光伏发电系统储能专用铅酸蓄电池
光伏发电系统建模及其仿真(毕业设计论文)
本科生毕业设计说明书（设计论文）题目：光伏发电系统建模及其仿真光伏发电系统建模及其仿真摘要伴随着能源危机和环境问题的不断加剧，清洁能源的发展进程被大大的推进了。
太阳能作为一种新能源以其没有污染，安全又可靠，能量随处可以得到等优点越来越受到人们的青睐。
无论从近期还是远期，无论从能源环境的角度还是从边远地区和特殊应用领域需求的角度考虑，太阳能发电都极具有吸引力。
那么对光伏发电系统的研究则就变得既有价值又有意义。
通过对光伏发电系统的理论研究学习，建立了完整的光伏发电系统体系，本文深入的研究了光伏电池在不同光照强度、不同温度下的电压、功率输出特性。
本文的研究重点是光伏发电系统的控制技术，以及在MATLAB/SIMULINK仿真环境下的仿真结果。
讨论了多种最大功率点跟踪方法；且分别讨论学习了在光伏并网和独立发电系统情况下的逆变器和MPPT的控制，并建立了仿真模型，提出了相应的控制策略。
且在最后论述了孤岛效应的产生和反孤岛策略，用电压频率检测法完成了孤岛检测与保护。
关键词：光伏电池，逆变器，最大功率点跟踪，孤岛效应， MATLAB仿真AbstractWith the growing energy crisis and environmental problems, clean energy is greatly promote the development process. Solar energy as a new kind of energy for its no pollution, safe and reliable, widely available energy advantages, such as more and more get the favor of people. No matter from the near future or long-dated and, no matter from the Angle of energy and environment, or from remote areas and special applications demand point of view, solar power generation is extremely attractive. So the study of photovoltaic power generation system has become both a rewarding and meaningful.Through the study of theoretical research of photovoltaic power generation system, established a complete system of photovoltaic power generation system, this paper in-depth study the photovoltaic cells under different illumination intensity, temperature, voltage, power output characteristics.In this paper, the research emphasis is the control technology of photovoltaic power generation system, and the simulation results in MATLAB/SIMULINK environment. Discussed a variety of maximum power point tracking methods; And, respectively, to discuss the study under the condition of independent power generation and photovoltaic (pv) grid system of the inverter with MPPT control, and established the simulation model, put forward the corresponding control strategy. And islanding is discussed at the end of the production and the reverse island strategy, using frequency voltage tests completed island detection and protection.Keywords: photovoltaic batteries, inverter, maximum power point tracking, islanding, the MATLAB simulation目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 第一章绪论.. (1)1.1新能源发电的背景和意义 (1)1.2光伏产业的现状和前景 (1)1.2.1太阳能光伏发电的发展现状 (2)1.2.2光伏发电产业的前景 (3)1.3本文设计内容 (4)第二章光伏发电系统概述 (5)2.1光伏发电系统的基本工作原理 (5)2.2光伏发电系统的组成 (6)2.3光伏发电系统的分类 (6)2.3.1太阳能独立光伏发电系统 (6)2.3.2 并网光伏发电系统 (7)2.3.3互补型光伏发电系统 (9)第三章光伏发电系统建模及其仿真 (10)3.1光伏电池阵列的建模 (10)3.1.1 光伏电池阵列的数学模型 (10)3.1.2 光强和温度对光伏电池输出结果的影响 (13)3.1.3太阳光光照强度模型 (14)3.2光伏发电系统的主电路模型 (15)3.2.1光伏并网发电系统的主电路模型 (16)3.2.2离网型光伏发电系统的主电路的模型 (17)第四章光伏发电系统的控制技术 (18)4.1光伏发电MPPT技术 (18)4.2电导增量法 (19)4.2.1电导增量法的原理 (19)4.2.2电导增量法改进 (21)4.3 最大功率控制技术仿真 (23)4.4光伏并网发电系统的控制 (27)4.4.1并网逆变器控制 (27)4.4.2 电流环的分析建模 (29)4.4.3锁相环的原理分析 (31)4.5离网光伏发电系统的控制 (33)4.5.1 光伏充电控制分析 (33)4.5.2独立光伏发电系统的逆变器控制技术 (37)第五章光伏并网系统中的孤岛效应 (40)5.1孤岛效应的分析和危害 (40)5.2 孤岛效应的检测 (40)5.2.1孤岛检测标准 (40)5.2.2孤岛检测方法 (41)结论 (46)展望 (47)参考文献 (48)致谢 (50)第一章绪论1.1新能源发电的背景和意义能源一直是人类社会生存和发展的动力和源泉。
光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池-2023标准
光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池1范围本文件规定了光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名、技术要求、试验方法、检验规则，以及标志、包装、运输及贮存等。
本标准所指光伏系统用阀控式密封铅酸蓄电池主要为超细玻璃纤维密封铅蓄电池（AGM式蓄电池）和胶体密封铅蓄电池（GEL式蓄电池）（以下统称为蓄电池）。
本文件适用于光伏系统，包括独立光伏系统、光伏-市电互补系统、光风互补系统以及其他形式存在的光伏互补系统用蓄电池。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2408—2008塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T2828.1¬—2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T2829—2002周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验）GB/T2900.41电工术语原电池和蓄电池GB/T22473—2008储能用铅酸蓄电池GB/T23754铅酸蓄电池槽GB/T28535铅酸蓄电池隔板HG/T2692蓄电池用硫酸JB/T2599铅酸蓄电池名称、型号编制与命名方法JB/T10052铅酸蓄电池用电解液JB/T10053铅酸蓄电池用水JB/T11340.1阀控式铅酸蓄电池安全阀第1部分：安全阀NB/T42139光伏系统铅酸蓄电池技术规范3术语和定义GB/T2900.41、GB/T22473.1及NB/T42139界定的术语和定义适用于本文件。
4标记蓄电池的型号命名方法应符合NB/T42139和JB/T2599的规定，具体见图1。
图1蓄电池的型号命名方法示例：6个单体蓄电池串联，额定容量位100Ah的光伏系统用阀控式胶体蓄电池，表示为：6-PV-FJ-100。
5运行环境蓄电池运行环境应满足表1要求。
完整版)光伏发电技术习题及答案(期末考试)
完整版)光伏发电技术习题及答案(期末考试)1.太阳能利用的基本方式可以分为热能、光能、风能、电能四种。
2.光伏并网发电主要用于国家电网和个人用电。
3.光伏与建筑相结合光伏发电系统主要分为附加式（BAPV）光伏电站和集成式（BIPV）光伏电站。
4.住宅用离网光伏发电系统主要用太阳能作为供电能量。
白天太阳能离网发电系统对蓄电池进行充电，晚间则对蓄电池所存储的电能进行放电。
5.独立光伏发电系统按照供电类型可分为直流、交流、交直流混合和逆变器，其主要区别是系统中是否有逆变器。
6.太阳能户用电源系统一般由太阳能电池板、防反二极管和旁路二极管构成。
7.为能向AC220V的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用逆变器。
8.太阳能光伏电站按照运行方式可分为并网型和离网型。
未与公共电网相联接独立供电的太阳能光伏电站称为离网型。
二、选择题1.与常规发电技术相比，光伏发电系统有很多优点。
下面那一项不是光伏发电系统的优点(D)：维护成本高、管理繁琐。
2.与并网光伏发电系统相比，(D)逆变器是独立光伏发电系统不可缺少的一部分。
3.关于光伏建筑一体化的应用叙述不对的是(A)：造价低、成本小、稳定性好。
4.(B)蓄电池组是整个独立光伏发电系统的核心部件。
5.独立光伏发电系统较并网光伏发电系统建设成本、维护成本(C)一致。
6.目前国内外普遍采用的并网光伏发电系统是(B)无逆流型并网系统。
三、XXX1.太阳能发电原理是指太阳辐射能被太阳能电池板吸收后，通过光伏效应将光能转换成电能的过程。
2.光伏效应是指当某些半导体材料（如硅）受到光照时，会产生电子与空穴对，从而产生电流的现象。
3.光伏系统的组成包括太阳能电池板、防反二极管、旁路二极管、端子箱、逆变器、蓄电池组等。
4.BAPV指的是附加式光伏电站，即在建筑物上安装独立的光伏电池板；BIPV指的是集成式光伏电站，即将光伏电池板集成到建筑物的外墙、屋顶等部位中。
离网光伏电站中蓄电池的选型及容量设计
吴 国楚
（ 青海新能源 （ 集团）有限公司，青海
西宁 ８０ ０） １０ ８
摘要 ：从 离网型光伏 电站中蓄电池的作用出发 ，论述 了电站 中常用蓄 电池的类型及其特点。讨 论 了离网型光伏 电站 选用的 阀控 式铅 酸蓄 电池的性 能特 点及 蓄 电池组容 量的设 计 。
要作用是贮能，将太阳能电池提供的电能转化为化 学能贮存起来 。一般 白天由太阳能电池方阵给蓄电
池组充 电 ，夜 间 由蓄电池组 给负 载供 电 ，蓄 电池 处 于半浮 充充 电状 态 。在离 网光伏 电站 的实 际运行 当 中 ，由于蓄 电池故 障而影 响整个 系统正常 工作 的情 况经常出现 。因此 ，在对离网光伏 电站进行设计
用铅 酸蓄 电池 的研 制和试 生产 ，在 适合 光伏 发 电贮 能应 用 的相 关性 能方 面取 得 了一定 进展 。国 内尚无 光 伏 发 电贮 能专 用 铅 蓄 电池 技 术标 准 和 检测 标 准 ，
一
对电源的要求 ，向负载提供瞬时大电流。
３ 离 网光伏 电站对 蓄 电池 的特 殊 要求
关键 词 ：光伏 Ｍ９ ２１ 文 献标识码 ：Ｂ 文章 编号 ：１ ０ — ８ ７２ １）２ ７ — ３ ０ ６ ０ ４ （ ００ — ６ ０ ０
Ｂａ ｔ ｒ ｉｉ ｇ＆ ｃ ｐ ｃｔ ｅ ｉｎ ｉ ｈ ｆ－ ｒｄ ＰＶ ｏ ｒｓａ ｉ ｎ ｔｅ ｙｓｚｎ ａ ａ ｉｙｄ ｓｇ ｔ ｅｏ ｇ ｉ ｐ ｗｅ ｔ ｔ ｓ ｎ ｏ
离网光伏 电站是负载所消耗能量全部 由太阳能 电池发 电系统 供给 的系统， 因此太 阳能 电池方 阵有光
照时所 产生 的 电能是 系统 中唯一 的能量来 源 。由于 太 阳辐射 存在 着昼夜 的变化 ，使离 网光伏 电站发 电 系统 的输 出功 率和 能量每 时每刻都 在波动 ，用户负 载无法 获得连 续而稳 定 的电能供应 。在太 阳能发 电
太阳能铅酸电池知识
太阳能铅酸电池知识太阳能铅酸电池是一种利用太阳能光照转化为电能的装置。
它是一种光伏发电系统中常用的储能设备，常见于太阳能发电系统、太阳能路灯、太阳能警示灯等应用中。
以下是关于太阳能铅酸电池的一些知识：1. 结构和工作原理，太阳能铅酸电池由正极板、负极板、电解液和电解质组成。
当太阳能光照射到电池表面时，光子被吸收并激发了电池中的自由电子，从而产生电流。
正极板和负极板之间的化学反应将太阳能光能转化为电能。
2. 优点，太阳能铅酸电池具有成本低、技术成熟、维护方便等优点。
相比于其他类型的电池，铅酸电池的价格相对较低，且具有良好的充放电性能和循环寿命。
3. 缺点，然而，太阳能铅酸电池也存在一些缺点，比如能量密度较低，充电效率不高，寿命相对较短等。
此外，铅酸电池的自放电率也比较高，需要定期充电以维持其性能。
4. 应用领域，太阳能铅酸电池广泛应用于独立光伏发电系统、太阳能路灯、太阳能警示灯、太阳能车载系统等领域。
由于其成本低廉和相对成熟的技术，铅酸电池在一些应用场景中仍然具有一定的竞争优势。
5. 维护和安全，为了确保太阳能铅酸电池的性能和安全，需要定期检查和维护电池系统，包括清洁电池表面、检查电池连接线路、监测电池状态等。
此外，在使用和处理过程中，也需要注意防止电池短路、过充、过放等情况，以确保电池的安全运行。
总的来说，太阳能铅酸电池作为光伏发电系统中常用的储能设备，在一定的应用场景中具有一定的优势和发展前景，但也需要注意其存在的缺点和维护安全等方面的问题。
随着科技的不断进步，未来可能会有更先进的储能技术取代铅酸电池，但目前来看，它仍然是一个重要的光伏储能选择之一。
光伏发电系统蓄电池种类和容量选配方法
光伏发电系统蓄电池种类和容量选配方法光伏系统用的蓄电池主要有固定型铅酸蓄电池、VRLA电池、镉镍蓄电池和碱性蓄电池，这四种电池各有缺点，在选购蓄电池时，要根据运用情况进行选择。
一、光伏发电储能专用铅酸电池为适应光伏电站对蓄电池的要求，我国进行了光伏专用铅酸蓄电池的研制，并取得了一定进展。
国内尚无光伏发电储能专用铅酸蓄电池技术标准和检测标准，一些厂家虽在开发、试制专用储能铅酸蓄电池方面进行了努力，但技术不够成熟且品种较少。
因此，目前选用完全适合于光伏发电的储能铅酸蓄电池，仍受到一定限制。
二、固定型铅酸蓄电池固定型铅酸蓄电池的优点是：容量大、单位容量价格便宜、使用寿命长和轻度硫酸化可恢复。
与启动用蓄电池相比，固定型蓄电池的性能更贴近光伏系统的要求。
目前在功率较大的光伏电站多数采用固定型（开口式）铅酸蓄电池。
开口型铅酸蓄电池的主要缺点是：需要维护，在干燥气候地区需要经常添加蒸馏水、检查和调整电解液的相对密度。
此外，开口式蓄电池带液运输时，电解液有溢出的危险，运输时作好防护措施。
三、密封型铅酸蓄电池近年来我国开发了蓄电池的密封和免维修技术，引进了密封型铅酸蓄电池生产线。
因此，在光伏发电系统中也开始选用专门的维护，即使倾倒电解液也不会溢出，不向空气中排放氢气和酸雾，安全性能好：缺点是对过充电敏感，因此对过充电保护器件性能要求高，当长时间反复过充电后，电极板易变形，且间隔较普通开口铅酸蓄电池高。
近年来，国内小功率光伏电池已选用密封型铅酸蓄电池。
10KW级以上的光伏电站也开始采用密封型铅酸蓄电池，随着工艺技术的不断提高和生产成本的降低，密封型铅酸蓄电池在光伏发电领域的应用将不断扩大。
四、碱性蓄电池目前常见的碱性蓄电池有镉镍电池和铁镍电池。
碱性蓄电池（指镉镍电池）与铅酸蓄电池相比，主要优点是对过充电、过放电的耐受能力强，反复深放电对蓄电池寿命无大的影响，在高负荷和高温条件下，仍具较高的效率，维护简便，循环寿命长：缺点是内电阻大，电动势小，输出电压较低，价格高（约为铅酸蓄电池的2～3倍）。
独立光伏系统用蓄电池充放电策略的设计
式 实现对 电池状 态的判 断 ， 分 了 ６ 个阶段 ， 共 存在 着最 大功 率 点跟 踪 （ Ｐ 、 流充 电、 压 充 ＭＰ Ｔ）恒 恒
电、 浮充和停止充电等 ５种状态。实验表 明该充 电策略能在充分利用太阳能的同时提 高蓄电池的
荷 电状 态。 关 键词 ：独 立光伏 系统 ； 阀控 式铅 酸蓄 电池 ； 大功率 点跟踪 最 中图分 类号 ： Ｍ９ ２ Ｔ １ 文 献标 识码 ： 文章 编 号 ：０ ６ ０ ４ （０ ００ — ２ — ５ Ｂ １０ — ８ ７２ １）３ １７ ０
ｓ ｎ — ｌｎ ｈ ｔｖ ｈ ｉ ｓ ｓ ｍｓｒ ｍａ ｋ ｂ ｙ ｉ ｆ ｅ ｃ ｅｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｈ ｔｖ ｈ ｉ ｉ ｄ ｓｒ ． ｏ ｓｄ ｒ ｔ ｄ — ｏ ｅｐ ｏ ｏ ｏ ａｃ ｙ ｔ ｅ ｒ ａ ｌ ｌ ｎ ｅ ｔ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｏ ｏ ｏ ａｃ ｎ ｕ ｔｙ Ｃ ｎ ｉ ｅ － ａ ａ ｅ ｎ ｕ ｈ ｏｐ
Ｉ ｄ ｓｒａ ａｋ Ｘｉｙ ｎ ｕ ｔｉｌ ｒ ， ｎ ｕ Ｐ
Ａｂｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｈ ｔ ｎ －ａｏ ｅｐ ｏ ｏ ｏ ａ ｃｓ ｓｅ ， ｈｅｅｆ ｃｓｏ ａｔ ｒ ｈ ｒ ｅｄｉｃ ａ ｇ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍｓｉ ｔ ａ ｔ ｎ ｔ ｅｓａ ｄ ｌ ｎ ｈ ｔｖ ｈ ｉ ｙ ｔ ｍｓ ｔ ｆｅ ｔ ｆｂ ｔ ｙ ｃ ａ ｇ ／ ｓ ｈ ｒ ｅｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ｎ ｅ
Ｔｈ ｅ ｉ ｎ ｏ ａ ｔ ｒ ｈ ｒ ｅｄ ｓ ｈ ｒ ｅｃ ｎ ｒｇ ｏ ｔｏ ｂ
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光伏蓄电池ppt课件
10小时率额定容量
密封 阀控式 固定型
单体个数
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❖ GFM-800表示为1个单体电池，标称电压为 2V，固定式阀控密封型蓄电池，10小时率额 定容量为800Ah。
❖ 6-GFMJ-120表示有6个单体电池串联，标称 电压为12V，固定式阀控密封型胶体蓄电池， 10小时率额定容量为120Ah。
电解液相对密度值为1.265 g/cm3，完全放电后降 至1.120g/cm3。 ❖ 每个电池的电解液密度都不相同，同一个电池在不 同的季节，电解液密度也不一样。 ❖ 大部分铅酸蓄电池的密度在1.1～1.3 g/cm3范围内， 充满电之后一般为1.23～l.3g/cm3。
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2．铅酸蓄电池的基本结构 ❖ 铅酸蓄电池主要由正极板、负极板、电解质、隔板、
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铅酸蓄电池的结构和工作原理
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1．铅酸蓄电池的基本概念
(1)蓄电池充电。蓄电池充电是指通过外电路给蓄电池 供电，使电池内发生化学反应，从而把电能转化成 化学能而存储起来的操作过程。
(2)过充电。过充电的意思是指对已经充满电的蓄电池 或蓄电池组继续充电。
(3)放电。放电是指在规定的条件下，蓄电池向外电路 输出电能的过程。
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(5)电池槽、盖。电池槽、盖就是蓄电泡的外壳。它为 整体结构，壳内由隔壁分成3个或6个互不相通的单 格，格子底部有突起的筋条，用来搁置极板组。筋 条间的空隙用来堆放从极板上脱落下来的活性物质， 以防止极板短路。外壳材料要保证电池密封，有优 良的耐腐蚀、耐热和耐机械力性能。一般选用硬橡 胶或ABS工程塑料。
7.3.2 光伏蓄电池
1
2
光伏系统中蓄电池是用来储存电能的部 件。在蓄电池中，电能被转化为化学能 ，这就是蓄电池充电的过程;当太阳能电 池给蓄电池充电完毕，负载开始用电的 时候，蓄电池中的化学能就开始转换为 电能，这就是蓄电池的放电过程。