上一次小編對離網(wǎng)型風光互補供電系統(tǒng)的構(gòu)成和安裝方式進行了解析,本期小編將對離網(wǎng)型風光互補供電系統(tǒng)的應用和產(chǎn)品進行介紹與解析。
離網(wǎng)型風光互補供電系統(tǒng),因為系統(tǒng)構(gòu)成中有蓄電池這樣一個可移動的儲能模塊,所以該系統(tǒng)可以隨處安裝,地區(qū)限制性遠小于并網(wǎng)系統(tǒng),這也就導致離網(wǎng)型風光互補供電系統(tǒng)極其合適用在沙漠,森林,海邊等人煙稀少,交通困難,電站建設困難的地區(qū)。在這些地區(qū)安裝離網(wǎng)型風光互補系統(tǒng)相較于安裝并網(wǎng)系統(tǒng)所花費的成本要遠小得多。
離網(wǎng)型風光互補系統(tǒng)跟并網(wǎng)系統(tǒng)最大的不同便是在于儲能模塊。并網(wǎng)系統(tǒng)因為接入了國家電網(wǎng),所以它的儲能模塊是國家電網(wǎng);而離網(wǎng)型風光互補系統(tǒng)的儲能模塊則依賴于蓄電池。常規(guī)的離網(wǎng)型風光互補系統(tǒng)主要使用的蓄電池分為兩種:閥控式膠體電池和磷酸鐵鋰電池。
閥控式膠體電池是鉛酸電池的一種分支電池,主要是借由膠體狀的電解液代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硫酸電解液,使其安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命都要比普通電池高出一階。由于使用了膠體狀的電解液,所以在外殼上大膽加入了單向節(jié)流閥(也叫安全閥)設計,既能夠在電池內(nèi)部氣壓過高時排氣排壓,防止殼蓋形變或者爆炸;又能夠在壓力正常的情況下防止外部空氣進入電池,保證一定的內(nèi)壓,提高密閉反應效率。
磷酸鐵鋰電池是鋰電池的其中一種,主要是使用磷酸鐵鋰(LiFePO4)作為正極材料,碳作為負極材料的鋰離子電池,單體額定電壓為3.2V,充電截止電壓為3.6V~3.65V。相較于閥控式膠體電池,磷酸鐵鋰電池的能量密度更大,體積更小,使用壽命更是在2000次循環(huán)以上,遠超于膠體電池的500次循環(huán)。但是磷酸鐵鋰電池因為內(nèi)部的材料在低溫環(huán)境下容易出現(xiàn)凝固刺穿隔板,所以磷酸鐵鋰電池中會加入BMS系統(tǒng)控制電池在0℃以下的環(huán)境中無法充電,避免漏液爆炸;因此在環(huán)境較為惡劣,溫度比較低的地區(qū)會采用保溫箱外包磷酸鐵鋰電池,箱內(nèi)低溫自動加熱或者直接使用膠體電池。
儲能模塊說完,小編帶大家去看一看如何規(guī)范的放置這些儲能模塊吧,儲能模塊在選型制作完成之后,要進行一些外包裝和放置的設計,以此來降低出現(xiàn)損壞的可能,增加它的使用壽命。一般來說主要有以下幾種:
第一種:地埋。這種方法是最為常規(guī)也是最為實用的,將電池放置在地埋箱當中,挖開土地直到地表凍土層,將地埋箱放于凍土層后通過導管引出電纜,最后將地埋箱用泥土掩埋,借助凍土層對抗外部環(huán)境,減少外部環(huán)境對電池運轉(zhuǎn)的影響。
第二種:放置于地面上。這種方法是最不常用的,最不安全且花費成本最高的。具體的方式是將電池放入地埋箱,之后將地埋箱放置在地面,接著用混凝土灌澆出一個方形空間將地埋箱放入其中,通過導線管接通電纜,最后用混凝土把口封住防止進水。這種方法因為要大量使用混凝土,所以整體成本較高,且導線管是裸露在地面上,有概率被自然或者人為破壞,進而導致系統(tǒng)整體出現(xiàn)問題。因此這種方法僅僅可用于萬不得已的情況。
第三種:放置于設備箱內(nèi)。因為離網(wǎng)型風光互補系統(tǒng)中有設備集成箱的存在,部分系統(tǒng)選擇將儲能模塊直接放于設備箱內(nèi)。這種方式在一定程度上節(jié)約了電池電纜和地埋箱的成本,但是由于要放置在設備集成箱內(nèi),故而儲能模塊的大小不能過大,避免安裝時無法裝入,因此該種方法適用于系統(tǒng)不大的情況。因為電池入箱,工作時產(chǎn)生的氣體需要及時排出,否則極易導致明火爆炸,所以必須確保箱體的通風透氣性與散熱性;又因為系統(tǒng)多用于野外,故而要加裝防蟲網(wǎng)等裝置,提高系統(tǒng)的防蟲和防塵能力,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
第四種:放置于太陽能板背后。這種方法僅僅適用于系統(tǒng)規(guī)模非常小且儲能模塊使用的是鋰電池的情況。該方法將鋰電池通過外殼灌澆的方式制作一個鋁合金的外殼包裹住,然后將儲能模塊通過螺絲固定在太陽能組件背面的支架上,借由太陽能板作為遮擋,防止儲能模塊被暴曬和淋雨進水。該方法簡單方便、成本低廉,但是模塊直接裸露在自然環(huán)境中,且電路中沒有防雷保護系統(tǒng),所以受到自然影響的波動較大;比如雷雨天氣產(chǎn)生的電弧就極易導致系統(tǒng)崩潰無法正常運轉(zhuǎn)。
第五種:保溫箱與立體式機柜。這種方法主要是針對于高原等溫度較低的地區(qū)所設計的。因為磷酸鐵鋰電池無法在低溫的環(huán)境下充電,而膠體電池的使用壽命又較短、成本較高;因此設計了保溫箱與立體機柜兩種方式用于保護電池。保溫箱采用通體加厚鈑金制作邊框,中間填充防火保溫性極強的玻璃纖維棉材料,使得整個箱體內(nèi)部的溫度不輕易外散。而立體機柜則是在保溫箱的基礎(chǔ)上增加了容量的上限,并且增加了地錨的設計,使得整體變成了一個可移動式的儲能模塊。如果儲能模塊使用的是磷酸鐵鋰電池,則可以在箱內(nèi)通過BMS系統(tǒng)對電池進行加熱。
解析完儲能模塊的相關(guān)內(nèi)容呢,本文也差不多要結(jié)束了,不知道大家對于儲能模塊還有什么疑問呢?如果有,歡迎掃描下方的二維碼或者撥打相關(guān)人員的電話進行咨詢,我們將隨時為大家答疑解惑。下期繼續(xù)給大家?guī)黼x網(wǎng)型風光互補系統(tǒng)的風機與太陽能組件的相關(guān)知識,大家不見不散!
審核編輯:符乾江
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