太阳能路灯储能系统的出力规律特点

太阳能路灯采用可再生能源，具有很强的环保优势，而且在很多情况下，太阳能路灯比市电路灯更经济。因此，太阳能路灯被认为是有前途的独立光伏系统，得到了广泛的推广。然而,在实际使用的太阳能路灯,也暴露出一个大缺点:短暂的生命的能量存储系统是整个系统的瓶颈,和高价格的能量存储系统,在许多情况下,能量存储系统的成本已经超过太阳能电池模块的成本。因此，开发长寿命、高性价比的储能系统是太阳能路灯等独立光伏系统应用和推广的关键问题。文献中已经提出在小型光伏系统中使用超级电容代替铅酸电池。铅酸电池的循环寿命小于500次，超电容器的循环寿命可达1万~ 100万次。因此，更换后的系统寿命很长且中空。但就目前而言，储存同等能量的超级电容比铅酸电池贵50-60倍，这在经济上是不可行的。考虑用磷酸铁锂电池代替铅酸电池，这比溃疡剂相对便宜。磷酸亚铁锂电池循环寿命可达2000次,当前条件下,储存的能量是一样的,真实性的磷酸亚铁锂电池价格约为铅酸电池的3倍,因此,在接下来的10 w的最小功率的太阳能灯、磷酸亚铁锂电池已被应用,但对于20 ~ 300 w太阳能路灯,磷酸铁锂电池对经济也难以接受。有文献提出将超级电容与电池混合储能系统应用于光伏系统，因为超级电容具有很强的瞬时功率吸收能力。当负载功率突然变化时，可以通过超级电容器吸收瞬态功率脉冲，从而减少对电池的冲击，延长电池寿命。该方法对随机负载的光伏系统有效，但对无固定负载的独立光伏系统如太阳能路灯的影响不大。有文献指出,太阳能路灯的能源存储系统在连续N天的雨天,连续工作N天的负载能力,经常工作在较小的放电深度,提出了能量存储系统可以分为3组,同一轮询调度的方法,使三组平均电池工作,希望延长的生命能量存储系统。

太阳能路灯储能系统的出力规律特点是:按照容量由低到高的分配，使用频率逐步降低。当确定安装地点时，相对确定了太阳能路灯储能系统的输出规律;储能系统各部分容量的使用频率具有很大的不均匀性，因此可以采用一些优化设计策略，使储能系统更具性价比，使用寿命更长。仅对单个储能单元进行调度和管理，不能有效地提高储能系统的寿命。为了提高储能系统的使用寿命和性价比，应根据不同级别的储能元件循环寿命和使用频率匹配的原则设计混合储能系统。本文的结论也适用于其他具有类似输出规律的独立光伏系统。