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储能电池的分类及选型普通在光伏储能零碎中次要用到两大类的电池，即铅酸类电池和锂电池。 铅酸类电池铅酸电池是用铅和二氧化铅(PbO₂)作为电池负极和正极的活性物质，以稀硫酸为电解质的化学储能安装，实际上就是经过电化学反应完成电能和化学能之间互相转化； 它是各类储能零碎、应急供电、软/黑启动装置的首选化学电源。 一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V，能放电到1.5V，能充电到2.4V；在实践使用中，常常是以6个单格串联起来、组成标称电压是12V的铅酸电池模块，再在12V的根底上经过恰当的串并，取得零碎承受的电压值（如48V、96V），完成正常的充放任务。 铅酸电池的次要构成包括：正负极柱，极板，隔板，电解液，容器等。由于电池模块中有少量化学溶液，所以普通比拟重。 图：铅酸电池外部结构图 铅酸类电池次要有普通富液型铅酸电池、胶体免维护（太阳能公用）铅酸电池、铅炭电池等几种。 在实践运用中，胶体电池和铅碳电池的比例越来大。胶体电池的过放电、自恢复能力和高温充放功能都更优一些；铅炭电池由于在电解液中加了碳(石墨烯)，阻止了负极硫酸盐化景象，改善了电池易生效的成绩，从而使电池的使用寿命大大提升。 铅酸电池的充电形式普通有恒流、恒压、浮充三种形式，也称三段式充电。充电电流是一个很重要的参数，单位普通以C来表示，电池的规格参数中会明晰标注一款电池的最大充电电流，普通是0.1C、0.2C或0.3C； 例如某款电池的容量C为200Ah，充电电流为0.1C则为0.1×200=20A，0.2C则为0.2×200=40A；铅酸免维护电池的最佳充电电流应为0.1C左右，充电电流过大或过小都会影响电池的使用寿命。 锂电池 锂电池是一类由锂金属或锂合金作为正/负极资料、运用非水电解质溶液的电池； 次要分为锂金属电池和锂离子电池。 普通说的锂电池指的是锂离子电池，它是二次电池，就是可以支持充放。 锂离子电池运用锂合金金属氧化物作为正极资料、石墨作为负极资料，锂离子电池贮存锂的主体就是负极资料，它对电池的充放电效率、循环次数等功能起到关键作用。 图：锂电池外部结构示意图 锂离子电池依据正极资料的不同次要分为钴酸锂电池、锰酸锂电池、镍酸锂电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池等。 综合权衡价钱本钱、功能，平安等要素，在实践的储能零碎使用中，运用更多的是磷酸铁锂电池。磷酸铁锂离子电池普通被以为不含任何重金属与稀有金属，是无毒、无污染的绿色环保电池。 它运用磷酸铁锂（LiFePO4）作为正极资料，碳作为负极资料，单体额外电压为3.2V，充电截止电压约为3.6V~3.65V；经过串并完成所要求的电压和容量。 图：锂电池组 磷酸铁锂单体电池的次要性能指标： 标称容量--单位Ah或mAh 标称电压--约在3.2V 充电终止电压--约在3.55V~3.6V 放电终止电压--约在2V~2.5V 内阻--约＜20mΩ 电池的循环次数--普通大于3000次 自放电率--约在5%~8% 锂电池在使用时还应包括BMS（Battery Management System），即电池管理系统。BMS零碎普通包括地方控制单元、采集单元、显示单元、数据记载单元及外扩展单元几局部。 BMS的次要功用有： 1.单体电池参数监测 2.SOC(荷电形态)计算 3.温度监测及管理 4.电池能量平衡控制 5.故障诊断告警 6.信息显示 7.数据记载 8.与上位机通讯 储能蓄电池的选型 很多客户在实践的零碎设计中，对如何选择适宜的储能电池照旧存在困惑，可从以下三个方面停止选型。 图：光伏离网储能零碎 铅酸电池or锂电池 首先，蓄电池在储能零碎中占比重高，关于同时支持铅酸电池和锂电池的储能逆变器而言，选择哪个，取决于投资志愿、项目类型、项目所在地、质保要求等。 锂电池的能量密度(ρ=E/V)更高，约为铅酸电池的6～7倍，体积更小、分量更轻，循环寿命长，是铅酸电池1.5～5倍。所以，普通储能机厂家提供质保的电池，都是锂电池。但是，锂电池在高温条件功能绝对更差，同时价钱也比拟高，通常是铅酸电池的2~4倍以上。 容量选择 其次，蓄电池的容量选择，最次要还是根据使用者的蓄电需求来定，同时要统筹零碎容量。例如，某用户需求贮存的电量为30kWh/日，他装置的是一套3KW的离网储能零碎，且无市电互补，那么，他的这组蓄电池就至多需求2天以上才干到达满充形态；遇到继续阴雨的时节能够临时不能充溢。 这种状况在零碎设计阶段就需求思索到多种要素的制约，加大光伏组件装置容量、添加储能控制设备输入容量。 铅酸电池的规格一把表示为“xxx V/xxx Ah”,例如罕见12V/100Ah，其单块容量就是12×100=1200VAh=1200Wh=1.2KWh，即1.2度电，假如需求30KWh的蓄电量，大约就需求30÷1.2=25块。 而关于锂电池，普通可直接按其单个PACK容量来选，如单个PACK为2.56KWh的电池包，2个包就是5.12KWh，10个就是25.6KWh。 高压电池or高压电池 储能逆变器有高压(HV)系列，也有高压(LV)系列，相应地，蓄电池也就有高压和高压之分。普通单相输入的储能机搭配高压电池，端电压约在48V~52V。 此时假如选用的是铅酸电池，可经过4个12V串联到达48V；假如锂电池可直接选择电压等级为48V的电池包；三相的并离网一体(Hybrid)储能机可搭配高压蓄电池，电压约在100V~550V；更大功率的一体机，其电池电压更高，如古瑞瓦特WIT-H系列并离网一体机，其额外电池电压为768V，电压范围可达600V~1000V，串并办法与高压电池相似。 总结 经过以上 内容我们可以看出，铅酸电池和锂电池各有利弊，总体来说锂电池绝对高端一些，但它的价钱也贵，目前在海内的欧美及澳洲市场使用更多一些。 新能源是趋向，庞大的市场需求会成为技术疾速开展的不竭动力，锂电池的价钱也会依据机遇的需求回归到合理的价钱区间，包括新能源汽车、光伏储能零碎、便携式电源等诸多范畴都将从中受害。 |
