圣阳蓄电池SSP12-5全国总代

并网光伏发电系统I程设计实例实例1 10kW并网光伏发电系统设计太阳能并网光伏发电系统设计的总则是:( 1 )并网光伏发电系统的电系统是在原有的基础上增加的,采取尽量不改造原有配电回路的准绳。因此,将光伏发电系统的并网点选择在低压配电柜上。( 2 )思索到并网光伏发电系统在安装及运用过程中的安全性及可靠性,在并网逆变器直流输入端加装直流配电接线箱。(3 )并网逆变器采用三相四线制输出方式。1.并网光伏发电系统组成10kW级的并网光伏发电系统采用集中并网方案,经过1台SG10K3并网逆变器接入AC380V/50Hz三相交流低压电网中止并网发电。并网光伏发电系统的主要组成包括:太阳能电池组件及其支架;直流防雷配电柜;光伏并网逆变器(带工频隔离) ;交流防雷配电柜;系统通讯及监控装置;系统发电计量装置;系统防雷接地装置;土建及配电等基础设备;整个系统的电缆衔接线。10kW级的并网光伏发电系统的太阳电池子阵列采取经过直流防雷配电柜汇流后输入到光伏并网逆变器,再经过交流防雷配电柜接入AC220V /50Hz三相交流低压电网。另外系统配有通讯软件和监控装置,实时监测系统的运转状态和工作参数,并存储相关的历史数据。圣阳电源SP12-65阀控密封式蓄电池电力系统备用电源

A-UPS电源?蓄电池:

1.1 铅酸蓄电池的概念

铅酸蓄电池是一种化学电源。化学电源是一种化学能转化电能的装置，一般称为电池。一次电池，主要是指一次性放电，不能再次充电的电池；二次电池，是指可以反复充电、放电使用的电池。铅酸蓄电池就是二次电池。

铅酸蓄电池正极活性物质是二氧化铅(Pb02),负极活性物质是铅(Pb),电解液是稀硫酸，正负极之间由隔板隔开，电解液中的离子可以通过隔板中的微孔，但电极上的电子不能通过隔板。铅酸蓄电池放电后，正极板的活性物质二氧化铅(Pb02)转化成硫酸铅(Pb- so),附着在正板上，负极活性物质铅(Pb)也转化成硫酸铅(PbS0{),附着在负板上，电解液中的硫酸扩散到极板中去，电解液的浓度降低。在充电时，发生相反的反应。这样铅酸蓄电池就可以反复使用，直到储存的容量达不到用电器的要求时，寿命终止。

铅酸蓄电池由正极板、负极板、隔板、电解液、塑料槽、连接件、极柱等组成。根据电解液的状态分为富液式蓄电池和贫液式蓄电池。根据有无注酸孔的结构，分为开口式蓄电池和阀控式蓄电池。根据用途不同，分为起动用蓄电池、助力车用蓄电池、备用电源蓄电池、储能蓄电池、船用蓄电池、铁路机车用蓄电池、矿灯用蓄电池、动力用蓄电池等。

铅酸蓄电池的单体额定电压为2V,一只蓄电池可由多个单体串联而成，形成2v、6V、12v、24V等蓄电池；铅酸蓄电池的容量可以小到0.3A·h以下，大到几千安时，基本上可以做到任意的大小。

铅酸蓄电池广泛应用于国民经济和人民生活的各个方面，应用非常广泛。用于汽车、拖拉机、工程车等蓄电池主要是起动发动机用途的蓄电池称为起动用蓄电池，它是用量的蓄电池之一，起动用蓄电池一般额定电压为12V,容量36-200A·h, 根据发动机排气量的大小，配置不同的蓄电池，排气量越大，配置的蓄电池的容量也越大。起动用蓄电池的尺寸根据配套车型的不同，大致分为中国标准、美国标准、欧洲标准、日本标准、国际电工委员会标准等规定的外形尺寸。起动用蓄电池一般是富液式的免维护蓄电池，起动用蓄电池的工作方式是，起动时150-600A大电流放电，汽车开动后，汽车的充电系统给蓄电池充电，蓄电池长时间处于充电状态。

电动助力车得到较快的发展主要得益于铅酸蓄电弛技术的发展和质量的大幅提高，电动助力车用铅酸蓄电池，一般用三只或四只额定电压为12V,容量为10A·h或12A·h的铅酸蓄电池，它使用的特点是，使用时放电深度大，充电时间较长，即所谓的深充深放。电动助力车用蓄电池要求有较长的寿命，因此是蓄电池生产技术难度较高的蓄电池之一。

备用电源用铅酸蓄电池，广泛应用于电力、通信等众多领域，一般是固定型控式寄电池，单只额定电压为2V、12v的蓄电池，一般由多只蓄电池串联使用。

1.2铅酸蓄电池的原理

铅酸蓄电池放电的总反应式为

(1-1) 

Pb+Pb02+2H2 so4=2Pbso4+2H_{20 

铅酸蓄电池充电的总反应式为(1-2) 

2PbSO4+2H,0-Pb+PbO2+2H2sO4 

铅酸蓄电池的正负极的反应是分开的，如图1-1,但同时进行，在接通外电路放电时，负上的铅(Pb)失去电子氧化成二价铅(Pb{2*),反应式为(1-3) 

Pb+ H so4-2e-=PbS04+2H* 

(1-4) 

正极在放电时，四价铅(Pb*)得到电子，还原成二价铅(Pb2*),反应式为

Pb0{2}+H,SO4+2H+2e-=PbSo +2H20 

正负极上的铅离子是微量的，它与硫酸根离子形成硫酸铅(PbSO42)。随着反应的进行，电解液中的硫酸，与正负极板中的Pb2*不断形成Pbso，结晶在极板上，电解液中的硫酸浓

度逐渐降低。

铅酸蓄电池在连接上直流电源充电时，负极上硫酸铅中的二价铅被还原成铅(Pb),硫酸析出，进人电解液，该反应是负极放电反应式(1-3)的逆反

应。正极上硫酸铅中的二价铅，

氧化成四价铅，形成二氧化铅(Pb02),硫酸析出，进人电解液，该反应是正极放电反应式

(1-4)的逆反应。随着反应的进)充电行，电解液中硫酸的浓度逐渐)放电

增高。图1-1铅酸蓄电池放电充电原理图

铅酸蓄电池的反应原理图，如图1-1所示。

1.3铅酸蓄电池的热力学

1.3.1 热力学参数

热力学是研究化学反应发生的可能性和进行程度的。在电化学反应中，当电极没有电流通过时，电池体系处于平衡态。电池体系状态一定，各热力学参数有确定的值；热力学的函数只与组分和所处的能量状态相关，与反应过程、途径无关。在平衡条件下，热力学的性能参数达到值。

在当地气温条件下运转时,太阳能电池组件串的开路电压值Voc应低于逆变器的直流输入电压值。在当地气温条件下运转时,太阳能电池组件串的功率电压值Vpm应高于逆变器MPPT工作范围内的直流输入电压值。组件串的总电流不高于逆变器的直流输入电流值。输入同一台逆变器的组件串,要经过对太阳能电池组件的参数分选、位置布置,使电压值之间的差值控制在5%以内。3.逆变器Danfoss逆变器采用了以以业计算机为中心,它的直流输入范围宽,便于太阳能电池组件的衔接;具有三路独立功率跟踪的功用,技术参数及性能特性如下:(1)逆变***,鈦98%,欧洲效率>97%。(2)具有高达99.9%的输入功率跟踪功用。(3)有三个独立的MPPT跟踪单元,顺应愈加复杂的运用环境。(4)直流输入电压250~ 1000V ,使配置太阳能电池组件愈加烦琐。(5 )输出电能***,满足国度电网电能质量央求。(6)工作温度范围宽, -25~ +60°C。( 7 )内置计算机控制系统。具有记绿运转数据功用,运转控制参数可以设置与调整,应用顺应性好

从太阳能电池组件到接线箱、从接线箱到逆变器以及从逆变器到并网交流配电柜的电力电缆应尽可能坚持在***距离，减小线路的压降损失,进步系统的输出能量;减小电缆尺寸以降低本钱,同时减轻屋顶负荷并增加其灵活性;于衔接电缆的长度较长,应尽可能按***距离布置电缆。通常,在中止太阳能光伏电站设计时，需求将直流部分的线路损耗控制在3% ~ 4%。4.交流防雷配电柜设计按照1台50kW的光伏并网单元设计交流配电、逆变器的交流防雷配电及计量装置以及并网回路,台逆变器的交流输出接入交流配电柜,经交流断路器并入三相交流低压电网发电,并配有发电计量表。交流配电柜装有交流电网电压表和输出电流表,可以值观地显现电网侧电压及放电电流,并在与电网衔接的三相交流电源输出侧配有总防雷器。光伏并网逆变器接入的电网为380V AC/50Hz三相交流低压电网,运用独立的N线和接地线,该逆变器顺应于表6-29的电网参数。

在系统数据通讯系统中,运用了Danfoss的ComlynxDatalogger控制器中止系统监测和数据传输,可以同时衔接20台并网逆变器。经过RS-485通讯电缆将3台逆变器衔接后再与DataLogger控制器相连即可。监控系统能够经过监控装置采集逆变器和太阳能电池方阵等设备运转时相关的实时数据,并对系统运转状态中止细致记载。监控装置具有自诊断功用,能够接纳控制中心的指令,并对逆变器和配电柜发送相应数据执行操作。监控装置能够依据并网光伏发电系统所处位置的通讯条件,将采集数据或状态信息经过Modbus协议的RS-485接口把信息传送给远程控制中心。监控系统的工作站配有实时数据分析软件与缺陷分析软件,实时数据分析软件可显现电站中逆变器和电池方阵的相关参数,同时显现系统的运转曲线。缺陷分析软件可判别出系统中逆变器或太阳能电池方阵运转时呈现的缺陷情况及位置，同时发出相应的声光报警。监控装置能够采集的量和执行的操作如下。(1)数据采集量包括:逆变器输出的电压、电流、频率、总功率值和三相电压的不平衡度;逆变器的各种缺陷信息工作状态;太阳能电池方阵的输出电压、电流。( 2 )执行的控制操作:按地址切断逆变器的输出;太阳能电池方阵的电压输出。(3)信息数据的存储:能够将装置的采集数据和逆变器的缺陷信息中止存储;可人工中止查阅,并以数据报表的方式打印出来。DataLogger具有模拟和数字输入通道,可以衔接太阳辐射强度、太阳能电池组件温度、环境温度等多个外部传感器,同时还有可以接入功率计的数字接口。

在系统数据通讯系统中,运用了Danfoss的ComlynxDatalogger控制器中止系统监测和数据传输,可以同时衔接20台并网逆变器。经过RS-485通讯电缆将3台逆变器衔接后再与DataLogger控制器相连即可。监控系统能够经过监控装置采集逆变器和太阳能电池方阵等设备运转时相关的实时数据,并对系统运转状态中止细致记载。监控装置具有自诊断功用,能够接纳控制中心的指令,并对逆变器和配电柜发送相应数据执行操作。监控装置能够依据并网光伏发电系统所处位置的通讯条件,将采集数据或状态信息经过Modbus协议的RS-485接口把信息传送给远程控制中心。监控系统的工作站配有实时数据分析软件与缺陷分析软件,实时数据分析软件可显现电站中逆变器和电池方阵的相关参数,同时显现系统的运转曲线。缺陷分析软件可判别出系统中逆变器或太阳能电池方阵运转时呈现的缺陷情况及位置，同时发出相应的声光报警。监控装置能够采集的量和执行的操作如下。(1)数据采集量包括:逆变器输出的电压、电流、频率、总功率值和三相电压的不平衡度;逆变器的各种缺陷信息工作状态;太阳能电池方阵的输出电压、电流。( 2 )执行的控制操作:按地址切断逆变器的输出;太阳能电池方阵的电压输出。(3)信息数据的存储:能够将装置的采集数据和逆变器的缺陷信息中止存储;可人工中止查阅,并以数据报表的方式打印出来。DataLogger具有模拟和数字输入通道,可以衔接太阳辐射强度、太阳能电池组件温度、环境温度等多个外部传感器,同时还有可以接入功率计的数字接口。