[小型風光互補電源的蓄電池智能充電裝置的設計]:摘要：對蓄電池的智能充電進行控制對小型風光互補電源系統來說至關重要。文章主要對小型風光互補電源的蓄電池智能充電裝置進行了分析，并提出了蓄電池的優化充電方式。 關鍵詞：風光互補電源;蓄電池;智能充電;...

　　摘要：對蓄電池的智能充電進行控制對小型風光互補電源系統來說至關重要。文章主要對小型風光互補電源的蓄電池智能充電裝置進行了分析，并提出了蓄電池的優化充電方式。?

　　在風光互補發電系統中，為了提高發電系統供電的穩定性與連續性，將蓄電池作為儲能裝備，由于鉛酸蓄電池的耐過充電與過放電能力較差，而 與 的發電隨機性較強，穩定性差，在發電系統中難以保證有規律的充電。因此，如果在風光互補電源系統中，對蓄電池的充電控制與保護不當，很可能造成蓄電池損壞，因此對蓄電池的智能充電控制對小型風光互補電源系統來說至關重要。?

　　小型風光發電互補系統的構成如圖1所示，主要由風力 組、逆變器、 、太陽能光伏方陣、蓄電池等組成。?

　　當風力達到一定數值時，風力 可將風能轉化為交流形式電能，但是由于其產生的交流電壓不穩定，因此需要通過整流器發生效應，實現蓄電池充電。光伏方陣由若干個太陽電池板串聯或并聯而成。通過這種作用，將太陽能直接轉化為直流形式電能，并實現蓄電池的充電。在系統的蓄電池中，主要發揮存儲及調節電能的作用，當日照充足或者風力較大的情況下，會產生電能過程，蓄電池即可將多余電能存儲起來;當系統的發電量不足或者用電量過大時，蓄電池則可向負荷補充電能，以此確保電壓穩定。因此，應設計專門控制裝置，根據日照強弱、風力大小以及負荷量變化等，不斷切換并調節蓄電池的工作狀態，以確保在充電、放電或者浮充電多種工況下替換運行，可確保光伏、風力和互補發電系統工作的穩定性、連續性等，具有以上功能的裝置即為控制器，一般控制器也要具備避免蓄電池過充電或者過放電等功能。?

　　按照要求的不同，有些系統還具備高低壓報警與電流電壓指示、斷開、安時數計量、太陽電池方針功率調節、風力發電機組、自動均衡充電等功能。如果是直流負荷，且蓄電池與工作電壓保持一致，就可以直接由控制器輸出端使用;如果兩者電壓不符，就需要增加DC/DC轉換功能;如果是交流負荷，則需要使用逆變器將直流電轉化為50Hz的交流電，以供負荷使用。有些逆變器自身具有穩壓作用，可改善光伏與風力發電系統的供電質量，提高風光互補的發電效率。?

　　為了優化蓄電池的使用功能，可采取分只分時均充的蓄電池管理方法，主要思想為：每次檢測一只蓄電池的電壓，如果需要充電則進行充電，否則斷開蓄電池，切換下一只電池，直到整組的蓄電池全部檢測完畢，形成一個循環，實現對蓄電池組中每個蓄電池的均勻管理。這種均充方法可確保單個蓄電池以及整個蓄電池組都不會產生過充電或者過放電現象，減少單只電池的損壞率，提高蓄電池組使用效率與使用壽命。蓄電池組的均勻管理控制系統可見，蓄電池組均勻管理控制系統主要由蓄電池組、蓄電池電壓檢測裝置、電池自動切換裝置、恒流定壓充電裝置、可編程邏輯控制器( )構成。?

　　蓄電池的價格低廉、容量大、成本低，因此使用廣泛。但是出于其固有特性，如果使用不當則會極大縮短壽命。影響蓄電池充電效率及使用壽命的原因有很多，選擇合理的充電方式是重要手段之一。可見，設計智能型蓄電池充電器十分必要。?

　　恒流充電是以電流形式充電。在充電過程中，隨著蓄電池的電壓變化，不斷調整電流以確保恒定不變。這種方法比較適合多個蓄電池的串聯形式，對蓄電池組進行充電，可應用于小電流的長時間充電模式。但是這種充電方式，在蓄電池開始充電時的電流比較小，而后期電流又過大，造成整個充電時間延長，尤其在充電后期會析出較多氣體，對機板產生沖擊，能耗高、充電效率不足65%。?

　　恒壓充電主要以恒定電壓對蓄電池進行持續充電，因此在充電初期，由于蓄電池的電壓比較低、充電電流較大，但是隨著電流電壓的不斷升高，電流也會隨之減少。在充電末期，只剩下很小電流通過，就不需要在充電過程中調整電流。與恒流充電方式相比，這種充電方法的時間短、析氣量小、能耗低，充電效率可達到80%，如果選擇恰當的充電電壓，8小時?

　　1.在充電前期，如果蓄電池的放電深度過深，電電流會較大，此時難以確保充電控制器的安全，并對蓄電池不利。?

　　2.如果蓄電池的電壓過低，在充電后期電流較小，充電時間就會延長，不適用于多個串聯的電池組。?

　　3.蓄電池端電壓的變化難以補償，在充電過程中無法保障落后電池的完全充電。這種充電方式，多應用于小型< 1 2>