[發明專利]一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統

有效

• 申請號: 201310395890.6
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103414234A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李洪強
• 申請（專利權）人: 李洪強
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 何為;袁穎華

1.一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，連接有太陽能光伏板及至少一負載，滿足電能存儲與釋放需求，其特征在于，該蓄電系統采用小容量用于頻繁充放電的緩沖蓄電單元和大容量用于較長周期間隔充放電的主蓄電單元構成雙蓄電模塊，且該主蓄電單元采用階梯緩沖漸變式設計。

2.如權利要求1所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述緩沖蓄電單元采用充放電循環次數為1000-2000次的鋰離子電池組或充放電循環次數為3-10萬次的超級電容器。

3.如權利要求1所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述主蓄電單元采用充放電循環次數僅400-700次的鉛酸蓄電池組、鎳鎘蓄電池組或鎳氫蓄電池組。

4.如權利要求1所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述緩沖蓄電單元與主蓄電單元的容量根據地區不同而不同，采用精細或粗糙兩種計算方法。

5.如權利要求4所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述精細計算方法為：在指定應用區域內，主蓄電單元容量與緩沖蓄電單元容量之和等于三年內最長連續陰雨天內的負載總耗電量，緩沖蓄電單元的容量=一天內負載總耗電量×｛（上一年內陰天數/上一年內晴天數）+1.2｝。

6.如權利要求4所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述粗糙計算方法為：根據太陽能輻射強度劃分的中國五類地區分，一類地區，緩沖蓄電單元容量為負載晚間用電量的1.2-1.5倍，主蓄電單元容量為緩沖蓄電單元容量的1.5-2倍；二類地區，緩沖蓄電單元容量為負載晚間用電量的1.5-2倍，主蓄電單元容量為緩沖蓄電單元容量的2-2.5倍；三類地區，緩沖蓄電單元容量為負載晚間用電量的1.5-2倍，主蓄電單元容量為緩沖蓄電單元容量的2-3倍；四、五類地區，緩沖蓄電單元容量為負載晚間用電量2-2.5倍，主蓄電單元容量為緩沖蓄電單元容量的3-5倍；如果當地連續陰雨天數越長，則緩沖蓄電單元容量以及主蓄電單元容量均取較大值，反之則選取較小值。

7.如權利要求1所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述主蓄電單元采用階梯緩沖漸變式設計是指：當緩沖蓄電單元壽命終結，則從主蓄電單元中劃出部分蓄電區域作為新的緩沖區即新的緩沖蓄電單元，主蓄電單元剩余部分作為新的主蓄電單元；當新的緩沖區壽命終結后，再從新的主蓄電單元中繼續切割新的緩沖區作為新的緩沖蓄電單元，如此，緩沖區的設置數量為1-5次，最高次數不高于主蓄電單元容量與緩沖蓄電單元容量的比值減1。

8.如權利要求7所述的一種低成本、超長壽命的太陽能負載蓄電系統，其特征在于，所述的當緩沖蓄電單元壽命終結，從主蓄電單元中劃出部分蓄電區域作為新的緩沖蓄電單元時，新的緩沖蓄電單元不再向新的主蓄電單元充電，白天則由所述太陽能光伏板的發電裝置直接向新的緩沖蓄電單元和新的主蓄電單元充電，晚間則由新的緩沖蓄電單元進行放電驅動負載；當新的緩沖蓄電單元電量枯竭時，則由新的主蓄電單元向新的緩沖蓄電單元充電，新的緩沖蓄電單元滿足晚間放電需求，或是新的主蓄電單元直接滿足晚間放電需求，新緩沖蓄電單元等待太陽能光伏板充電。