光伏照明三大技術(shù)瓶頸

光伏照明三大技術(shù)瓶頸控制器、鎮(zhèn)流器、儲能裝置無錫尚德太陽能電力孟昭淵摘要太陽能光伏照明的技術(shù)瓶頸在哪里？目前尚沒有統(tǒng)一的看法。經(jīng)過我們的研究，應該是控制器、電子鎮(zhèn)流器和蓄電池，而不是通常大家認為的是太陽電池和光源，太陽電池和光源從來都不是影響太陽能光伏照明的技術(shù)瓶頸。本文就是對以上的觀點進行論述。關(guān)鍵詞太陽電池控制器鎮(zhèn)流器磷酸鐵鋰蓄電池飛輪電池太陽能光伏照明技術(shù)最近幾年在道路照明領(lǐng)域得到了推廣和應用，受到了廣泛的關(guān)注，光伏照明裝置已經(jīng)廣泛應用在“村村通電”、“鄉(xiāng)鄉(xiāng)通電”、“城市亮化”、“社會主義新農(nóng)村建設(shè)”等工程建設(shè)中，為缺電、少電地區(qū)的群眾送去光明，為城鄉(xiāng)節(jié)約能源、美化環(huán)境做出貢獻。但是由于關(guān)鍵技術(shù)問題存在缺陷，盲目上馬，頻頻出現(xiàn)的質(zhì)量事故，又給產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成很大的阻力。究竟是什么是造成太陽能照明裝置可靠性不高的主要原因？它的技術(shù)瓶頸究竟在哪里？至今尚沒有一個統(tǒng)一的認識，有人認為太陽能照明裝置的可靠不高的主要原因是由于光源的可靠性造成的，其理由是在太陽能照明裝置中，光源特別容易是損壞；也有人認為太陽能照明裝置的可靠不高的主要原因是由于蓄電池的質(zhì)量不好的原因，理由是再好的蓄電池，3-5年就報廢了，而蓄電池的價格又特別昂貴。而我們認為主要是因為控制、電子鎮(zhèn)流器和通常大家選擇的鉛酸蓄電池的技術(shù)指標達不到道路照明——這個特殊工作環(huán)境中的特殊要求所致。與光源幾乎沒有關(guān)系。下面將對這個問題進行分析，并且提出解決問題的方法。1：控制器1.1控制器對光源的影響光源的損壞往往也產(chǎn)生于控制器，大家知道，舊的蓄電池或者放電快要結(jié)束的蓄電池的負載能力都比較差，電光源的啟動電流往往是工作電流的10-20倍，過大峰值的電流會讓蓄電池的端電壓迅速下降到放電截止電壓以下，控制器保護功能開始起作用，蓄電池開始恢復性升壓，如果控制器的回差設(shè)計的不合理，電光源將又開始啟動，這樣反復啟動、閃爍，如果光源不是LED，其它光源都會加速損壞。劑合理貴控制串蓄電壞池放賀電保設(shè)護的伶回差染電壓倉值是功一個歸比較設(shè)復雜塊的問芽題，滲這是唯因為瀉蓄電拖池的胖參數(shù)蔬在整例個使育用壽軌命期凍間是寄一個念變量胡，無繞論是遣充放蜻電效頂率還絕是蓄悶電池辰的內(nèi)蠶阻、宅新舊耍之間宗相差夾甚遠呈，江如果筍要兼充顧新爽蓄電拘池和妹舊蓄構(gòu)電池惜的一灶個回琴差，循并不蹈是容凡易的界事情睜。門1.或2政控制禍器對上蓄電集池的毫影響燕目前村太陽潑能光續(xù)明裝眉置所該使用控的蓄緒電池魔基本漫上是疏“喊免維書護蓄統(tǒng)電池那”引和掀“殖密閉告蓄電劫池呼”燕免據(jù)維護茂蓄電柱池并嗓不是的不需糟要維界護，差只不部過是鴨維護薪周期叫延長邀了，撒并不航是真派正的林免維付護。喝為了把“屆免維千護簡”猜和垃“亞密閉想”衡在技智術(shù)上宜這兩哪種蓄楊電池梨必須撤防止劉電池牛失水初、以毀及把勉蓄電鋼池充藏放電錄過程趣中產(chǎn)毫生的類氣體脹重新蘿組合心成水內(nèi)；這種兩種巡蓄電率池的要的電龍極和酸隔板碑和普物通蓄謊電池堪的電毀極和貴隔板厚是不趣一樣栗的茄——保不能眨夠出誰現(xiàn)過才充電賓，過區(qū)充電宣是這痛類蓄傭電池靈的雨“歇第一告殺手哪”仙。怕同時慘，蓄匪電池騙還不襖能夠渴過充逝電過概放電茶，一抽次嚴嬌重的肝過電墊放電惕就有愚可能俗造成燦蓄電攪池的矮永久住性損翁壞。拍控制季器就軍承擔御著保磨護蓄叨電池研既不益能夠河過充晃電也艱不能勺夠過草放電炮的任厚務(wù)，敵并且有是在茶整個賴太陽高能路捏燈的母使用晴期間趕內(nèi)，椅不能嬸夠有世一次過誤動失作；峰要知勇道，罵一次謝失誤嘉就有小可能校造成出整個數(shù)太陽神能路傾燈的宏損壞前。另借外，等不同拍的溫怠度條放件下己，過委充電躺、過館放電三的電藥壓控酸制點副是不披一樣踢的，際這一第點也叛需要瞇控制密器來名補償元。旱1.照3控共制器挺對太餐陽電軋池的逼影響喇一般屈來說爬，控篇制器辜的好懶壞是課影響撓不了防太陽踢電池勻的使溫用壽欄命的趴。但托是在俗一種綢特殊令的情宿況下浪，控暴制器侮可能習造成惕太陽揉電池疲的損趟壞。多為了梢控制卵太陽吩電池研不對繼蓄電絞池過醬充電惹，通崇常是惕在蓄視電池掉充滿辟電以篇后將環(huán)太陽嶄電池掏斷開準或者遼是將陡太陽部電池繼的正櫻負極斬直接管短路尿。對遺于小嘗型光唯伏控帝制器級，為蹈了電驅(qū)路簡刷單，醉經(jīng)常俱采用燭正負改極直帥接短施路的潛辦法擔，這柳樣做橡在正色常情職況下群是可糧以的燒。但獻是，惜如果宏太陽側(cè)電池侍本身緊有瑕烘疵（醬一些濾沒有琴資質(zhì)彈的小叫型太獻陽電印池組爺件加堂工廠轎經(jīng)常佳會這稀樣）藍，過躺大的捆短路經(jīng)電流鼻長時骨間工蜻作就盯會讓招太陽謙電池困損壞蘿，所心以太愁陽能茄路燈銷控制菜器最嫌好是真采用理在蓄束電池稀充滿檔電以護后將盜太陽小電池億斷開腹的控繞制方棚法。續(xù)1.峰4通句?？貞c制器剛存在芹的問嘆題及脹解決玉方法赴1.泳4.誠1通完全蔥由硬于件控就制榨這幾殿年在丹北京剩社會庫主義略新農(nóng)棕村建倘設(shè)中貪的太史陽能閃道路焰照明蛾工程晨中，籃有一晨家生貢產(chǎn)廠擴的控合制器質(zhì)大家伏反應騰比較掏好，膜故障麥率低晶；我抵們研豬究以識后發(fā)繳現(xiàn)這蓄種控眠制器抓完全房是由逢硬件儲制造型的，涌結(jié)構(gòu)瞇簡單潮，運紡行可強靠。醫(yī)缺點網(wǎng)是功畏能比市較簡敲單，懼控制礎(chǔ)精度顆低。局雖然礙控制達器完繞全是查由硬屋件制鴿造在鑰技術(shù)背上是避一種絹倒退外，但耐是在倦實際兩使用恥中，腐它的鵝可靠故性明撈顯高般于由亭計算燥機控附制的漂系統(tǒng)債。獻1.艙4.抹2上外部濃硬件賣強制片復位櫻用單巖片機誰制造魄控制催器是政太陽圾能道砍路照陽明技再術(shù)的決必由躲之路唇。單舊片機筍的強霞大功移能以駱及低歷廉的奧價格晚非常斥適合漁制造驕控制件器。察但是挖軟件喇設(shè)計酒上的領(lǐng)缺陷流或者穿單片磚機內(nèi)眾核的濾缺陷振在太委陽能掘道路誰照明倆系統(tǒng)倒的惡筐劣環(huán)遭境中撞，出做現(xiàn)蘆“什死機踩”泉的現(xiàn)繁象比末較普規(guī)遍。物其中副包括疊各種瑞電磁敲干擾氣，以筍及連怒續(xù)陰漂雨天獸氣蓄凍電池孕電壓歸過低滿，單幼片機膠“中失電母”蹄等等敬情況蜂。我劑們用亭硬件秘在每凳天天桑亮時眠給單散片機貸進行膚一次恰強制貌復位窗，可痕以基赴本上獲解決蜓單片竭機程探序跑奮飛，鴉進入祝死循廉環(huán)的奪問題限。析1.杰4.宴3猾全部束灌膠旋密封盞由于撇太陽煙能路的燈的溪工作買環(huán)境桐太惡潛劣，此控制采器應觸該全杜部灌火膠密上封，弱使防湯護等炸級達養(yǎng)到I巖P6損5。恭實際番上，震通常念路燈融的電它子鎮(zhèn)背流器遺等電它子部猴件的觀防護乒措施甘就是冬這樣狹做的眼。專2：街鎮(zhèn)流選器優(yōu)2.機1蓄泡電池悶電壓暴波動棒對鎮(zhèn)融流器抱性能典的致侍命影魄響披通常劇電子屢鎮(zhèn)流浪器的繞電源援電壓削波動推范圍押不會澇超過覺10掃%，嫁而太丙陽能歇光伏釣照明退系統(tǒng)固中的挽蓄電略池議在正坑常情據(jù)況下訊電壓婚波動懶范圍挖將超刊過蜂25皇%以匪上琴。粗如果嗽是使毯用時么間過嘴長，鈴即將凍報廢猶的蓄切電池斬，在善鎮(zhèn)流乓器啟致動的杰瞬間密蓄電四池電告壓波幣動范廊圍可致能超約過5佛0%壩以上列，這掀一點奧是通佛常電溉子鎮(zhèn)介流器待所不互能夠吸接受短的。達其結(jié)厘果是賓：檢鎮(zhèn)流抱器的來技術(shù)鐵參數(shù)臨將嚴鈔重超恭標，揪造成離熒光軍燈或偽者高極壓氣歷體放城電燈養(yǎng)的損災毀。之電子族鎮(zhèn)流死器本鉆身的隊損壞遭。半2.居2如娛何設(shè)原計光迅伏照充明專模用電扭子鎮(zhèn)笑流器觀2.責2.苦1奪電并源需箏要增醬加穩(wěn)已壓電身路潮鳳奶目前折各種纏DC床/D辱C穩(wěn)活壓集辰成電柴路中剖，有北許多同可供拴選擇崇的妄芯片方，這襖里就達不重細復了推。犁2.榮2.志2畏盡斬量和膛光源黨分開習券設(shè)太陽消能光彩伏照電明都項是低餡電壓眨直流小系統(tǒng)臥，通于過功仗率驅(qū)寒動晶刮體管肌的電雖流要稈比常涼規(guī)電感子鎮(zhèn)鼠流器波的電薄流大陽10慰倍左盞右，垂功率朱驅(qū)動扮晶體真管的質(zhì)功率兇損耗愧將大鬧幅度判增加目，通湖常鎮(zhèn)填流器斗，特獎別是上緊湊馬型熒嚼光燈脫鎮(zhèn)流普器的世散熱確方式牽已經(jīng)兄不能李夠滿伴足需扮要了釀；電迎子元渾器件陸的使嘩用壽支命與劍工作辜環(huán)境緊溫度墊有關(guān)驚，所覽以鎮(zhèn)廊流器傘應該節(jié)和光遣源分妨開，故避免沫光源淹發(fā)出哥的熱繞量的至影響屈。處2.裹2.已3掩防富護等睡級I珍P6灰5常太陽角能光逃伏照哲明鎮(zhèn)喬流器它的工嶄作環(huán)金境訪溫度州變化脆范圍棋大爬，筑-3扮0炸℃埋——點+行50黨℃猾安裝哲在蘿戶外灑，工應作環(huán)仆境惡弄劣即，由緊于鎮(zhèn)舅流器吹安裝躍在燈溜桿內(nèi)零部，斷即使型在正竹常的踐使用炸條件堤下，駕潮濕驚、灰備塵、趕蚊蟲下尸體抹都可窗能造弟成鎮(zhèn)甜流器骨內(nèi)部記高阻佳抗部野分短惰路，紛因此拾鎮(zhèn)流崖器賓失效版。教所以暗鎮(zhèn)流畢器的在防護校等級逮應該逢為I鳥P6抗5。歸2.怪2.傻4護關(guān)于吉LE嚷D的歉恒流趙電源屬艱匆現(xiàn)在敗LE早D應昌用技殖術(shù)水緊平已距經(jīng)提騎高了攏許多隆，大嗽家都憑認識撇到L設(shè)ED宜必須擦由恒跪流電圈源驅(qū)紹動，兆這樣竊，如撒果L威ED拼的散范熱問暮題也籃得到饞解決懇，太炸陽能戶LE釀D燈堡的使醋用壽斯命應六該是錯比較斬長的印。這追并不罩是L藥ED貨本身妨的貢傳獻，漸而是耽由于康恒流賭電源資比電到子鎮(zhèn)轉(zhuǎn)流器合的結(jié)窄構(gòu)要爸簡單睛，同襯恒流木電源瞇對籌蓄電市池的速性能折要求菠也比未較低且，恒刑流電缸源在鼻啟動投時沒航有大劫的脈以沖電哭流，尊對蓄算電池集的沖置擊小是所造牛成的蛛。御3：牢儲能聽裝置艱3.謙1什唱么是潑太陽案能光隨伏蓄籃電池額？燦3.犧1.臨1蜻瓦時殊效率物要高洪物背蓄電擋池的羞效率鐵分電烏壓效努率、后安時鋪效率迷和瓦患時認效率晉，我題們最拼關(guān)心陜的是饅瓦時顆效率欲。普茅通蓄乖電池方的仔瓦時偷效率緩是隨執(zhí)使用隊時間勢而變?nèi)榛目?，新螞的蓄晴電池團的陣瓦時錯效率定可以僵達到稠90股%，踐舊的獲蓄電梁池淚瓦時春效率濃只有往60鵲-7以0%鉛；再攀者，財蓄電卷池的肥瓦時餅效率脫是指串25稠℃法條件炮下的爆效率編，當催環(huán)境摔溫度擾在零篇下或男者奏40項℃弓以上計時實該際效關(guān)率要勢下降召許多緞，匆蓄電忌池的鏡效率場往往往不被式大家碧注意技，其詞實它耀對于擋小型化太陽惡能光準伏照糧明電是器受是非甘常重崇要的截。爬3.旺1.廁2堡充電炸曲線庸盡量于平坦虜為了羽得到航太陽稼電池新能量居的最燕大輸友出，健通?？匦枰酝ㄟ^吳改變地太陽供電池貿(mào)輸出侄電壓友，即蹤：D組C/逆DC博變化許來跟絕蹤太博陽電薪池的銹最大假功率選輸出鴉點，察就是序MP宮PT調(diào)技術(shù)您。但舉是對拉于目墳前絕蹦大多坐數(shù)功飾率只矩有幾額十瓦勉至一庫兩百暮瓦的趙LE促D照福明系菜統(tǒng)來貞說，雕由于辦小功惑率的帶DC闖/D觸C變前換效粥率比瞞較低份，通筋過這威種變蠢換多西得到膛的太慌陽電掏池能徒量往狀往還纖彌補餅不了乞DC女/D扮C變磨換中醋的能央量損仗失，笑最多穩(wěn)得失懂相當濃，所震以沒殘實際右意義噸。箭圖1婦相對拔平坦符的曲充電省曲線菌使得羊太陽如電池陪的工午作點敬保持呆在U棋m附厘近董稠繼如兩果有敏一種燈能夠艦相對國穩(wěn)定碗的蓄米電池周充電敬平臺魔，這橋個電威壓可乞以始善終保阿持在劈Um欺附近援，駝從而宇不用驢D爽C/蹦DC劉變換池完成淘MP努PT慨功能呼，光圖勺1境說明靈了這親個問型題，押可以顧使太倡陽電陜池對較蓄電殺池的筐充電隔效率篇達到綱最高稿。劈3.西1.握3赤循環(huán)痰次數(shù)蟻多，國使用工壽命要長海3.價1.磨4儉價格吃合適貿(mào)3.鉛2磷己酸鐵徒鋰蓄謝電池攪1）紙磷酸流鐵鋰陳蓄電戀池的厘瓦時迎效率翻在使絕用壽昏命期封內(nèi)平浴均可燕以達敗到9夕5%撥以上慌。約2）每超長皆壽命渡，長捆壽命駛鉛酸棒電池探的循減環(huán)壽甚命在申30麻0次避左右暗，最歲高也停就5陶00講次，個而磷節(jié)酸鐵雨鋰動劍力電娘池，感循環(huán)授壽命檢達到成20壞00蠻次以南上，腔磷酸膚鐵鋰癥電池甚在同薦樣條分件下行使用爹，將虛達到給７－辜８年雀。綜啦合考紀慮，遙性能腦價格犬比將蕩為鉛探酸電悲池的旗5倍猾以上稱。僑3）阻體積塞小、耍重量逝輕，塑同等指規(guī)格霉容量獨的磷眉酸鐵崖鋰電呼池的婦體積剃是鉛云酸電趟池體英積的青2/昨3重德量是咽鉛酸于電池嚴的1灰/3楚。男4）母磷酸篩鐵鋰弓材料護無任基何有續(xù)毒有拍害物揪質(zhì)不惹會對罩環(huán)境漠構(gòu)成奴任何途污染犯被世違界公氧認為父綠色猾環(huán)保隆電池般，該賺電池杜無論劑在生胳產(chǎn)及鳴使用天中，錘均無雙污染錯，因本此該坡電池濁又列酷入了認“十惑五”澇期間結(jié)的“陪86敢3”諷國家字高科辜技發(fā)腐展計螞劃，局成為誠國家廢重點緞支持執(zhí)和鼓懸勵發(fā)艱展的劃項目得。朵5）腳單體軌3V乏電壓吐，適棗合與趕白顏攝色L花ED仆直接餐高效說率匹孩配雨，蹦小型體太陽包能光禾伏照傳明電搖器所思用的臉光源償大部銀分是隊LE幼D，圖不同模顏色汪的L祥ED慮的工租作電喉壓是拌不同素的，賄如果哪不考性慮到格這個川因素諸，隨繩便使淋用蓄材電池選，難墾免就搜需要膀DC蒸/D傾C變抗換電篩路，在DC濤/D韻C變族換電茄路是躬有能要量損貓失的肯，尤求其是稱小功劈率的條小型牽太陽匆能光拘伏照猶明電塌器中路使用拍的D粱C/沉DC食變換側(cè)電路耍，效勾率比析較低疤70嫂%左第右?；厝绻麨E認識癥到不齡同的帥蓄電漠池的煙標稱愧電壓要是不詠同的廊，只鋼要巧譯用蓄肌電池灰的標遠稱電判壓，痛不同甘的L俱ED料采用丸不跡同標藍稱電掏壓的撫蓄電既池，扁就可挽以達晴到予繳想不盡到的扮效果燒。例法如，懼對于交用工柔作電證壓3后V左熊右白釀顏色礙LE夜D設(shè)次計的哥1W俗太陽認能應酸急照化明燈粥，無拐論用笨鋰離巧子蓄圖電池賀、鎳濤氫蓄堡電池始，鉛供酸蓄未電池逐都組彈合不招出3屠V的蔽標稱軋電壓景，通芬常要訂用D嗚C/再DC因變換棍電路掠或者么比較撈大的兆限流難電阻皮，系桂統(tǒng)效秘率比成較低莖。如吉果采粗用磷記酸鐵良鋰蓄拼電池餓（單銷體電線壓3職V）赴，就蔬可以脂不用裹DC經(jīng)/D艷C變搞換電虛路，田只要懇比較心小的僑限流顏電阻予，效猾率提忠高和筐成本字下降柄。攝銳6忘）有已相對急平坦葡的缸充電海電壓耗平臺撕，可英以自娃動鉗赤位M疫PP登，如捕圖2睛準山墻架覆都丸融專態(tài)駝城架疾釘攪圖2扭秩充電報電壓奉相對倆平坦董3.乏3飛籮輪電神池欄飛輪親儲能纖技術(shù)貴大約堵有1舉00眠年的滿發(fā)展奴歷史家，是鑼今天顧的磁最懸浮撞和現(xiàn)奴代電摔力電癢子技烘術(shù)的拜進步騎讓這振個古壇老的逆技術(shù)盡煥發(fā)巴了青滿春。茄現(xiàn)代性的飛要輪儲朋能技每術(shù)是肆將飛站輪懸竊浮在防一個昆真空口的腔己體里日面，鋸幾乎逢沒有型損失凈的存磁儲能侵量，祖這是秘飛輪顏儲能無技術(shù)卵劃時黎代的陣進步驚。它口的臂儲能晉效率扮可以勵達到按90犬%以駝上技，能禍量存性儲孕成本鐵可以置接近宵膠體床鉛酸垃蓄電洗池株，樓使用勞壽命區(qū)20括年導，可暗以和墊太陽蠶電池靈：越“艙門當壩戶對蜓”使。紙改伸這是躬一個祥太陽蟻能路井燈荒系統(tǒng)秘的燙飛輪麥儲能刑的方腸案SteelFlywheelSteelFlywheelMilStd.21549.5”dia.x18”Motor-GeneratorRotorMagnetsMotor-GeneratorAirCor