太陽能電池板(Solar panel)是通過吸收太陽光，將太陽輻射能通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝置，大部分太陽能電池板的主要材料為“硅”，但因制作成本較大，以至于它普遍地使用還有一定的局限。相對于普通電池和可循環(huán)充電電池來說，太陽能電池屬于更節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)品。

　　電化學(xué)儲能裝置，通常稱為蓄電池，也稱為二次電池。它與一次電池的主要區(qū)別就在于它可在放電之后，在提供外部電能的情況下進行可逆反應(yīng)，通過充電恢復(fù)到初始狀態(tài)。電化學(xué)的一個共同特點是，它們均通過浸泡于電解液中的兩個電極發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生電能。其中一個電極是正極，接受電子，氧化劑被還原;另一個電極是負極，釋放電子，還原劑被氧化。

　　蓄電池組是由一些完全相同的蓄電池單體通過串、并聯(lián)的方式組合而成的模組。蓄電池組作為太陽能光伏電站的儲能裝置，其作用是將太陽電池方陣從太陽輻射能轉(zhuǎn)換來的直流電轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲存起來，以供應(yīng)用。

　　光伏電站中與太陽電池方陣配套的蓄電池組通常是在半浮充電狀態(tài)下長期工作，其電能量比用電負荷所需要的電能量要大。因此，多數(shù)時間是處于淺放電狀態(tài)。當(dāng)冬季和連陰天由于太陽輻射能減少而出現(xiàn)太陽電池方陣向蓄電池組充電不足時，可啟動光伏電站備用的電源一柴油發(fā)電機組，給蓄電池組補充充電，以保持蓄電池組始終處于淺放電狀態(tài)。

　　固定式鉛酸蓄電池性能優(yōu)良、質(zhì)量穩(wěn)定、容量較大、價格較低，是中國光伏電站目前主要選用的諸能裝置。因此，下面將首先介紹固定式鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)、原理與使用維護等。

    鉛酸儲能蓄電池

　　鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)與工作原理

　　鉛酸蓄電池主要由正極板組、負極板組、隔板、電解液及附件等部分組成。極板組是由單片極板組合而成的。單片極板由基極(又稱為極柵)和活性物質(zhì)構(gòu)成。

　　鉛酸蓄電池的正、負極板常用鉛銻合金制成，正極的活性物質(zhì)是二氧化鉛，負極的活性物質(zhì)是海綿狀純鉛。

　　極板按其構(gòu)造和活性物質(zhì)形成方法不同，可分為涂膏式極板和化成式極板。涂膏式極板在同容量時比化成式極板體積小、重量輕、制造簡便、價格低廉，因而使用普遍;缺點是在充、放電時活性物質(zhì)容易脫落，因而壽命較短?；墒綐O板的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)堅實，在放電過程中活性物質(zhì)脫落較少，因此壽命長;缺點是笨重，制造時間長，成本較高。

　　隔板位于兩極板之間，它的主要作用是防止因正、負極板接觸而造成短路。隔板的制作材料有木質(zhì)、塑料、硬橡膠、玻璃絲等?，F(xiàn)大多采用微孔聚氯乙烯塑料。

　　電解液一般用蒸餾水稀釋濃硫酸制成。其密度視電池的使用方式和極板種類而定，一般在25℃時充電后的電解液密度取值為1.200～1.300g/cm3之間。容器通常為玻璃容器、襯鉛木槽、硬橡膠槽或塑料槽等。鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)，鉛酸蓄電池的極板組和單格電池體固定型防酸式蓄電池。

　　鉛酸蓄電池是通過充電將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲存起來，使用時再將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能釋放出來的化學(xué)電源裝置。它是用兩個分離的電極浸在電解質(zhì)中而成:由還原態(tài)物質(zhì)構(gòu)成的電極為負極;由氧化態(tài)物質(zhì)構(gòu)成的電極為正極。當(dāng)外電路接通兩極時，氧化還原反應(yīng)就在電極上進行，電極上的活性物質(zhì)分別被氧化還原，從而釋放出電能，這一過程稱為放電過程。放電之后，若有反方向電流流入電池時，就可以使兩極活性物質(zhì)恢復(fù)到原來的化學(xué)狀態(tài)。鉛酸蓄電池按其工作環(huán)境，可分為固定式和移動式兩大類。固定式鉛酸蓄電池又可按電池槽結(jié)構(gòu)分為半密封式和密封式兩類。半密封式又有防酸式及消復(fù)出氫式兩種形式。

　　鉛服蓄電池的公稱電壓為2V.實際上，著電池的端電壓會隨著充電和放電過程而變化。鉛酸蓄電池在充電終止后，端電壓很快下降至2.5V左右。放電終止時電壓為1.7～1.8V.若再繼續(xù)放電，電壓會急劇下降，將影響蓄電池的壽命。

　　鉛酸蓄電池的使用溫度范圍為-40～+40℃。

　　鉛酸蓄電池的安時效率為85%～90%，瓦時效率為70%，兩者均隨放電率和溫度而改變。凡需要較大功率并有充電設(shè)備可以使蓄電池長期循環(huán)使用的地方，均可采用蓄電池。鉛酸蓄電池價格低廉，原材料易得，但維護手續(xù)多，而且能量低。堿性蓄電池，維護容易，壽命較長，結(jié)構(gòu)堅固，不易損壞，但價格昂貴，制造工藝復(fù)雜。從技術(shù)和經(jīng)濟方面綜合考慮，目前光伏電站應(yīng)主要以采用鉛酸蓄電池作為儲能裝置為宜。

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