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一電蓄電池在風力發電設備發電中的計算方法


由于風速經常變化,電機輸出的電流時大時小,時有時無,這樣蓄電池充電電流和所需充電時間就很難確定。針對這種實際情況,我們采用如下兩種計算方法來確定配置蓄電池容量。

    1.電量平衡計算法。

    計算步驟如下:

    a.根據當地氣象部門提供的風速資料,以十天為一時度,逐旬分別統計風機起始工作風速至停機風由范圍內的不同風速發生小時數。

    b.根據選用的風力發電機PfV)特性曲線和風速資料,計算臺機逐旬所能發出的電量,并繪出其全年發電量過程曲線。圖是根據內蒙察右后旗的風速資料計算繪制的商都牧機廠ED15100型風機的年發電量過程線。計算得出該機在當地的風況下,年發電量為276度。從過程線看出各旬的發電量變化很大,最多的四月下旬為19度,最少的二月下旬僅095度、相差近20倍,說明配置蓄電池進行儲能調節是必要的。

    C根據用電信況,計算出逐旬的用電量,并給出全年用電量過程線。附圖中虛線所示。

    d.比較發電量和用電量過程線,以發電少于用電差值最大的時段(圖中斜線部分)的電量來確定所需蓄電池容量。圖中差值最大的電量為23度。需配置2300伏安時電池,實際選用1248安時蓄電池4塊。總容量2304伏安時。

    2.經驗計算法

    根據我們試點的經驗,在察右后旗、商都地區的風況下,也可采用以下公式簡便估算所需電池容量。即

    式中:Q——所需配置蓄電池容量(安時);

    p——負載功率(瓦);

    t——日用電小時數;

    U——標準蓄電池電壓(一般為12伏);

    n——電池儲備周期系數;(根據風況而確定,一般取38天)

    K——放電控制系數、(取07508

上式考慮了:用電設備的額定功率,當地氣象情況,即無風期平均時間,為了防止蓄電池過放電,放電應控制在一定程度。

    仍以察右后旗為例,安裝一臺100瓦機,供3戶用電,每戶裝設1215瓦的燈泡2只平均每天照明5小時,計算所需配置的蓄電池容量。(儲備系數取6,放電控制系數取08)代入公式得:

    選用6l248安時蓄電池,總容量288安時。

    確定標準電池時,必須注意:蓄電油組的容量應能安全接受風力發電機輸出的最大電流強度Imax


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