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新時代環境保護與永續再生能源的選擇--好的電池是地球環境的救星
2012/06/01 00:31:21瀏覽25207|回應0|推薦0

電池與太陽能發電結合,是最乾淨、便宜的能源(不會有破壞環境的社會成本)


電池原理簡介

一、 電池的化學反應:

      一般鉛酸電池發電時:
            +極:產生氧(O2)
            -極:產生氫(H2)
       因此會生成水

二、 電池內阻越高,充電阻力越大,判斷電池的好壞要測內電阻。

三、 深循環電池放電可超過50%,充放電次數超過 2000次。

四、電池的壽命:

       電池用光再充飽才叫充放電一次,故電池壽命二年是錯誤的觀念,電池的壽命是以充放電次數來計算,例如一般鉛酸電池壽命為充放電1000~2000次左右

       太陽能發電在智慧型主機的控制下,電池的壽命可以達到很多年(不同於汽車的使用環境)。

五、電池的壽命與使用場所環境溫度的關聯性

       電池壽命與使用場所的環境溫度有很大影響關係,使用的地方環境溫度越高→電池壽命越短(例如汽車電池放置於溫度很高的引擎室,使用壽命就變的很短,常常二至三年就必須更換),環境溫度越低(例如電池放置於室溫25度的地方使用),則電池的壽命會越長。

       例如太陽能發電所需的電池,如果放置於乾燥、陰涼的場所,配合高效、智慧型的主機(逆變器),則電池就可以使用很多年,不需經常更換。

六、 浮(動)充電:採定電壓(12V)、小電流充電。

七、一般12V電池之過充電及過放電之判定:

     1、過充電:充電電壓過高 (超過15.0V)、或故障所引起。此時電池已經故障,必須更換新品,同時充電設備(例如汽車的發電機)亦必須換修,單只是更換電池無法完全解決問題。

    2、過放電:一般情況為負載暗電流過大 (超過50mA);或者電池放置過久未使用皆會造成電瓶過度放電,此時必須先 補充電,再檢測電池是否故障。


八、電池好、壞的判斷:

      測量電池的電壓是12V不代表電池是好的,即使極板壞了,電壓仍然有12V,但是就沒有電流,沒有電流的電池是不能使用的。所以判斷電池好壞需要測量電流和內電阻才會比較準確。

九、一般 鉛酸電池內採用硫酸液(SO2),有六個極板,每個極板可以產生2.2V電壓,所以鉛酸電池的電壓為13.2V。

十、電池的品質可以由下圖的標準來判斷:

一般常用電池比較表
 鉛酸電池
Pb-acid
鎳鎘電池
Ni-Cd
鎳氫電池
Ni-MH
鋰鈷電池
LiCoO2
鋰錳電池
LiMn204
鋰鐵電池
LiFePO4
發明的年代 西元1890年 西元1956年 西元1950年 西元1992年 西元1992年 西元2002
工作電壓 v2.0 v1.2 v1.2 v3.6 v3.7 v3.2
能量密度 30Wh/kg 50Wh/kg 80 Wh/kg 150 Wh/kg 100~120 Wh/kg 90~100 Wh/kg
循環壽命
(充放電次數)
300 次 1000 次 500 次 800 次 800 次 2000 次可耐用10年
自放電率 20%/月 20%/月 20%/月 50%/月 5%/月 4~5%/月
記憶效應
是否環保 No不環保 No不環保 Yes環保 Yes環保 Yes環保 Yes環保


鋰鐵電池與一般鉛酸電池的能量分佈比較

鋰鐵電池90%都是高能量電力12V以上,所以電力強大、使用壽命長。

一般鉛酸電池高能量電力12V以上的只佔20%,大部份的電力介於12~11V之間,所以電力不強,使用壽命較短。



鋰鐵電池與一般鉛酸電池的放電曲線比較

鋰鐵電池的的放電曲線大部份是平行的直線,可用電容量(放電率)可達99%,電量用的乾乾淨淨、不浪費。



一般鉛酸電池的放電曲線是斜線,可用電容量(放電率)約50~60%,電量用不乾淨、電池內許多電力無法使用、很浪費。


發電量3KW的智慧型家庭發電廠,可供應一般家庭每天的用電量

   智慧型太陽能控制器能把電廠的效能發揮到極致:

一、家裏的用電優先使用太陽能發電。

二、太陽能發電不夠用了,再由電池組提供電力。

三、太陽能多餘的電力可以充入電池組儲存起來備用。

四、太陽能發電和電池組的電都不夠用,再用台電的。

五、台電停電時,電池組的電自動接上,家裏不會停電。

六、太陽能發電、電池組、台電之間的電力轉換完全由智慧型太陽能控制器自動轉換,家庭用電完全不會受影響,因為轉換之間非常順暢、不會卡卡的、也不會停電。

七、智慧型太陽能控制器還有許多功能,可以讓客戶自由選擇自己喜歡的用電模式。

八、智慧型太陽能控制器可以與電腦連線,客戶可以打造自己的發電廠中央控制系統,用電腦控制自己的家庭發電廠。

九、每天的發電量、每月的總發電量、每年的總發電量....等等電廠發電、用電的資訊,詳盡而實用,確實達到省電、省錢的目的。

  

智慧型太陽能發電系統控制器(可用USB連接電腦)

 智慧型控制器實現了利用家裏的電腦監控太陽能發電廠

太陽能發電廠的監控畫面

太陽能發電系統的電腦監控,每小時、每日、每月、每年的發電量、即時的發電情形都可以掌控

太陽能發電系統即時電腦看板

(對家裏發電廠的發電資訊一目了然)

高電價的時代、家庭發電廠是流行的趨勢

(鐵皮屋上的太陽能板具有遮陰的功能,可以降低鐵皮屋內的溫度、減少冷氣的電費,發電兼省電)

(斜屋頂上的太陽能板具有遮陰的功能,可以降低屋內的溫度、減少冷氣的電費,發電兼省電)

太陽能發電原理


太陽能發電依用途與型式可以分為以下三種:

智慧型太陽能發電逆變器(inverter,將太陽能所發的電轉變成家庭可用的110V或220V電壓,可用USB連接電腦)

太陽能發電系統的電腦監控,每小時、每日、每月、每年的發電量、即時的發電情形都可以掌控


獨立型太陽能發電系統必備的電池最好選擇品質好一點的,才能充份發揮太陽能的性能

太陽能充放電控制器能防止電池過充或過放,保護及延長電池的壽命,是獨立型系統必須有的設備

一片太陽能光電板就可以建立自己的家庭太陽能發電廠

(歡迎參觀獨立型太陽能發電安裝實例)

獨立型太陽能發電的控制系統及電池組


太陽能發電小型併聯機(inverter,逆變器,將太陽能所發的電轉變成家庭可用的110V電壓),太陽能所產生的電力直接經由併聯機送給家庭的電器使用,不需要電池

輕鬆建立自己的發電廠,享受源源不絕的免費電力。

太陽能節能屋讓家人住的舒服、又能節省大量的電費

(歡迎參觀太陽能節能屋的安裝實例......)

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引用
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