说到这,您一定会质疑小编,明明说的是铅酸蓄电池的救星,可怎么看都像是“克星”。先别喷,小编可不是在这里搞噱头、博眼球,超级电容器“拯救”铅酸蓄电池有据可依,不信,您接着看。
不得不承认,随着低碳、环保、节能政策理念的推进,超级电容器正走在一条快速发展的道路上。但这并不意味着铅酸蓄电池在这条路上就“无路可走”。据了解,包括中国在内的多个国家和地区都曾做过将超级电容器与铅酸蓄电池二者联合组成混合电源的研究。
日本三重大学曾研究在独立新能源系统中采用超级电容器与铅酸蓄电池并联使用来应对由于天气变化引起的功率波动,从而延长蓄电池使用寿命的方法;以色列专家也曾提出了超级电容器与蓄电池组成混合电源的设计思路;爱尔兰专家提出铅酸蓄电池、超级电容器组成混合储能系统应用于独立光伏系统的优化设计。在我国,科学工作者也曾尝试将超级电容器与混合电源应用到汽车启动等脉冲功率负载中。
虽然也有将锂电池与铅酸电池搭配使用的例子,但最终的效果却不如超级电容器。对于铅酸蓄电池来说,超级电容器的出现,或许会产生更大的机遇。这样的机遇使铅酸蓄电池能够打破在技术研发上的瓶颈,让电池在性能、安全性与稳定性方面得到进一步的发展。
超级电容器的出现,给了新能源希望,也给了铅酸蓄电池无限可能。
图1某电池生产厂配电系统总图
2 充电机电能质量分析
此电池厂家外化成车间充电机型号为某充电机厂家额定电压380V(AC)、额定电流250A(DC)三相可控硅整流电路充电机,其无功和谐波的特点为:
-充电机的谐波脉动数为p=6,主要的谐波次数为6k±1;k=1,2,3,...,即5,7,11,13,17,19等;
-各次谐波有效值与谐波次数成反比,谐波次数越高,谐波幅值越小;
-在充放电过程中,充电机的功率因数在0.5左右,电流畸变率在40%以上。
单台充电机额定容量工作时,交流电流波形如图2所示。电流波形畸变严重,充电机的功率因数和谐波含量分别如图3和图4所示,正常工作时功率因数在0.5左右,电流畸变率THDi达到44.1%。