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图4.2高量级循环过程中单次循环过程中电池SoC理论值
实际循环过程中,我们看到,由于充电效率的问题,SoC值并不是完全按 照图4.2中所示走向,而是有一定的偏差,我们对循环过程中电池的SoC进行 汇总,图4.3显示了在高量级循环中不同小循环中相同SoC点电压之间的比较 关系。 14.0 13.5 13.O 12.5
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图4.3高量级循环过程中不同周次相同SoC点的电压比较
从图中可以看出,在高量级循环中,不同小循环中相同SoC点的电压变化 不大,可以认为对于光伏电池来说,过充电状态的使用状态对电池负载电压的影 天津大学硕士学位论文
第四章光伏铅酸蓄电池循环特性研究 响并不大。
4.1.2低量级循环特性研究
电池在高量级循环之后以Ilo电流放电5.5h,即理论SoC变为45%,在此低 SOC下进行低量级循环实验。如图4.4所示。 岂 器 量 墨
图4-4电池低量级循环过程中的电压曲线 电池在低量级循环过程中,电池的电压随着循环次数的增加变化幅度较大, 按照类似于
高量级循环中SoC推算方法,理论SOC值应该如图4.5所示。 5D。O 鼢黟够。“-獬。誓÷㈣t母叩j?。i聪霉礅|彤嬲臻嘲!㈣器珊’节弼㈣。?秽”。㈨4≧哪≈豫鬻必1。1一?删~繁惟钧 \ :\ }’
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图4.5低量级循环过程中单次循环过程中电池SOC理论值 .33.
天津大学硕士学位论文
第四章光伏铅酸蓄电池循环特性研究
也就是说,理论上低量级循环过程中电池的SoC值一直处于20%45%的低
SOC区间。然而,实际SOC值的变化并非如此,电池在循环过程中,不断有能 量积累,循环次数达到7次以上后,电池实际SOC值最大值已经达到70%以上 (图4.6)。
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图4.6电池低量级循环过程中实际SoC值
实验结果显示实际上这个方法对低SOC循环的研究是不适合的。这是因为, 在测试中,电池的SOC是根据充电时间、充电电流和电池的额定容量(或者是 标定过的实际容量)来测算的。如果电池容量的衰减,电池的实际SOC状态必 然出现充电的SOC比理论计算高,而放电的SoC比理论计算要低。低SOC循 环中SOC的理论计算值最低达到20%SoC,这表明如果电池容量衰减大于20%, 电池实际上是处于过放电的状态。在过放电情况下,蓄电池的负极板会由于一些 PbS04晶体依靠附近更小的晶体溶解而沉积在较大的PbS04晶体上,导致粗大结
晶形成,这种硫酸盐化通常是不可逆的,特别是Ⅵ阻A电池中负极的硫酸盐化 的几率大于一般铅蓄电池。 4.1.3大跨度循环阶段分析
电池在低量级循环24次之后进行了常规充电和另一个高量级大循环(24次 小循环)后,又进行了大跨度循环,如图4.7所示。 天津大学硕1:学位论文
第四章光伏铅酸蓄电池循环特性研究 Tlmefmml 罔4
7电池大跨度循环过程中的电压曲线
大跨度循环实际上是sOc变化范围较大的高量级循环,其特点是电池的 soc值跨度较大,充电值lOo%.放电至50%,在实际循叫、过程中电池的sOc 特性有点类似高量级循环,如图4.8所示。 90 O \ \ \一 一 \
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