前言：在中小型風力發電、風光互補發電系統中，蓄電池是重要的輔助設備之一。蓄電池在系統中起著儲存電能和穩定電壓的重要作用。傳統的閥控式密封鉛酸蓄電池以其成本低廉、技術成熟，維護方便等得到廣泛應用。然而，隨著人們對系統要求的不斷提高，傳統的鉛酸電池逐步顯示出體積大、壽命短、污染嚴重等劣勢。磷酸鐵鋰電池由于具有體積小、重量輕、循環壽命長、綠色無污染等眾多優點，成為新能源儲能的新寵。

1、 分布式新能源發電系統是由光伏組件、風機等新能源發電元器件產生電能，經控制器對儲能電池進行充電，通過逆變器給交流負載提供電能的一種新能源系統。該系統可廣泛用于家庭、社區、無人山區、牧區、海島、邊防、通訊基站等用電困難地區或無人值守環境下使用。

系統示意圖

2、 目前傳統鉛酸蓄電池儲能面臨的問題

2.1使用壽命短、維護成本高

由于鉛酸電池自身的結構特點，100%放電的使用壽命在300-350次，電池在50%放電的使用壽命在700-1000次，因此，一般的鉛酸電池的使用壽命在3年左右就需要更換一次。不僅增加設備的更換成本，而且還要擔負相關的人工費用。

2.2體積笨重，運輸成本和電池輔助系統

鉛酸蓄電池體積笨重、使用壽命短，在設備運輸、安裝中存在運輸、搬運儲藏等各個環節的成本。

2.3鉛酸蓄電池會造成環境污染。

據環保部的調查報告披露，2010年全國6起較大的鉛污染事件一半由鉛酸電池企業引起。鉛酸電池的生產原料為鉛與濃硫酸，為重金屬危險品與高腐蝕性化工原料，生產過程中產生的鉛塵、鉛煙與酸霧會通過粉塵進入人體，導致血鉛超標。

3、 磷酸鐵鋰電池的工作原理

磷酸鐵鋰電池是由磷酸鐵鋰-碳材料構成的電池，這種電池以磷酸鐵鋰材料為正極，人造石墨為負極，采用六氟磷酸鋰的碳酸酯溶液為電解液，屬于鋰離子電池的一種，在結構設計上也有多種形式。磷酸鐵鋰電池的工作原理為

4、磷酸鐵鋰電池的特點：

4.1輸出電壓高：2.5～3.65V，平臺約3.2V;

4.2安全性強：磷酸鐵鋰正極材料充放電平臺十分平穩;安全性好、不燃燒、不爆炸;

4.3高溫性能好：充電時為0~55℃，放電時為-20~60℃;

4.4高循環壽命：100%充放電(采用1C/1C充放)，壽命大于2000次;

4.5環保：整個生產過程清潔無毒。磷酸鐵鋰電池采用磷酸源、鋰源、鐵源為材料，不占用戰略資源及稀有資源。

4.6無記憶性效應：可充電電池常處于充滿不放的條件下工作，容量會迅速低于額定容量值，這種想象叫做記憶效應，而磷酸鐵鋰電池無論出于什么狀態，可以隨充隨用，無需先放電再充電。

磷酸鐵鋰電池充放電曲線

5、磷酸鐵鋰電池與鉛酸電池的比較

由上圖我們可以看出，磷酸鐵鋰電池在循環使用壽命、安全性能、綜合性價比方面有著明顯的優勢。在相同體積下，磷酸鐵鋰電池的能量密度是鉛酸電池的3-4倍，相同容量的磷酸鐵鋰電池比鉛酸電池少35%-40%，

6、磷酸鐵鋰電池在風光儲能方面的應用

案例:

名稱：5.6kw河南省光伏材料重點實驗室

建設單位：環宇賽爾新能源

完成時間：2010年10月

主要設備組成：采用單塊發電功率為175Wp(35V)的太陽能電池組件，一共需要32塊，共有16個光伏陣列，太陽能電池組件設計為5600W。

儲能配置：3.2V/200Ah鋰電池75塊，按5并15串