磷酸鐵鋰電池儲能系統在光伏發電中的應用

來源：存能電氣  日期：2019-01-04 14:01  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池儲能系統在光伏發電中的應用。高性能的儲能電池對光伏產業的發展至關重要，相比于鉛酸電池，磷酸鐵鋰電池具有比能量高、儲能效率高、循環壽命長、使用成本低等優勢。利用鋰電池作為儲能電源，可把能源效率提高至90%左右，因此非常適合用作新能源儲能裝置。本文存能電氣小編就聊聊磷酸鐵鋰電池儲能系統在光伏發電中的應用。

　　光伏系統儲能鋰電池原理：

　　光伏儲能電池是太陽能光伏發電系統不可缺少存儲能電能部件，其主要功能是存儲光伏發電系統的電能，并在日照量不足，夜間以及應急狀態下為負載供電。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，它們分別應用于不同場合或者產品中，目前應用最廣是磷酸鐵鋰電池，發展最快的是鋰電池，目前主要有磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。

　　太陽能光伏發電系統對儲能的基本要求：

　　太陽能發電系統成本高、轉化效率低、隨環境變化性強，因此對儲能環節的要求較高。太陽能光伏發電系統的使用壽命一般是20年，要求與之配套的儲能環節具有使用壽命長、性能穩定、能量效率較高、適應環境能力強等特征。

　　磷酸鐵鋰電池性能分析：

　　磷酸鐵鋰電池是近幾年發展起來的新型二次電源，具有輸入輸出功率大、工作溫度范圍寬、無記憶效應、免維護、擁有2000次的充放電使用壽命、安全以及綠色環保等特點，正在成為化學電池的主角。

　　磷酸鐵鋰電池的電壓平臺為3.2V，比能量也是鉛酸電池的2倍多，而體積比能量是鉛酸電池的4～5倍，如果利用磷酸鐵鋰電池代替鉛酸電池用于光伏發電系統，可以大大縮小電池所占空間，降低維護工作量。在光伏儲能效率方面，磷酸鐵鋰電池具有明顯的優勢。

　　磷酸鐵鋰電池儲能在光伏發電中的應用：

　　隨著風能、光伏等可再生能源發電產業的快速發展，電網干擾、污染及隨機性引起的棄光、棄風問題日趨嚴重。自2011年起，通過對磷酸鐵鋰電池為基礎的化學儲能系統的潛心開發、測試與運用，已攻克并不斷攻克著儲能系統中一個又一個應用難題。

　　光伏組件陣列利用太陽能電池板的光伏效應將光能轉換為電能，然后對鋰電池組充電，通過逆變器將直流電轉換為交流電對負載進行供電;智能控制器根據日照強度及負載的變化，不斷對蓄電池組的工作狀態進行切換和調節：一方面把調整后的電能直接送往直流或交流負載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲。發電量不能滿足負載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負載，保證了整個系統工作的連續性和穩定性。

　　并網逆變系統由幾臺逆變器組成，把蓄電池中的直流電變成標準的380V市電接入用戶側低壓電網或經升壓變壓器送入高壓電網。鋰電池組在系統中同時起到能量調節和平衡負載兩大作用。它將光伏發電系統輸出的電能轉化為化學能儲存起來，以備供電不足時使用。

　　磷酸鐵鋰電池可將光伏系統儲能效率提至95%：

　　磷酸鐵鋰電池，度電成本大約為0.8元-0.85元。目前制約儲能商業化發展的很大因素就是成本高。隨著技術水平的提高，儲能的度電成本正呈現逐年下降趨勢，相信未來磷酸鐵鋰電池儲能成本未來在業內會具有競爭優勢。

　　磷酸鐵鋰電池可將光伏系統儲能效率提至95%，遠超過傳統鉛酸電池的70～80%，并且擁有2000次充放電使用壽命。鋰電池有望提高太陽能發電系統的效率，并有助于降低其安裝和保養費用。

　　總結：太陽能光伏發電系統的快速發展對儲能系統提出了更高的要求，酸鐵鋰電池的儲能效率高、壽命長、充放電性能好等特性決定其非常適合于作為新能源儲能用電源。磷酸鐵鋰電池的光伏發電儲能系統能源效率高，充放電使用壽命長，運行穩定可靠，應用前景良好。