成果信息

1、本发明通过设计锂离子电池（或超级电容器）构成的缓冲蓄电单元和由铅酸或镍镉或镍氢蓄电池构成的主蓄电单元组成的双蓄电单元架构方式，大大降低了主蓄电单元的固定时间内充放电次数，拉长了主蓄电单元充放电周期间隔，从而提高了整体蓄电系统的使用寿命，提高3-10倍。 2、本发明的缓冲蓄电单元采用无记忆性、充放电循环次数高的锂离子电池（或超级电容器），成功了解决了太阳能高频次充放电带来的寿命降低问题。 3、本发明的缓冲蓄电单元，即锂离子电池（或超级电容器）缓冲蓄电单元容量设计不大，最大仅为单夜晚间用电量的1.2-2.5倍，初投资增加成本不高，具备较优经济性，具备低成本的特点。 4、本发明采用普通铅酸或镍氢或镍镉普通蓄电池构成主蓄电单元，价格低廉，没有较大初投资成本增加，成本低。 5、本发明的缓冲蓄电单元与主蓄电单元容量进行了优化设计，适应多种气候区，大幅提高了无太阳能辐射时的工作时间，最长可以实现30天无太阳能利用时极端恶劣条件下正常照明。 6、本发明的主蓄电单元采用阶梯缓冲渐变式设计，近一步提高了即使在缓冲蓄电单元失效情况下，主蓄电单元的使用寿命。在不设计缓冲蓄电单元情况下，单一的蓄电系统采用阶梯缓冲渐变式进行设计，仅仅设立一级缓冲区使用寿命是原寿命的1.6倍，如果设立两级缓冲区则使用寿命是原寿命的2倍以上。)

背景介绍

太阳能灯具蓄电系统的寿命，直接受到蓄电系统设计的影响。目前与太阳能路灯配套的蓄电系统均是由单一品种的蓄电池（常用的有铅酸、镍镉、镍氢）串、并联构成，满足蓄电以及放电需要，且以铅酸蓄电池为主。虽然铅酸电池容量高，成本低，但其充放循环次数过少，80%DOD（DOD,放电深度）时为400次，通常1-2年必须更换蓄电池组，大大降低了太阳能路灯的使用寿命。蓄电池组占整体灯具成本的25-30%，进而促使太阳能路灯蓄电池组的维护费用大大增加。目前锂离子电池以及超级电容（一种新型储能装置，包括双层电容器和赝电电容两种，充放电循环次数为3-10万次），几乎无记忆效应，充放电循环次数非常大，但是价格非常昂贵，经济上无法承受。因此整个蓄电系统采用锂离子或者超级电容，目前尚不可行。 在容量设计方面，往往根据当地晴雨天数进行设计，如1:2晴雨天数，则设计容量为夜间用电量的3倍（即，一天发电用三天）。假如连续三天晴天，则太阳能利用率则仅为30%，如果连续晴天数增加，则利用率会更低；反而如果连续3天非晴天，则蓄电系统电力枯竭，发生灯不亮事故。)

应用前景

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