶)是6個鉛蓄電池串聯成12V的電池組。對於傳統的幹荷鉛蓄電池(如汽車幹荷電池、摩託車幹荷電池等)在使用一段時間後要補充蒸餾水,使稀硫酸電解液保持1.28g/ml左右的密度;對於免維護蓄電池,其使用直到壽命終止都不再需要添加蒸餾水。根據交大光谷小編對於市場上常規電池生產商的調查了解到:

電池的分類有不同的方法,其分類方法大體上可分為三大類第一類:按電解液種類劃分包括:鹼性電池,電解質主要以氫氧化鉀火溶液為主的電池:如:鹼性鋅錳電池(俗稱鹼錳電池或鹼性電池)、鎘鎳電池,鎳氫電池等。酸性電池,主要以硫酸水溶液為介質,如鋅錳乾電池(有的消費者也稱之為酸性電池)、海水電池等;有機電解液電池,主要以有機溶液為介質的電池,如鋰電池、鋰離子電池等。 第二類:按工作性質和貯存方式劃分包括:一次電池,又稱原電池,即不能再充電的電池,如鋅錳乾電池,鋰原電池等;二次電池,即可充電池,如鎳氫電池、鋰離電池、鎘鎳電池等;蓄電池習慣上指鉛酸蓄電池,也是二次電池;燃料電池,即活性材料在電池工作時才連續不斷地從外部加入電池,如氫氧燃料電池等;貯備電池,即電池貯存時不直接接觸電解液,直到電池使用時,才加入電解液,如鎂化銀電池又稱海水電池等。 第三類:按電池所用正、負極材料劃分包括:鋅系列電池,如鋅錳電池、鋅銀電池等;鎳系列電池,如鎘鎳電池、氫鎳電池等:鉛系列電池,如鉛酸電池等;鋰離子電池、鋰錳電池;二氧化錳系列電池,如鋅錳電池、鹼錳電池等;空氣(氧氣)系列電池,如鋅空電池等。

1、鉛酸蓄電池產品主要有下列幾種,其用途分布如下:

起動型蓄電池:主要用於汽車、摩託車、拖拉機、柴油機等起動和照明;

固定型蓄電池:主要用於通訊、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源;

牽引型蓄電池:主要用於各種蓄電池車、叉車、鏟車等動力電源;

鐵路用蓄電池:主要用於鐵路內燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力;

儲能用蓄電池:主要用於風力、太陽能等發電用電能儲存。

2、UPS蓄電池

UPS 稱為不間斷電源,是因為停電的時候,它能快速轉換到"逆變"狀態,從而不會讓在使用中的電腦因為突然停電未來得及存儲而失去重要文件。 不是用來當備用電源用的,如果你只是想在停電的時候可以用電,光買逆變器就夠了。 一般家用UPS裡用的大多是,免維護型鉛酸蓄電池。

3、磷酸鐵鋰蓄電池

磷酸鐵鋰電池是鋰離子電池家族中最安全的高比能量電池。磷酸鐵鋰電池的放電電壓非常平穩,一般為3.2 V,放電後期(主要指剩餘的10%容量)電壓變化較快,截止電壓一般為2.5 V。環境溫度特別是低溫會對磷酸鐵鋰電池的放電容量產生影響:-20℃的放電容量是常溫容量的45%,-10℃是常溫的65%,-5℃是常溫的80%,0℃是常溫的90%,0℃~20℃的放電容量變化非常小。磷酸鐵鋰電池的低溫性能優於鉛酸蓄電池

4、超級蓄電池

」超級蓄電池——發動機啟動電源」是一種當內燃機配用的傳統蓄電池失效而無法實施啟動時,能通過快速儲能後向內燃機提供啟動電源的裝置。

交大光谷太陽能蓄電池是『蓄電池』在太陽能光伏發電中的應用,目前採用的有鉛酸免維護蓄電池、普通鉛酸蓄電池,膠體蓄電池和鹼性鎳鎘蓄電池四種。 國內目前被廣泛使用的太陽能蓄電池主要是:鉛酸免維護蓄電池和膠體蓄電池,這兩類蓄電池,因為其固有的「免」維護特性及對環境較少汙染的特點,很適合用於性能可靠的太陽能電源系統,特別是無人值守的工作站。

普通鉛酸蓄電池由於需要經常維護及其環境汙染較大,所以主要適於有維護能力或低檔場合使用。

鹼性鎳鎘蓄電池雖然有較好的低溫、過充、過放性能,但由於其價格較高,僅適用於較為特殊的場合。

隨著太陽能光伏發電系統的廣泛使用,作為與其配套的蓄電池也越來越受到人們的關注。

交大光谷太陽能蓄電池具備以下特性

1 比較好的深循環能力,有著很好的過充和過放能力。

2 長壽命,特殊的工藝設計和膠體電解質保證的長壽命電池。

3 適用不同的環境要求,如高海拔,高溫,低溫等不同的條件下都能正常使用的電池。

交大光谷太陽能蓄電池的工作原理

白天太陽光照射到太陽能組件上,使太陽能電池組件產生一定幅度的直流電壓,把光能轉換為電能,再傳送給智能控制器,經過智能控制器的過充保護,將太陽能組件傳來的電能輸送給蓄電池進行儲存;而儲存就需要有蓄電池,所謂蓄電池即是貯存化學能量,於必要時放出電能的一種電氣化學設備。

構成鉛蓄電池之主要成份如下:

陽極板 ( 過氧化鉛. PbO2 )---> 活性物質

陰極板 ( 海綿狀鉛 .Pb) ---> 活性物質

電解液(稀硫酸) ---> 硫酸 ( H2SO4) + 水 ( H2O)

電池外殼

隔離板

其它 ( 液口栓 . 蓋子等 )

交大光谷太陽能蓄電池的使用和維護

(1)工作適宜溫度15~20℃

(2)太陽能蓄電池聯接的方法為:將太陽能蓄電池的正極與正極、負極與負極聯接。這樣太陽能蓄電池的電量就會增加一倍,而電壓與一塊太陽能蓄電池的電壓一樣。太陽能蓄電池兩極柱切不可短路(碰頭)。

(3)對於新安裝或整修後第一次充電的太陽能蓄電池,進行一次較長時間的充電,為初充電,應按額定容量1/10的電流來進行充電。安裝前必須測量蓄電池是否充足,如電力不足,請在陽光充足的地方對蓄電池進行8—16小時以上充電或者用交流電先把電池充足,應嚴格避免過放充電。用交流電正常充電時,最好採用分級充電方式,即在充電初期用較大電流的恆流均充,充到均充電壓並恆壓一定時間後改用常規的恆壓浮充方式。

(4)保持蓄電池本身的清潔。安裝好的太陽能蓄電池極柱應塗上凡士林,防止腐蝕極柱。

(5)為太陽能蓄電池配置在線監測管理技術,對太陽能蓄電池進行內阻在線測量與分析,及時發現蓄電池的缺陷,及時進行維護。

(6)冬季預防太陽能蓄電池凍裂,夏季避免陽光直曬,應將太陽能蓄電池放於通風陰冷處。

交大光谷光伏離網發電系統是利用光電效應原理將太陽能轉換為電能的發電系統,通常由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等組成。太陽能電池組件的作用是將太陽能轉化為電能,供給負載工作或給蓄電池組充電;控制器的作用是對蓄電池組的充放電進行保護;蓄電池組用於存儲電能;逆變器的作用是將直流電變換為交流電。在夜晚或陰雨天,太陽電池組件無法工作時,由蓄電池組供電給負載工作。

蓄電池的工作方式可分為循環使用和浮充使用兩種。經常處於頻繁的充放電工作狀態,即循環使用;經常處於充電狀態則為浮充使用,能彌補蓄電池因自放電而造成的容量損失。光伏發電系統用VRLA蓄電池屬於循環使用方式。

要使蓄電池系統具有較高的可靠性,首先要正確地選擇蓄電池,UPS與通訊用蓄電池在設計上就存在不同:有些蓄電池具有較好的循環特性;有些蓄電池適宜啟動;有些蓄電池適宜低溫環境;有些蓄電池適宜小電流放電等等。交大光谷小編提醒大家在挑選蓄電池時,了解各種蓄電池在工藝間上和使用上的差異是非常必要的,首先要充分了解用戶本身對產品的需求。例如後備電源系統容量需求、使用的頻率、使用的環境、主要用途、使用壽命、可靠性要求、瞬間放電率、整流器的規格和其他蓄電池相關性能的要求。   其次要了解蓄電池的電性能,包括產品設計參數(蓄電池的型號、外觀尺寸、額定容量、額定電壓、重量、重量比能量、體積比能量、設計壽命、正負極板片數、正負極板厚度比、電解液密度、極板的類型、板柵的材料等)、產品電性能參數、產品的實際使用壽命、安裝使用環境、不同型號的性能和價格、不同種類的產品保修期等。

歡迎大家關注交大光谷的官方網站,了解更多關於蓄電池的技術應用知識。

相關焦點

  • 淺談LED太陽能草坪燈技術原理(圖)
    草坪燈主要利用太陽能電池的能源來進行工作,當白天太陽光照射在太陽能電池上,把光能轉變成電能存貯在蓄電池中,再由蓄電池在晚間為草坪燈的LED(發光二極體)提供電源。 LED太陽能草坪燈的結構組成: 由太陽能電池組件(光電板)、超高亮LED燈(光源)、免維護可充電蓄電池、自動控制電路、燈具等組成。
  • 深度解讀|鉛酸蓄電池檢測
    在應用中,經常用6個單格鉛酸電池串聯起來組成標稱是12V的鉛酸電池。還有24V、36V、48V等。T13281-2008鐵路客車用鉛酸蓄電池GB/T13337.1-2011固定型排氣式鉛酸蓄電池第1部分:技術條件GB/T13337.2-2011固定型排氣式鉛酸蓄電池第2部分:規格及尺寸GB/T19638.1-2014固定型閥控式鉛酸蓄電池第1部分:技術條件
  • 牡丹區一男子涉嫌盜竊太陽能垃圾箱蓄電池被警方刑拘
    今年以來,菏澤市區一些主幹道出現了一批與廣告牌合二為一的「高顏值」垃圾箱,不僅有普通垃圾箱的功能,而且還有夜間照明的作用,是一項暖心的民生工程,然而一些不法分子卻把太陽能垃圾箱蓄電池作為目標進行盜竊
  • 《太陽能學校》出版發行,太陽能應用新模式來了!
    本書共有十一章,涵括了古今中外學校的起源、發展和趨勢,學校建築的能源現狀、學校可選用的太陽能技術、太陽能學校節能效益分析以及國家政策支持等具有獨創性的重要內容,並從太陽能在學校領域的應用案例解析、技術難點答疑和技術應用範圍等角度,全方位闡述了太陽能與學校融合後的熱水、發電和採暖等領域的應用前景。
  • 太陽能發電效率如何,關鍵看充放電控制器?
    太陽能控制器全稱為太陽能充放電控制器,是用於太陽能發電系統中,控制多路太陽能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給太陽能逆變器負載供電的自動控制設備。我愛方案網近期上線一代智能型太陽能充放控制器,具有高電源轉化效率,使用與小型、家用或旅行太陽能電池裝置,為戶外運動設備廠商提供PCBA方案,快速構架旅行移動電源。
  • 汽車蓄電池什麼牌子好
    主要是指用於車輛、船舶和飛機起動、照明、點火和供電等的,種類大至分為鋰離子蓄電池、鉛酸蓄電池、、鎳氫、鎳鎘蓄電池。      現在世面上我們通常用的汽車蓄電池或汽車啟動用蓄電池多為鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池技術經過多年發展,其比能量、循環壽命、高低溫適應性等問題已有所突破。目前我國正逐漸縮小與國際領先技術的差距,在部分核心技術方面已達到國際水平,並且越來越多地進入國際市場。
  • 衛星上的太陽能發電「黑科技」
    在北鬥三號中,首次批量採用了轉換效率達到世界先進水平的三結砷化鎵太陽能電池,能和太陽能帆板的尺寸充分匹配,極大提高了衛星「吸收」太陽能的效率。在儲能方面,北鬥衛星採用的鋰離子蓄電池組已達到國際先進水平。
  • 基於太陽能和超聲波測距技術實現導盲器的設計
    基於太陽能和超聲波測距技術實現導盲器的設計 吳飛斌,張晉平,陳 發表於 2020-04-12 17:22:00 引言 為了更好地幫助盲人行走,各科研機構研製了各種電子導盲設備
  • NREL研究人員的新技術使太陽能電池更安全……
    FEVI主營的電動車可減少二氧化碳排放,同時使用蓄電池也可為業務連續性計劃(Business continuity planning,BCP)和再生能源的應用提供方案,進而為社會的可持續發展做出貢獻。7.NREL研究人員開發出一種使高性能混合鈣鈦礦太陽能電池更安全的技術方法近日,美國北伊利諾伊大學和能源部國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員開發出一種使高性能混合鈣鈦礦太陽能電池更安全的技術方法。鈣鈦礦太陽能電池被認為是太陽能領域的後起之秀,它能將光轉化為電能。
  • 太陽能投光燈價格
    太陽能投光燈價格 鈉燈的配光導致混亂,有上行光束,LED照明是正確的配光,需要的地方可以有光,不需要的話可以沒有光。LED路燈只有所需的區域有光。因此,普通路燈的光被照亮在道路上,傳統光源鈉光到處散布,浪費嚴重,所有浪費的光終變成了光汙染。LED中華燈。
  • 淘科新能源低壓光伏+蓄電池系統應用成功落地日本九州
    9月,進過嚴苛的併網性能測試,上海淘科新能源科技有限公司的日本全資子公司TAOKE ENERGY株式會社為日本MAKITECH公司在日本九州宮崎縣開發的768kWh-49.5kW光伏儲能發電站項目正式投運,超裝近7倍的低壓光伏發電站(PV容量340kW),在導入TAOKE ENERGY的蓄電池系統應用後,通過光伏+儲能聯合運行,將白天多餘的光伏電力儲存進蓄電池,夜間通過逆變器將電力送入電網
  • 太陽能-LED街燈的系統結構與實現原理以及其優點
    隨著化石類能源的日益減少,以及溫室氣體的過度排放導致全球變暖問題越來越受到重視,人們一方面在積極開發各類可再生新能源,另一方面也在倡導節能減排的綠色環保技術。 本文介紹的太陽能-LED街燈方案,能自動檢測環境光以控制路燈的工作狀態,最大功率點追蹤(MPPT)保證最大太陽能電池板效率,恆電流控制LED,並帶有蓄電池狀態輸出以及用戶可設定LED工作時間等功能。
  • LED路燈驅動的太陽能與市電互補控制研究
    ,當天就用太陽能發電同時給蓄電池充電,到天黑時蓄電池放電把負載LED 點亮。  太陽能路燈用蓄電池由於頻繁處於充電、放電循環中,而且會經常發生過充或深度放電等情況,因此蓄電池工作性能和循環壽命成為最受關注的問題。
  • 淺談LED照明和太陽能充電的技術挑戰及解決方案
    作為一種既環保又節能的解決方案,LED照明在汽車、家庭、辦公樓、酒店、機場和路燈等廣泛的應用場合找到了自己的用武之地。但它的大規模商用除了還要克服成本障礙以外,還需要解決調光閃爍、散熱、色彩均勻性等技術難題。此外,對清潔能源的關注和太陽能電池板成本的下降,也帶動了當前業內的太陽能商用熱潮。為了幫助讀者更快更好地把握這一商機,本刊特別邀請到了Linear電源專家Tony Armstrong來分享他的獨到見解。
  • 太陽能路燈用什麼電池好_太陽能路燈電池容量配置計算
    太陽能路燈用什麼電池好   蓄電池是太陽能路燈的主要設備,目前太陽能路燈使用的電池,主要有鉛酸蓄電池,膠體電池,三元鋰電池,和磷酸鐵鋰電池四種,那麼太陽能路燈哪種電池最好呢?   太陽能路燈電池容量配置計算方法   太陽能路燈專用蓄電池在太陽能路燈中的作用是毋庸置疑的,蓄電池容量配置的合理與否直接決定了太陽能路燈的使用效果。
  • 奇思妙想:太陽能的趣味應用
    使用的時候,需要掛在玻璃窗上,其背部的太陽能電池會吸取陽光,部分轉化為驅動錶盤轉動的能量,部分則儲存起來備用。  飛機上的太陽能充電窗口  如果能在飛機窗口設計這樣一個裝置,充分利用太陽能以便滿足乘客們的需求,想必窗口的位置會更為搶手吧。
  • 若日陽光照明|太陽能路燈控制器有什麼作用?
    隨著技術的發展,現在的路燈都大採用太陽能光電來轉換了,這樣就可以達到節能,安全,方便的效果。而且裡面裝有太陽能路燈控制器,可以通過微處理器控制和顯示的智能充放電控制器,採用高質量、低損耗、壽命長的元器件,保證其性能可靠,從而使太陽能路燈系統能長久的正常工作,減少系統的維護成本。那麼太陽能路燈控制器有什麼作用呢?
  • 矽太陽能電池的結構、發電原理及其應用前景
    矽基太陽能電池的應用前景:   矽基太陽能電池的應用前景目前,矽基電池已廣泛應用於工業、農業、商業、通信、軍事、航火等領域。還包括家用電器以及公用設施。矽基電池的應用主要可分為3種類型:併網型、離網和家用電器產品。
  • 12v鉛酸蓄電池型號有哪些
    分為排氣式蓄電池和免維護鉛酸電池。   電池主要由管式正極板、負極板、電解液、隔板、電池槽、電池蓋、極柱、注液蓋等組成。排氣式蓄電池的電極是由鉛和鉛的氧化物構成,電解液是硫酸的水溶液。主要優點是電壓穩定、價格便宜;缺點是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。老式普通蓄電池一般壽命在2年左右,而且需定期檢查電解液的高度並添加蒸餾水。
  • 貴南家庭太陽能庭院燈定做
    貴南家庭太陽能庭院燈定做如果按照每天8小時的工作量來計算,太陽能庭院燈可以連續使用4-5天。然而它的工作電壓大可達24V,小可以達到12V。那麼,它的主要構成要件有哪些呢?具體來看一下。  、太陽能電池板  太陽能電池板是該路燈的主要構成要件之一,而且也是任何路燈必備的要件。