蓄电池组设计.

光伏发电系统蓄电池选择与容量设计准则光伏发电系统在实际应用中，无法避免的问题就是太阳能不稳定性和间歇性。

因此，为了能够利用光伏发电系统更加高效和稳定地发电，通常需要搭配蓄电池系统来储存多余的电能，以便在夜晚或阴天时继续供电。

蓄电池的选择与容量设计对光伏发电系统的性能和稳定性起着至关重要的作用。

下面将探讨光伏发电系统蓄电池选择与容量设计的准则。

一、蓄电池的选择1.1额定电压和容量匹配：在选择蓄电池时，首先要确保其额定电压和容量能够满足光伏发电系统的需要。

蓄电池的额定电压应该与光伏电池阵列的输出电压匹配，容量则应根据系统的负载需求和夜间供电时间来确定。

1.2循环寿命：光伏发电系统的蓄电池需要频繁的充放电循环，在选择时应考虑其循环寿命。

针对不同的应用场景，选择循环寿命较长的蓄电池可以减少更换电池的频率，提高系统的可靠性和经济性。

1.3充电效率：蓄电池的充电效率也是一个重要的选择因素。

高充电效率的蓄电池可以减少电能损耗，提高系统的整体效率。

1.4自放电率：蓄电池的自放电率决定了在长期存储过程中电能的损失情况，选择自放电率低的蓄电池可以减少能量损失。

1.5安全性和环境友好性：在选择蓄电池时，也需要考虑其安全性和环境友好性。

优质的蓄电池应具有较高的安全等级和符合环保标准。

二、蓄电池容量设计2.1容量计算：蓄电池的容量设计应考虑系统的负载需求、日照条件、夜间用电时间等因素。

一般来说，蓄电池的容量应至少能够满足系统夜间用电的需求，同时考虑多余的电能储备以应对不可预测的情况。

2.2蓄电池充放电深度：蓄电池的充放电深度是指电池在一次充电和放电过程中的电能利用比例。

过度放电会降低蓄电池的寿命，因此在设计蓄电池容量时，应考虑充放电深度，并尽量避免深度放电。

2.3平衡充放电：在设计蓄电池容量时，还应考虑平衡充放电的问题。

不同的充放电速率会影响蓄电池的性能和寿命，因此在设计时应尽量避免充放电过快或过慢。

2.4蓄电池组串联和并联：蓄电池的容量设计还需要考虑串联和并联的问题。

铅酸蓄电池、电池架、电池柜的安规设计规范艾默生网络能源有限公司修订信息表目录.................................................. 错误!未定义书签。

前言.................................................. 错误!未定义书签。

1 目的................................................ 错误!未定义书签。

2 范围................................................ 错误!未定义书签。

3 规范内容............................................ 错误!未定义书签。

蓄电池产品安规设计要求................................ 错误!未定义书签。

电池外壳要求.......................................... 错误!未定义书签。

电池连接电缆要求...................................... 错误!未定义书签。

电池架和电池柜的要求.................................. 错误!未定义书签。

使用在一次电路的产品.................................. 错误!未定义书签。

使用在二次电路的产品.................................. 错误!未定义书签。

通风要求.............................................. 错误!未定义书签。

保护接地要求.......................................... 错误!未定义书签。

安装位置和操作空间要求................................ 错误!未定义书签。

VRLA电池酸量确定VRLA电池相对于以前的开口富液式电池，其最大的优势是在电池寿命期间不需要添加电解液或水维护，电池可以任意位置放置使用等等。

这就要求电解液被完全固定在AGM隔板和活性物质中不能流动，并且为了实现其寿命期间不需要加酸加水维护，就必须要实现电池寿命期间内的氧循环，即不能有电解液的损失。

而形成氧循环的关键一点要求就是要严格限定电池的内的酸液总量，并且必须保证AGM隔板留有10%左右的孔不被电解液所淹没，从而为氧气的循环复合提供通道。

但是又必须要求电池中电解液的总量能够维持活性物质放电反应的需要。

要想使电池中电解液总量完全够用，又能够为氧气的循环复合提供通道，就需要根据电池的实际用途，正确确定和控制电池的加酸量，下面将从三个大的方面来探讨VRLA电池加酸量确定的问题。

1、最低加酸量VRLA电池需要的酸体积，取决于电池放电态与荷电态所要求的电解液密度以及电池放电过程输出的总电量和放电率。

通常在VRLA设计时，荷电态的电解液密度要求1.28-1.30g/cm3,当其放出100%额定容量时又希望电解液密度为1.07-1.09g/cm3.这就要求电池中电解液总量至少必须满足能够维持电池在一定条件下放出其额定容量所必须消耗的电解液总量，因此VRLA电池的最低用酸量可根据电池反液压方程式推导如下：PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O根据电池充放电反应的方程式，结合充放电态物质各自的电化学当量值可知，电池每放出1AH的电量，要消耗纯的H2SO4 3.66g，生成水0.67g.设放电开始时电池中电解液密度为ρ1(15℃)，对应的质量百分比浓度为m%，放电终了时电解液密度为ρ2，对应的质量百分比浓度为n%。

当电解液浓度由ρ1降到ρ2时，反应开始时加入的密度为ρ1的酸的体积为V ml。

则根据电池反应式中每放出1AH电量所消耗的硫酸量为3.66g，生成的水的质量为0.67g，经过方程式两边等值计算，整理得出VRLA电池中每放出1AH电量的最低用酸体积V的表达式为：V = (3.66-2.99n)/[(m-n)ρ1]如果设定电池荷电态的电解液密度为1.28g/cm3，放电态的电解液密度为1.08 g/cm3，则将各自对应的质量百分比数值带入最低用酸体积V的表达式中可以得出放电容量为C的电池的最低用酸体积为：V = (3.66-2.99×11.5%)/[(36.8-11.5)% ×1.28] C = 10.24C10.24C就是在15℃下设定电池荷电态的电解液密度为1.28g/cm3，放电态为1.08 g/cm3的最低加酸体积。

许继电源有限公司技术文件文件编号：05082009035 版本：V2.0工程设计规程（十一）蓄电池柜布置及安装附件设计规范编制：赵军涛（签名）审核：王刚（签名）批准：董新生（签名）发布日期：2009年4月30日 实施日期：2009年5月5日文件修改记录版本日期章节页码修改范围及依据V1.0 V2.0 2003.62009.4首次出版由于产品的更新、人员的更替，进行重新修订。

纸质文档发至：工程部电子文档发至：工程部全体设计员蓄电池柜布置及安装附件设计规范1目的1.1 规范电气设计在采用柜式安装蓄电池时的蓄电池布置及蓄电池安装附件的合理选用，保证产品的制造质量，提高生产效率。

1.2 规范投标人员对直流工程项目中蓄电池柜数量的计算和应对有关蓄电池屏数量的差异及原因解释。

2范围本规范适用于C型材框架的JGE和JPM标准柜体，安装附件包括电池托板DYTB-360、DYTB-440、DYTB-535和电池架板8XJDY 150G 050。

3蓄电池柜布置3.1 根据国家电网公司直流电源系统管理规范技术标准的要求：“电池柜体结构应有良好的通风、散热。

电池柜内的蓄电池应摆放整齐并保证足够的空间：蓄电池间不小于15mm，蓄电池与上层隔板间不小于150mm。

”这是蓄电池安装摆放的基本要求。

3.2 根据DL/T 724-2000技术规程4.4项的要求：“防酸蓄电池和大容量的阀控蓄电池应安装在专用蓄电池室内，容量较小的镉镍蓄电池（40Ah及以下）和阀控蓄电池（300Ah及以下）可安装在柜内，直流电源柜可布置在控制室，也可布置在专用电源室内。

”3.3 柜体空间：C型材框架标准柜体（2260高x800宽x600深）布置蓄电池时，可利用的最大空间为1900高x740宽x535深。

3.4 结构承重：C型材框架电池柜体的单柜承重最大为750kg，安装附件电池托板和电池架板单层承重最大为250kg。

设计选型时应根据具体工程情况核对柜体的承重能力，并根据柜体的实际载荷核对用户楼板的承重能力。

蓄电池设计计算蓄电池是一种储存电能的设备，广泛应用于各种电子设备和交通工具中。

在设计和计算蓄电池时，需要考虑其容量、电压、电流等参数，以满足特定的电能需求。

本文将从蓄电池的基本原理、设计要点和计算方法等方面进行阐述。

一、蓄电池的基本原理蓄电池是一种化学能转化为电能的装置。

其基本原理是通过化学反应将电能储存在电池中，当外部电路闭合时，将储存的电能转化为电流输出。

常见的蓄电池是由正负极板和电解液组成的。

正极板上涂有正极活性物质，负极板上涂有负极活性物质，电解液则是连接正负极的介质。

当正负极接通外部电路时，化学反应开始进行，正极活性物质氧化释放电子，负极活性物质还原接收电子，从而产生电流。

二、蓄电池设计要点1. 容量选择：蓄电池的容量决定了其储存和释放电能的能力。

在设计中，需要根据需求的电能量确定蓄电池的容量大小，以确保其能够满足需求。

2. 电压选择：蓄电池的电压决定了其输出电流的大小。

在设计中，需要根据使用设备的电压要求选择合适的蓄电池电压，以确保设备正常工作。

3. 充放电效率：蓄电池的充放电效率是指储存和释放电能的效率。

在设计中，需要选择具有较高充放电效率的蓄电池，以提高能量利用率。

4. 寿命和循环次数：蓄电池的寿命和循环次数是指其能够进行充放电的次数和使用年限。

在设计中，需要选择具有较长寿命和高循环次数的蓄电池，以提高使用寿命。

5. 安全性能：蓄电池的安全性能是指其在使用过程中不发生泄漏、爆炸等危险情况。

在设计中，需要选择具有良好安全性能的蓄电池，以确保使用安全。

三、蓄电池的计算方法1. 容量计算：蓄电池容量的计算需要考虑使用设备的功率和使用时间。

容量（单位为安时）=使用设备的功率（单位为瓦）×使用时间（单位为小时）。

2. 充电时间计算：蓄电池的充电时间取决于充电电流和蓄电池容量。

充电时间（单位为小时）=蓄电池容量（单位为安时）÷充电电流（单位为安培）。

3. 放电时间计算：蓄电池的放电时间取决于负载电流和蓄电池容量。

UPS（不间断电源）蓄电池室的设计要求涉及安全、环境、设备运行和维护等多个方面。

以下是一些建议的设计要求：1. 通风与空调系统：蓄电池室内需要确保足够的通风，以防止蓄电池产生的气体积聚。

同时，考虑使用适当的空调系统来控制温度，确保蓄电池在适宜的温度范围内工作，提高其寿命。

2. 防火和安全：设计时要考虑防火墙、防火门和其他火灾防护措施，以降低蓄电池故障引发火灾的风险。

设置独立的安全通道和紧急出口，确保人员安全疏散。

3. 漏液处理：考虑到蓄电池可能发生漏液，需要在设计中包含相应的漏液控制和处理措施，以防止液体腐蚀设备和地板。

4. 蓄电池支架和防震设计：蓄电池应该有坚固的支架，以确保其稳定性，并防止在地震或其他震动情况下发生倾斜。

设计中要考虑减震和防震设备，以降低震动对蓄电池的影响。

5. 维护通道和工作空间：在蓄电池室内预留足够的维护通道和工作空间，以方便人员对蓄电池进行定期检查和维护。

6. 防尘措施：需要考虑防尘措施，以防止灰尘和杂物堆积在蓄电池上，影响其正常工作。

7. 电池温度监控系统：安装电池温度监控系统，及时探测蓄电池温度异常，确保蓄电池在正常的工作温度范围内。

8. 防雷击设计：采取适当的防雷措施，以保护蓄电池系统免受雷击和电涌的影响。

9. 灯光和应急照明：在蓄电池室内设置足够的照明，同时考虑安装应急照明系统，确保在停电时人员安全疏散。

10. 易操作性：蓄电池的安装布局应当使得设备易于操作，维修和更换。

确保蓄电池的安装和更换过程尽可能简便。

11. 排水系统：蓄电池室内需要设置合适的排水系统，防止水分积聚。

12. 监控系统：安装监控系统，实时监测蓄电池的电压、温度、状态等参数，及时发现问题并采取相应措施。

设计UPS蓄电池室时，需要综合考虑以上各个方面的要求，以确保其在安全、稳定、高效运行的同时，满足环保和节能的要求。

设计过程中建议咨询专业工程设计团队，并符合当地相关法规和标准。