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萬松儲能電池及器件是太陽能光伏發電體系不行短少的存儲能電能的部件，其首要功能是存儲光伏發電體系的電能，并在日照量不足，夜間以及應急狀況下為負載供電。常用的儲能電池有鉛酸蓄電池、堿性蓄電池、鋰電池、超級電容，它們別離運用于不同場合或許產品中。現在運用最廣是鉛酸蓄電池，從19世紀50時代開發出來至今，已經有160余年的前史，現在衍生出許多品種，如富液鉛酸電池、閥控密封鉛酸電池、膠體電池，鉛碳電池等。

一、作業原理及根本結構

鉛酸電池是用鉛和二氧化鉛作為電池負極和正極活性物質，以稀硫酸為電解質的化學儲能設備，具有電能變換功率高、循環壽數長、端電壓高、安全性強、性價比高、裝置保護簡略等特色，現在是各類儲能、應急供電、啟動設備中的化學電源。鉛酸電池的首要構成包含

 

 

 

 

1.極板：正負極板均是以特別的合金板柵涂敷上活性物質所得，極板在充放電時存儲和開釋能量，保證電池的容量和功能牢靠。

 

2.隔板：是置放于電池正負極中心的一個阻隔介質，避免電池正負極直接接觸而短路的設備，不同類型的鉛酸電池隔板材質不同，閥控類電池首要以AGM、PE、PVC為主。

 

3.電解液：鉛酸電池的電解液是用蒸餾水制作的稀硫酸，電解液在充放電時起到在正負極間傳輸離子的效果，因此電解液必需要沒有雜質。

 

4.容器（電池殼蓋）：電池包覆的容器，電解液和極板均在容器內，首要起支撐效果，一起避免內部物質外溢，外部物質進入內部結構污染電池。

二、品種及優勢

鉛酸電池的作業原理就是經過電化學反應，電能和化學能之間彼此轉化，電極首要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。英語：Lead-acidbattery。

放電狀況下，正極首要成分為二氧化鉛，負極首要成分為鉛。

充電狀況下，正負極的首要成分均為硫酸鉛。

 

鉛酸蓄電池品種較多，運用在光伏儲能體系中，比較多的有三種，富液型鉛酸蓄電池、閥控式密封鉛酸蓄電池、鉛碳蓄電池等等。

 

2.1 富液型鉛酸蓄電池

 

鉛酸電池的電解液中的硫酸直接參與電池充放電反應進程，傳統鉛酸電池中，電池槽內除掉極板、隔板及其他固體拼裝部件的剩下空間徹底充溢硫酸電解液，電解液處于充裕過量狀況，故被稱為“富液式”電池，電池極板徹底浸泡在硫酸電解液中。富液式蓄電池頂部有一個可以通氣而又可以阻撓液體濺起的蓋子，在運用進程中因為水分的蒸騰和分化丟失，需要定時將蓋子翻開補加蒸餾水及調整電解液密度，所以習慣上被稱為“開口式”蓄電池。

富液型鉛酸蓄電池特色是價格便宜，壽數長，缺點是需要經常保護。

2.2 閥控式密封鉛酸蓄電池

閥控式密封鉛酸蓄電池，又稱免保護電池，分為AGM密封鉛蓄電池和GEL膠體密封鉛蓄電池兩種。

AGM型電池運用純的硫酸水溶液作電解液，大部分存在于玻璃纖維膜之中，一起極板內部吸有一部分電解液外。AGM式密封鉛蓄電池電解液量少，極板的厚度較厚，活性物質運用率低于開口式電池，因此電池的放電容量比開口式電池要低10%左右。

 

AGM密封鉛蓄電池與當今的膠體密封電池比較，其放電容量要小一些。與富液型相同標準蓄電池比較，價格較高，具有以下長處：

 

（1）循環充電才能比鉛鈣蓄電池高3倍，具有更長的運用壽數。

 

（2）在整個運用壽數周期內具有更高的電容量穩定性。

 

（3）低溫功能更牢靠。

 

（4）下降事故危險，削減環境污染危險（因為酸液密封裝）。

 

（5）保護很簡略，削減深度放電。

膠體密封鉛蓄電池（即GEL型電池），膠體鉛酸蓄電池是對液態電解質的一般鉛酸蓄電池的改進，用膠體電解液代換了硫酸電解液，在安全性、蓄電量、放電功能和運用壽數等方面較一般電池有所改進。其電解液是由硅溶膠和硫酸配成的，硫酸溶液的濃度比AGM式電池要低，電解液的量比AGM式電池要多，跟富液式電池適當。這種電解質以膠體狀況存在，充溢在隔膜中及正負極之間，硫酸電解液由凝膠包圍著，不會流出電池。

 

膠體密封鉛蓄電池其長處如下：

（1）漏酸機率小。GEL型膠體電池是電解質凝膠后沒有游離電液，因此漏酸的機率比AGM型電池小得多。

（2）失水少。因其灌注量比稀硫酸多，失水少，所以膠體電池不會因失水造成失效。

（3）有用延伸電池壽數。膠體的灌入增加了隔板的強度，保護了極板，彌補了隔板遇酸縮短的缺點，使裝置壓力不明顯下降是其具有延伸電池壽數的原因之一。

（4）膠體蓄電池抗過充才能強。

（5）嚴峻放電情況下的才能強。膠

填充了隔板與極板之間的空地，下降了電池的內阻，充電接受才能可因此而改進。

所以膠體電池的過放電，才能和低溫充放功能都比AGM型電池優越。

（6）體鉛酸蓄電池的自放電功能好，在相同的硫酸純度和水質情況下，蓄電池的寄存時刻可以延伸2倍以上。

（7）膠體鉛酸蓄電池在嚴峻缺電的情況下，抗硫化功能很明顯。

（8）膠體鉛酸蓄電池后期放電功能好。

2.3 鉛碳電池

鉛炭電池是一種電容型鉛酸電池，是從傳統的鉛酸電池演進出來的技能，它是在鉛酸電池的負極中加入了活性炭，可以明顯進步鉛酸電池的壽數。

鉛碳電池是一種新型的超級電池，并結合了鉛酸電池和超級電容器兩者的優勢:

 

（1）既發揮了超級電容瞬間大容量充電的長處，也發揮了鉛酸電池的比能量優勢，且具有十分好的充放電功能。

 

（2）電池壽數延伸。因為加了碳(石墨烯)，阻撓了負極硫酸鹽化現象，改進了曩昔電池失效的一個要素，延伸了電池壽數。

 

（3）度電本錢下降。鉛炭電池的度電本錢可低至0.5元/kWh，在規模化出產的根底上，鉛炭電池乃至有望將度電本錢降至0.4元以下。

 

鉛炭電池是鉛酸蓄電池范疇進的技能，也是國際新能源儲能行業的開展要點，具有十分廣大的運用遠景。廣泛運用于光伏電站儲能、風電儲能和電wang調峰等儲能范疇。

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