新能源储能设计储能电池容量的设计要点.docx

新能源储能设计储能电池容量的设计要点户用储能又称家庭储能系统，类似于微型储能电站，对用户而言,供电保障性更高，且不受外部电网影响。在用电低谷时间，户用储能中的电池组可自行充电，以备用电高峰或断电时使用。随着技术的进步，户用储能越来越精致美观，配备长寿命锂/钠离子电池，同时与光伏相结合，可以为住宅、公共设施场所、小型工厂所等提供电力需求。在户用储能系统中，储能电池是价值最高的部分，关系到负载的用电量和功率。储能电池的技术参数非常重要，读懂并掌握技术参数的含义，可以最大化利用储能电池的性能，降低系统成本，为用户创造更大的价值。下面以某储能锂电池为例，解读关键参数。型号Limestone5H-PLimestone15H-P电池容量5.12kWh15.35kWh电池可用容量4.6kWh13.81kWh额定电压51.2V51.2V最大充放电功率2.56kW5.12kW电池类型LFP(LiFePO4)LFP(LiFePO4)防护等级IP66(Outdoor)IP66(Outdoor)一、关键参数解读1、电池容量/电池可用容量:指电池的额定容量,如电量是5.12kWh,是指51.2VlOOAH,一般采用3.2VlOOAH的电池，16块串联而成，额定容量是电池的最大容量。电池可用容量，是指考虑到放电深度，实际可以使用的容量，锂电池放电深度最大可以到09,所以额定容量为5.12kWh的电池，实际充放电的容量是4.6kTVh°在设计时，要用4.6kWh这个参数。2、最大充放电功率：电池是双向的，有两个状态，充电和放电，这个电流都是有限制，不同的蓄电池，最大充放电电流不一样，电池充电电流一般以电池容量C的倍数来表示，举例来讲，如果电池容量C=100Ah,充电电流为0.5C则为05X100=50A,功率则为51.2*50=2.56kWo最大充放电功率和系统有很大关系，如果设计得不好，会影响系统的性能。最大充电功率和组件功率有关，如果只配一组电池，最多只能接受3kW的光伏组件充电，最大放电功率和组件功率有关，如果只配一组电池，在离网状态下，最多只能接受2.5kTV的负载用电。3、电池额定电压：指电池的电压，同一个电池，在同等剩余容量的情况下，电压值因放电电流的大小而变化。放电电流越大，电压越低。在没有电流的情况下，电压最高；环境温度对锂电池电压的影响，温度越低，同等容量电池电压越低；电压变化所代表的容量也相应变化，锂电池的开路电压与电池的荷电量有明确的对应关系，只要获得开路电压就可以推算出电池大致剩余电量。锂电池的电量保持在40%-60%之间最好。锂电池一般出厂容量在50%左右，这是实验验证了的最好存储容量。根据大部分电池厂的实测数据，带50%的电量出货，能保证其存放一年时间以上，电压还在3.2V以上，恢复容量在98%以上。二、电池容量设计要点1、根据负载功率和用电量选择电池容量。电池容量设计中，负载情况是最重要的参考因素。但电池充放电能力、储能机的最大功率、负载的用电时段等同样不容忽视。2、电池的理论容量和实际容量。通常电池手册上面标注的是电池的理论容量，也就是在理想状态下，电池从SOelo0%到SOC0%时电池能够释放的最大电量。而在实际的应用中，考虑到电池寿命，不允许放电到SOC0%,会设置保护电量。3、电池容量选择。在实际应用中，要考虑电池使用率。如果光伏系统容量较小，或负载用电量较大，电池无法充满即造成浪费。由于过程损耗的原因，电池放电量小于电池存电量，负载耗电量小于电池放电量。忽视效率损耗很可能造成电池供电不足的现象。