一、直流系統(tǒng)中蓄電池的作用

在光伏電站的直流系統(tǒng)中，蓄電池組扮演著及其重要和不可或缺的作用。平時(shí)電站的直流負(fù)荷由直流充電裝置帶著，并對(duì)蓄電池組進(jìn)行浮充電，蓄電池組處于浮充電備用狀態(tài)。當(dāng)交流失電、直流充電裝置故障或事故狀態(tài)時(shí)，蓄電池組開(kāi)始向所有直流負(fù)載提供能量，例如繼電保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置電源、斷路器控制和合閘電源、UPS裝置的直流電源、遠(yuǎn)動(dòng)及通訊設(shè)備的直流電源及事故照明電源等。 ? ? ? ?

顯然，蓄電池組平時(shí)在電力系統(tǒng)中只是屬于一個(gè)備用設(shè)備，但在事故狀態(tài)下，蓄電池組卻是直流負(fù)荷的唯一供給者，一旦蓄電池出問(wèn)題，光伏電站發(fā)電系統(tǒng)將面臨癱瘓甚至發(fā)生重大事故，造成重大損失。

二、光伏電站蓄電池的類型

光伏電站一般所使用蓄電池類型為鉛酸蓄電池，電池組容量一般為200Ah，有單體12V，18節(jié)/組和單體2V，104節(jié)/組兩種組合形式，一般后者在光伏電站中使用較為廣泛。

三、蓄電池的日常維護(hù)內(nèi)容

（1）清除表面塵土；

（2）檢查連接處有無(wú)松動(dòng)、發(fā)熱及腐蝕現(xiàn)象；

（3）檢查蓄電池殼體有無(wú)滲漏和變形；

（4）檢查極柱、安全閥周圍有無(wú)酸霧逸出；

（5）檢查蓄電池組浮充電壓是否正常；

（6）檢查蓄電池組溫度是否正常；

（7）測(cè)量單體蓄電池浮充電壓是否在2.25±0.03V范圍內(nèi)；

（8）蓄電池組接入2000W左右的直流負(fù)載，在10A左右放電電流的情況下，檢查單體電池電壓是否正常；

（9）投產(chǎn)多年的蓄電池組，如出現(xiàn)個(gè)別單體蓄電池內(nèi)阻增大及性能下降的情況，解決辦法是維修激活，即清洗極板、更換電解液和大電流反復(fù)充放電；不建議更換個(gè)別幾塊新蓄電池，否則新舊電池內(nèi)阻不同，會(huì)導(dǎo)致整組蓄電池性能不佳，大大減少整組蓄電池的使用壽命。

四、蓄電池的充放電試驗(yàn)

（1）充發(fā)電試驗(yàn)的目的

通過(guò)對(duì)蓄電池組定期進(jìn)行充放電的試驗(yàn)，可以提高其性能，激發(fā)容量，延長(zhǎng)使用壽命，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理故障電池，防止問(wèn)題擴(kuò)大化。

（2）滿足定期充放電試驗(yàn)的條件

1、電池?cái)R置不用時(shí)間超過(guò)三個(gè)月；

2、單體電池浮充電壓低于2.18V；

3、電池放出15%以上的額定容量；

4、電池浮充電狀態(tài)運(yùn)行一年以上；

5、對(duì)部分容量低的電池更換后；

6、蓄電池每年應(yīng)進(jìn)行一次核對(duì)性放電，放出額定容量的40～50%；

7、蓄電池每3年應(yīng)進(jìn)行一次容量試驗(yàn)，放出額定容量的80%。

（3）蓄電池充放電試驗(yàn)方案

1、先對(duì)蓄電池組進(jìn)行0.1C10恒流放電，若某一單體電池電壓降到1.8V時(shí)，終止放電；

2、然后進(jìn)行0.1C10恒流充電，當(dāng)平均單體電壓上升到2.25—2.35V時(shí)，轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)。

（4）放電電流及時(shí)間

1、放電采用電阻恒流法，放電電流不超過(guò)10小時(shí)率的電流，以電池容量為200Ah為例，放電電流為0.1C10，即20A； ? 2、放電時(shí)間：以放出額定容量的40%計(jì)算，t=40%*200/20=4h； ? 3、放電結(jié)束后即進(jìn)行充電，不能擱置。

（5）直流系統(tǒng)日常運(yùn)行方式

1、充電機(jī)模塊與蓄電池并列在直流母線上運(yùn)行；

2、400V交流電源經(jīng)充電模塊給直流母線上的所有負(fù)荷供電，同時(shí)對(duì)蓄電池浮充電。

（6）充放電試驗(yàn)具體實(shí)施步驟

1、將蓄電池放電接口端子通過(guò)連接線接至蓄電池放電裝置直流輸入端子（接線時(shí)請(qǐng)注意正負(fù)極）。 ?2、檢查充電模塊、直流母線電壓正常。 ?3、斷開(kāi)充電屏上的電池開(kāi)關(guān)，停止蓄電池浮充電運(yùn)行（蓄電池組置為空載狀態(tài)）。 ?4、根據(jù)直流屏監(jiān)測(cè)裝置對(duì)直流母線電壓及蓄電池組電壓、單體蓄電池電壓進(jìn)行檢查，并用萬(wàn)用表進(jìn)行復(fù)測(cè)校驗(yàn)，做好相關(guān)記錄。 ?5、對(duì)蓄電池組進(jìn)行吹掃。 ?6、合上蓄電池放電開(kāi)關(guān)，蓄電池放電裝置直流開(kāi)關(guān)，檢查蓄電池放電裝置屏幕顯示正常，對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置（放電電流：20A、放電時(shí)間：4小時(shí)）。檢查接線正確、參數(shù)設(shè)置正常后，按下蓄電池放電裝置啟動(dòng)按鈕，蓄電池開(kāi)始放電。

7、恒流放電：在恒流放電過(guò)程中每小時(shí)詳細(xì)記錄一次放電電流，蓄電池組電壓，活化容量，各單體電池的端電壓（直流監(jiān)測(cè)裝置或萬(wàn)用表測(cè)量），單體電池外殼溫度。如在放電過(guò)程中發(fā)現(xiàn)某一單體電池電壓降到1.8V（終止電壓）時(shí)，電壓小于1.8V的電池，被視為容量欠缺，停止放電，記錄放電時(shí)間，放電終了電池組電壓，核對(duì)容量。

8、放電結(jié)束后，斷開(kāi)蓄電池放電開(kāi)關(guān)，拆除負(fù)載線。 ?9、合上充電屏上的電池開(kāi)關(guān)，對(duì)蓄電池開(kāi)始充電。

10、恒壓充電：恒壓均充（限流）：環(huán)境溫度為25℃時(shí)，單體電池的充電電壓為2.35V，電池組均充電壓為2.35V×104=244.4V，充電電流不作規(guī)定，但限制為I≤30A（1.5×20=30）。若電池性能良好，充電電流應(yīng)在20A左右。

11、充電過(guò)程中，每小時(shí)記錄一次充電電壓、充電電流，電池組電壓，各單體電池的端電壓，并且檢查每個(gè)蓄電池的外觀有無(wú)異常。

12、浮充電：隨著時(shí)間的推移，均衡充電電流逐漸減小。當(dāng)均充電流≤2A（0.01C10） 時(shí)，應(yīng)自動(dòng)轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)。至此，為活化蓄電池而進(jìn)行的定期充放電結(jié)束。

13、自動(dòng)轉(zhuǎn)為浮充后，再次記錄一次充電電壓、充電電流，電池組電壓，各單體電池的端電壓，單體電池外殼溫度。

（7）試驗(yàn)實(shí)施注意事項(xiàng)：

1、電池活化過(guò)程中必須有專人記錄抄表，充放電過(guò)程中必須有專人監(jiān)護(hù)；

2、在電池充放電過(guò)程中，蓄電池室門(mén)窗盡量保持打開(kāi)保持通風(fēng)；

3、在電池充放電過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁煙火，試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)需放置滅火器

編輯：黃飛

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