[发明专利]功率调频用铅碳贮能电池充放电控制方法

说明书

本发明涉及一种功率调频用铅碳贮能电池充放电控制方法，在循环使用过程中采用50%DOD+30%DOD充放电策略，将蓄电池的最大放电深度由80%DOD降至50%DOD，适应电力调峰的阶段要求，每天循环1次，30天进行一次均充，90天进行一次深放，提高了充电效率，通过深放电定期维护，让极板中长期没有参加反应的活性物质活化，提高充电接受能力，减少充电能量损失，延长电池的寿命，提高性价比，具有较好的经济性。

技术领域

本发明涉及到工业铅酸蓄电池领域，特别涉及一种功率调频用铅碳贮能电池充放电控制方法，适用于储能场景下的调频、削峰填谷用。

背景技术

近年来，全球储能市场蓬勃发展，储能电池在新能源应用中占据了越来越重要的地位，并成为制约整个储能产业发展的最重要因素，贮能电池系统本身的寿命、在使用过程中的环境因素，充放电控制策略与方法，对蓄电池的整体寿命及实放总能量影响较大，对贮能系统的推广应用至关重要。

蓄电池的循环寿命不仅与电池的本身结构及工艺设计有关外，使用过程中过充、欠充、过放电、环境温度过高，都会引起蓄电池的寿命大幅度下降。同样设计的电池，由于充放电模式不同，放电深度不同，寿命间存在较大差异，如何寻求最佳放电深度，最佳充放电控制模式，使蓄电池在上个寿命周期内放出能量最多，充入电量最少，使用寿命最长，是贮能+备电系统技术推广应用的关键。

如何适应用电峰、谷、平期，有效保证电力供应，减少能源浪费，降低运行成本，实现循环经济，保护生态环境，在现有蓄电池生产制造技术的基础上，通过对贮能系统的有效管理与监控，探索一种新的功率调频用铅碳贮能电池充放电控制方法是本发明的关键。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种适用贮能+备电场景，使蓄电池系统在整个寿命周期内放出能量最多，充电能量最少，投资性价比最好的一种功率调频用铅碳贮能电池充放电控制方法。

实现本发明目的的技术方案是：一种功率调频用铅碳贮能电池充放电控制方法，蓄电池循环使用过程中，采用50%DOD+30%DOD循环充放电策略，每天1次，具体步骤如下：

（1）在白天用电高峰期（如：8：00-12：00），蓄电池组以恒功率0.25C₁₀W/单体，放电4h或单体平均电压1.92V，先到为止；

（2）在用电平期（如：12：00-17：00），蓄电池组以恒功率0.30C₁₀W/单体，限压2.4V/单体充电5h，

（3）在晚上用电高峰期（如17：00-21：00），蓄电池组以恒功率0.15C₁₀W/单体，放电4h或单体平均电压1.91V，先到为止，

（4）在用电谷期（如17：00-21：00），蓄电池组以恒功率0.30C₁₀W/单体，限压充电8h或充电至电流小于0.01C₁₀A，先到为止；

（5）按上述步骤（1）-（4）循环使用，每30天进行一次均充维护，恒压2.4V/单体，限流0.15C₁₀A充电至电流小于0.01C₁₀A，且维持时间2-3h；

（6）按上述步骤（1）-（5）循环使用，每90天进行一次深放电维护，以恒功率0.15C₁₀W/单体，放电至单体平均电压1.70V，恒压2.45V/单体，限流0.15C₁₀A充电至电流小于0.01C₁₀A后，且维持时间6-8h。

上述技术方案恒功率循环充放电使用过程中，步骤（1）的电池放电量与电池额定容量的百分比达到50%，即50%DOD，步骤（3）的电池放电量与电池额定容量的百分比达到30%，即30%DOD，一天中累计电池放电量与电池额定容量的百分比达到80%，即80%DOD，蓄电池的单次最大放电深度为50%DOD。