L 产业新闻
Listing
联系我们 | contacts us
电话:0311-505165165
邮箱:65560518@qq.com
QQ:
地址:利来国际ag手机版

您现在的位置:主页 > 产业新闻 >

独立光伏照明中的能量办理利来国际ag手机版

2019-03-26 10:35

  独立光伏照明中的能量办理

  1 导言

  跟着传统动力的日益干涸,太阳能已经成为一种十分具有潜力的新动力,而光伏发电是当时运用太阳能的首要办法。光伏发电体系可分为并网体系和独立供电体系两种。前者能够看作集中式或许分布式的太阳能电站;后者则不与电网相连,直接向负载供应电力。独立光伏照明体系归于后一种。

  独立光伏照明体系一般运用蓄电池作为储能设备,白日将太阳能电池输出的电能贮存起来,夜间为照明负载供电。这样的独立光伏照明体系在偏远地区、沙漠、边远地方哨卡等电网仍未掩盖的区域有很高的实用价值。

  现在,国内外在光伏照明范畴的研讨仍局限于组件合作和状况操控等基本功用完成,而对光伏照明体系中的MPPT算法和蓄电池能量办理操控研讨不行深化;别的,现有光伏照明体系大都选用节能灯等作为光源,照度不能满意交通照明等场合需求。因而,依据高强度气体放电灯的光伏路灯照明体系具有宽广的运用远景。

  在独立光伏照明体系中,首要的问题是怎么进步太阳能电池作业功率,以及怎么尽可能地延伸蓄电池寿数。针对以上问题,本文提出了一种用于独立光伏照明体系中的能量办理战略。该能量办理战略结合MPPT算法和分段式的蓄电池充电办法,完成了独立光伏照明体系的优化操控,在进步体系功率的一起,能够有用延伸蓄电池的作业年限。在此独立光伏照明体系中,为了合作高压气体放电灯的安稳作业,设置了一个直流升压电路和一个高频逆变电路。合作镇流、启辉电路,250W高压气体放电灯能在高频电源下安稳作业,为照明供应了安稳、高变换功率的电光源,能够满意道路交通照明等的要求。

  2 独立光伏照明体系的组成

  与其它光伏照明体系比较,此体系一个首要的特点是选用250W高压钠灯作为光源。高压钠灯是第3代绿色照明节能光源,它具有发光功率高、耗电少、寿数长以及透雾才能强等长处,是太阳能照明体系完成功用性照明的抱负光源。体系还包含300pW太阳能电池,3块串联的100Ah全封闭免保护铅酸蓄电池和体系操控器。操控器由充电操控和高压钠灯供电电路组成。如图1所示。

  太阳能电池是光伏照明体系的输入电源,为整个体系供应照明和操控所需电能。在白日光照条件下,太阳能电池将所接纳的光能变换为电能,经充电电路对蓄电池充电;天亮后,太阳能电池停止作业,输出端开路,蓄电池将贮存的化学能变换成电能输出到照明负载。智能操控器的电源由蓄电池供应。尊龙现金真人娱乐一下,体系各部分容量的选取合作,需求归纳考虑本钱、功率和可靠性。太阳能电池是整个体系中最贵重的部分,它的容量选取影响着整个体系的本钱。

  比较较而言,蓄电池价格较为低价,因而能够选取较大容量的蓄电池,尽可能充分运用太阳能电池所宣布的功率。别的,在与照明负载合作时,应该考虑到接连阴天的状况,对体系容量留出必定裕度。

  3 太阳能最大功率点盯梢

  在太阳能发电运用范畴中尽可能地进步太阳能电池板的输出功率一直是研讨的热门。太阳能电池输出特性为非线性,并且受光照强度和环境温度影响。如图2所示,太阳能电池在任何时刻都存在一个最大功率输出的作业点,并且跟着光照强度和温度的改变而改变。为了能够让太阳能电池在供电体系中充分发挥它的光电变换才能,就需求实时操控太阳能电池的作业点以取得最大的功率输出。

  快充阶段,因为蓄电池的电流接受才能大于太阳能电池经充电电路后的输出才能。因而,能够只考虑怎么完成太阳能电池的最大功率输出。在独立光伏照明体系中完成了太阳能电池最大功率点的盯梢。

  先对太阳能电池的输出电压V和电流I进行接连的采样,并将每次采样的一组电压电流数据相乘折合成功率值P,然后减掉上一次采样得到的功率值,即为功率差分值。当功率到达最大值时满意式:

  令DI =VI ,DV = -IV ,则当DV = DI时,即可近似以为到达最大功率点,这样就构成了最大功率点盯梢的一阶差分算法。

  假如:

  阐明太阳能电池阵列输出功率为电压添加方向;

  假如:

  阐明太阳能电池阵列输出功率为电压削减的方向。

  4 蓄电池充电战略

  4.1 概述

  蓄电池的容量和寿数是蓄电池的重要参数,它们受充电办法影响很大。在独立光伏照明体系中,因为太阳能电池自身的非线性以及其输出遭到光强和温度的影响,传统充电办法如恒流充电法不再适用。体系中不再只是关怀蓄电池的充电速度;取而代之的是怎么在充电的过程中既能最大极限地运用太阳能电池,又能合理地完成充电的最小损耗和蓄电池的最长寿数。在这套光伏体系中选用的战略就是以太阳能电池电压、电流和蓄电池电压、电流、容量一起作为变量和目标的归纳操控战略。

  4.2 蓄电池分段式充电办法

  蓄电池的运用,利来国际ag手机版,归根到底是怎么运用蓄电池的充放电特性。有用、科学地运用蓄电池,对进步蓄电池的运用功率、延伸蓄电池的运用寿数,起着十分要害的效果。

  关于一个蓄电池而言,挑选恰当的充电办法,不只能够延伸蓄电池的运用寿数,并且还能够进步充电功率。这就需求准确判别蓄电池的充电状况然后选取充电电路的作业状况。操控器运用的充电电路采取了快充、过充、浮充3个阶段的充电办法:

  (1)快充阶段:在快充阶段,充电电路的输出等效于电流源。电流源的输出电流依据蓄电池的充电状况断定,为蓄电池最大可接受电流IMAX。充电过程中,电路检测蓄电池端电压。当蓄电池端电压上升到变换门限值后,充电电路转到过充阶段。

  (2)过充阶段:在过充阶段,充电电路对蓄电池供应一个较高电压Voc,一起检测充电电流。当充电电流降到低于变换门限值Ioct时,以为蓄电池电量已充溢,充电电路转到浮充阶段。

  (3)浮充阶段:在浮充阶段,充电电流给蓄电池供应一个准确的、具有温度补偿功用的浮充电压VF。