珠海供应长光蓄电池CBV68AH太阳能光伏系统电瓶

自由电子在运动的进程中若是与空穴相遇就会添补空穴，使两者一起不见，这种表象称为复合。在必定的温度下，本征激起所发生的自由电子与空穴对，与复合的自由电子和空穴对数目持平，故抵达动态平衡。

能带理论：

1、单个原子中的电子在绕核运动时，在各个轨迹上的电子都各自具有特定的能量；

2、越接近核的轨迹，电子能量越低；

3、依据能量最小原理电子总是优先占有能级；

4、价电子所占有的能带称为价带；

5、价带的上面有一个禁带，禁带中不存在为电子所占有的能级；

6、禁带之上则为导带，导带中的能级就是价电子挣脱共价键捆绑而成为自由电子所能占有的能级；

7、禁带宽度用Eg表明，其值与半导体的资料及其所在的温度等要素有关。T=300K时，硅的Eg=1.1eV；锗的Eg=0.72eV。

2、杂质半导体

杂质半导体：经过分散工艺，在本征半导体中掺入少量杂质元素，便可得到杂质半导体。

按掺入的杂质元素不必，可构成N型半导体和P型半导体；操控掺入杂质元素的浓度，就可操控杂质半导体的导电功能。

N型半导体： 在纯洁的硅晶体中掺入五价元素（如磷），使之替代晶格中硅原子的方位，就构成了N型半导体。

因为杂质原子的最外层有五个价电子，所以除了与其周围硅原子构成共价键外，还多出一个电子。多出的电子不受共价键的捆绑，成为自由电子。N型半导体中，自由电子的浓度大于空穴的浓度，故称自由电子为大都载流子，空穴为少量载流子。因为杂质原子能够供给电子，故称之为施主原子。
P型半导体：在纯洁的硅晶体中掺入三价元素（如硼），使之替代晶格中硅原子的方位，就构成了P型半导体。

因为杂质原子的最外层有三个价电子，所以当它们与其周围硅原子构成共价键时，就发生了一个“空位”，当硅原子的最外层电子添补此空位时，其共价键中便发生一个空穴。因而P型半导体中，空穴为多子，自由电子为少子。因杂质原子中的空位吸收电子，故称之为受主原子。

3、PN结

PN结：选用不一样的掺杂工艺，将P型半导体与N型半导体制作在同一块硅片上，在它们的交界面就构成PN结。

分散运动：物质总是从浓度高的当地向浓度低的当地运动，这种因为浓度差而发生的运动称为分散运动。

当把P型半导体和N型半导体制作在一起时，在它们的交界面，两种载流子的浓度差很大，因而P区的空穴必定向N区分散，与此一起，N区的自由电子也必定向P区分散，
因为分散到P区的自由电子与空穴复合，而分散到N区的空穴与自由电子复合，所以在交界面邻近多子的浓度降低，P区呈现负离子区，N区呈现正离子区，它们是不能挪动的，称为空间电荷区，然后构成内建电场ε。

跟着分散运动的进行，空间电荷区加宽，内建电场增强，其方向由N区指向P区，正巧阻碍分散运动的进行。

漂移运动：在电场力效果下，载流子的运动称为漂移运动。

当空间电荷区构成后，在内建电场效果下，少子发生飘移运动，空穴从N区向P区运动，而自由电子从P区向N区运动。在无外电场和其它激起效果下，参加分散运动的多子数目等于参加漂移运动的少子数目，然后抵达动态平衡，构成PN结，如图示。此刻，空间电荷区具有必定的宽度，电位差为ε =Uho，电流为零。

2010 Honda Insight-II的暗示图像
关于上述的电流核算，其实和整车有很大的联系，信任在后面找到充沛的材料和核算公式今后，能够把能量办理单元(Energy Storage System)动力单元(Power Train Sytem)和结尾的车体环境的参数树立一些核算和评价的公式，在比照当时卖得一些“电动车”时分能够做出一些开端的Review.

电池单体的差异首要表如今内阻和跟着时间推移和温度改动时分，容量会有差异。高内阻和低容量的电池，在放电电流大的时分会呈现更大的电压摆幅。与标准电池差异大的电池更简略损坏，因而某种程度上，需求运用均衡的算法，使得整个电池组脱节短板效应。

均衡的办法分类：充电均衡，放电均衡和动态均衡。

1.充电均衡在充电进程中后期,有些电池的容量很高，其单体电压现已超越设定的约束的时分(通常要比截止电压小)时,BMS操控均衡电路开端作业,操控这些容量满的电池少充，不充乃至是搬运能量，以到达在整个电池组的容量小的电池持续充电而且容量满电池不损坏的意图。

充电均衡的功用是避免电池组内的电池过充电，有些布局在放电运用中，能够会带来的某些负面影响。因为充电均衡只是确保了电池在充电中，容量最小的电池不过充，在放电进程中，它能开释的能量也是最小的，因而这些电池过度放电的能够性很大。若是BMS操控欠好的情况下，这些容量小的电池现已处于深度放电条件下，电池组的全体仍包含较高的能量(表如今电池组电压较高)。往往充电均衡需求与放电均衡一同运用。

2.放电均衡在电池组输出功率时,经过弥补电能约束容量低的电池放电，使得它单体电压不低于预设值(通常要比放电停止电压高一点)。

弥补一下：预设值是很难描绘的，与不一样的电池品种有很大的联系。两个重要参数充电截止电压和放电停止电压，均和电池温度，充放电流很关。

3. 动态均衡：作业与电池充电状况,放电状况态,仍是浮置状况(idle),可经过能量变换的办法完成组中单体电压的平衡,实时坚持附近的荷电程度。 事实上，关于idle状况的转化能够导致额定的能量耗费，因而需求慎重评价，不能把电池个人的能量转来转去，最终都变成热量耗费掉了，这是工程师最忌讳的均衡完满主义。打个比方是，削甘蔗，为了坚持每段的均匀，不断把长的削断，最终把所有的甘蔗都削没了。

对于蓄电池来说，二次下电的保护电压应该是蓄电池放电终止电压，而在通信电源系统中，一般都将蓄电池组的下电电压保护点设置在43V，单体蓄电池的终止电压约为1.80V。但是蓄电池的终止电压是与蓄电池正负极的三种极化密切相关的，终止1.80V/Cell的设置是针对大约0.1C左右的放电速率而定的。由于极化的存在，蓄电池在不同的放电电流情况下，终止电压是不同的。大电流放电时，终止电压较低；小电流放电时，终止电压较高。如果负载在某一个固定的下电电压点下电，大电流放电可能造成放电不足，不能有效延长负载工作时间；小电流放电可能造成过放电，影响蓄电池使用寿命。例如一个300A的组合电源的后备蓄电池组为200Ah，负载为40A（0.2C）时放电终止电压约42V，而负载为10A（0.05C）时，放电终止电压大约为45.6V，如果将下电电压设置为43V，对于40A负载，蓄电池放电不足，而对于10A负载则是过放电。这样，在用户负载较轻的情况下，如果下电电压设置值还是和用户负载较重情况下的一样，就会使得蓄电池长年工作在深度放电状态下，这将使蓄电池的实际使用寿命大为缩短。
在通信领域中，为了在交流停电后蓄电池能维持较长的时间，一般配置蓄电池的容量较大，蓄电池的放电速率大部分都在0.02～0.05 
C这个范围内，这就要求组合电源将放电的终止电压设置在单体电压1.90V左右，即系统下电电压为45.6V左右。否则，蓄电池将会出现不可逆硫酸盐化，寿命提前终止等灾难性事故。组合电源系统最好能具备根据负载情况调节下电电压的功能，这样可以最大限度地延长供电时间，为用户带来最高投资回报，同时避免了过放电的情况，延长了蓄电池使用寿命，节省了用户的设备投资。 
温度补偿
在一些比较偏僻的通信站点，由于很少配有空调，所以环境温度变化较大，这对蓄电池内部的化学反应速度有很大的影响。蓄电池静置时，通常要求在0～40℃的条件下。温度太高将会使得蓄电池的自放电加剧。而蓄电池在使用时条件更苛刻，通常要求在20～25℃之间。在这种条件下，蓄电池性能最佳，寿命最长。低温，会使得蓄电池容量降低，充电接收能力下降，充放电循环寿命下降；高温，会使得Pb＋2h2O→PbO2＋4H＋＋4e－反应加剧，导致失水，板栅腐蚀增加。因此，组合电源监控设备上应有“蓄电池过温告警”的设置，一旦蓄电池温度过高，系统就会发出告警。当蓄电池不是工作在蓄电池厂家推荐的最佳温度下时，蓄电池的充电电压应进行调整。温度越高，充电电压越低，称为“温度补偿”。组合电源的监控设备通过“温度补偿系数”这项参数来对充电电压进行调整，电压调整值为：
ΔV=－温度补偿系数(mV/℃)×（蓄电池温度－基准温度）×N
这里，基准温度通常是20℃或者25℃；N为组内蓄电池节数，通常为24或12。由于各种蓄电池采用的工艺和材料不同，实际应用中的温度补偿系数应根据蓄电池厂家给出的数据进行调整。
组合电源的温度补偿功能就是要将温度对蓄电池的影响减至最小，但绝不是说有了充电电压的调节系数，蓄电池就可以在任意环境温度下使用。要知道，温度低时，由于浮充电压增大，同样会引起浮充电流增大，板栅腐蚀加速等一系列的问题；而温度高时，浮充电压减小，也会形成蓄电池充电不足等一系列问题。
测试和小电流放电
为了保持蓄电池化学活性，特别对于长期不停电的应用场所，有时需要对蓄电池进行放电，“测试”就是一个比较好的在线放电方法。测试需要由用户人工启动，测试电压用户可以自由设置。为了防止用户一时疏忽，在测试持续8h以后，组合电源的监控设备应退出测试状态，并且自动进行一次均充。
小电流放电同“测试”一样，也是一种在线放电方法，但它是自动启动执行的。组合电源的监控设备中可以设置一个“小电流放电允许开关”，当此开关允许，并且自动均充周期时间到达时，监控器首先降低整流器限流值或者调低整流器输出电压来使得蓄电池以较小的电流放电，并且持续6h，然后再进行完整的均充。换言之，在自动均充前面可以有6h的放电过程。
需要注意的是，测试是人工启动，小电流放电是自动启动，启动成功还必须满足一个条件，即任何一组蓄电池的剩余容量要大于80％。

铅酸蓄电池门槛增大，新能源将会更加难进！

事件:为贯彻实施《铅酸蓄电池行业准入条件》,促进行业结构调整、淘汰落后和产业升级,工信部、环保部共同研究制定了《铅酸蓄电池行业准入公告管理暂行办法》(以下称《暂行办法》)。同时,工信部发布《准入条件》解读文件。(信息来源:工信部)
    点评:
    《准入条件》将严格执行。《准入条件》是保障我国铅酸蓄电池行业长期健康可持续发展的第一部准入条件。为保障《准入条件》的实施,《暂行办法》明确规定:申请准入公告的铅酸蓄电池生产企业必须符合《准入条件》中的所有要求;省级工业和信息化主管部门于每年2月、5月、8月和11月,将经初审符合《准入条件》的企业名单以及相关申请材料报送工信部;工信部组织有关协会和专家,采用材料审查和现场抽查的方式,对省级工业和信息化主管部门报送的企业名单和申请材料进行审核。为了避免企业规避准入审核,《暂行办法》强调:集团公司旗下具有独立法人资格的子公司,需要单独申请;位于不同地址的厂区或生产车间需要单独填写《准入审查申请书》;工信部将组织有关协会和专家,或委托省级工业和信息化主管部门,对进入准入公告名单的铅酸蓄电池生产企业进行不定期抽查。
    产能、技术落后的企业将被彻底淘汰。在产能方面,《准入条件》要求现有企业年生产能力不低于20万千伏安时;新建、改扩建企业年生产能力均不低于50万千伏安时;现有商品极板生产企业年极板生产能力不低于100万千伏安时;而目前国内年产能在20万千伏安时以下的铅酸蓄电池企业数量约占行业企业总数的71%,这样约七成企业将被淘汰。除此之外,《准入条件》还从工艺装备、环境保护、职业卫生、节能与回收利用等诸多方面对企业提出了要求,如必须采用外化成工艺的单纯商品极板生产将受到限制、逐步引导行业实现极板和电池联合生产、推广内化成等先进的生产工艺。
    技术创新产品不受限制。《准入条件》考虑到某些新型电池尚不具备规模生产的条件,《准入条件》将“卷绕式、双极性、铅碳电池(超级电池)等新型铅酸蓄电池”列为不受生产能力限制的产品。
    铅酸蓄电池具有较大的市场,整治利好一体化企业。铅酸蓄电池是目前化学电池中市场份额最大、使用范围最广的电池产品,在内燃机起动、大规模储能等应用领域尚无成熟替代产品,据国家统计局统计,2011年我国规模以上铅酸蓄电池企业共完成总产量14229.6万千伏安时,超过世界总产量的1/4,行业整治利好我国极板和电池联合生产的一体化大型企业。
    建议关注骆驼股份、南都电源等行业龙头的投资机会。行业整治的大力推进,将使得行业集中度得到进一步提高,建议关注行业龙头的投资机会,A股建议关注骆驼股份、南都电源;港股建议关注天能动力、理士国际、超威动力。

    风险提示:龙头企业的扩产导致毛利率下降;后续整治力度不及预期。

事实上，这从BMS的操控期间上区分办法。

从拓扑上分：

断流(disconnection circuit):这是大家首要想到的最简略的办法，当单体电压在满意必定条件时，把单体电池的回路断开,并运用另一个开关进行旁路。关于电池组而言就需求组合成开关矩阵,动态改动电池组内单体之间的衔接布局,可运用的是继电器,智能功率开关。因为电流的实践巨细很大，使得这种办法关于开关的需求很高，从实践运用来看是最不实际的。自身这种办法也存在许多的局限性，它并没有初始期间去操控这种不平衡性。

分流(Shuntingmethod)和能耗型(Dissipative Method)，事实上运用了类似的布局，从本质上分流是归于能耗型的一有些。

分流是给每只电池增加一个额定的旁路抵偿设备,经过外部电阻的特性来抵偿电池的特性。 能耗性也是为单体电池供给并联电流支路,将电压过高的单体电池经过分流搬运电能到达均衡意图。它们的本质是经过能量耗费的办法约束单体电池呈现过高或过低的端电压，这是本钱的可行的办法，需求思考的难题同样是电阻的散热功率，电池组的能量损耗，开关的过流才能。

自动均衡办法也成为回馈(ACTIVE CELL BALANCING METHODS)经过能量变换器将单体之间的误差能量馈送回电池组或组中某些单体。

在这个方面有着各种的办法，运用电容，电感和变压器等器材进行能量的搬运，这里将独自进行具体的剖析和论述。有些文章里边也会区分为单向和双向，集中和涣散，其实差异不大。整体而言，自动均衡办法在本钱和作用上有着很大的文章和协调占洌谄鞑牡纳秆∩隙悦杌嬲咭蔡岢隽撕芨叩男枨螅扇送祭锉咂涫稻褪敲杌?nbsp;DC/Dc电源了。

关于太阳能电池光电转换原理及技术的介绍与说明

太阳能电池是以半导体资料为主，运用光电资料吸收光能后发作光电变换，使它发生电流，那么太阳能电池的作业原理是怎么样的呢？太阳能电池是经过光电效应或许光化学效应直接把光能转化成电能的设备。当太阳光照耀到半导体上时，其间一有些被外表反射掉，其余有些被半导体吸收或透过。被吸收的光，当然有一些变成热，另一些光子则同组成半导体的原子价电子磕碰，所以发生电子—空穴对。这样，光能就以发生电子—空穴对的方式转变为电能。

一、太阳能电池的物理根底

当太阳光照耀ｐ－ｎ结时，在半导体内的电子因为取得了光能而开释电子，相应地便发生了电　子——空穴对，并在势垒电场的效果下，电子被驱向型区，空穴被驱向Ｐ型区，然后使凡区有过剩的　电子，Ｐ区有过剩的空穴。所以，就在ｐ－ｎ结的邻近构成了与势垒电场方向相反的光生电场。

羰前氲继迥诖嬖赑—N结，则在P型和N型交界面两头构成势垒电场，能将电子驱向N区，空穴驱向P区，然后使得N区有过剩的电子，P区有过剩的空穴，在P—N结邻近构成与势垒电场方向相反光的生电场。

制作太阳电池的半导体资料已知的有十几种，因而太阳电池的品种也许多。当前，技能最老练，并具有商业价值的太阳电池要算硅太阳电池。下面咱们以硅太阳能电池为例，具体分析太阳能电池的作业原理。

 1、本征半导体

物质的导电功能决议于原子布局。导体通常为贱价元素，它们的最外层电子很简单挣脱原子核的捆绑成为自由电子，在外电场的效果下发生定向挪动，构成电流。高价元素（如惰性气体）或高分子物质（如橡胶），它们的最外层电子受原子核捆绑力很强，很难成为自由电子，所以导电性极差，成为绝缘体。常用的半导体资料硅（Si）和锗（Ge）均为四价元素，它们的最外层电子既不像导体那么简单挣脱原子核的捆绑，也不像绝缘体那样被原子核捆绑的那么紧，因而其导电性介于二者之间。

将纯洁的半导体经过必定的工艺进程制成单晶体， 即为本征半导体。晶体中的原子在空间构成摆放规整的点阵，相邻的原子 构成共价键。

晶体中的共价键具有极强的结合力，因而，在常温下，仅有极少量的价电子因为热运动（热激起）取得满足的能量，然后挣脱共价键的捆绑变成为自由电子。与此一起，在共价键中留下一个空穴。原子因失掉一个价电子而带正电，或许说空穴带正电。在本征半导体中，自由电子与空穴是成对呈现的，即自由电子与空穴数目持平。

二、太阳能电池作业原理

1、光生伏打效应:

太阳能电池能量变换的根底是半导体PN结的光生伏打效应。如前所述，当光照耀到半导体光伏器材上时，能量大于硅禁带宽度的光子穿过减反射膜进入硅中，在N区、耗尽区和P区中激起出光生电子--空穴对。

耗尽区：光生电子--空穴对在耗尽区中发生后，当即被内建电场别离，光生电子被送进N区，光生空穴则被推动P区。依据耗尽近似条件，耗尽区鸿沟处的载流子浓度近似为0，即p=n=0。

在N区中：光生电子--空穴对发生今后，光生空穴便向P-N结鸿沟分散，一旦抵达P-N结鸿沟，便当即遭到内建电场效果，被电场力牵引作漂移运动，跳过耗尽区进入P区，光生电子（多子）则被留在N区。

在P区中：的光生电子（少子）相同的先因为分散、后因为漂移而进入N区，光生空穴（多子）留在P区。如此便在P-N结两边构成了正、负电荷的堆集，使N区贮存了过剩的电子，P区有过剩的空穴。然后构成与内建电场方向相反的光生电场。

1.光生电场除了有些抵消势垒电场的效果外，还使P区带正电，N区带负电，在N区和P区之间的薄层就发生电动势，这就是光生伏打效应。当电池接上一负载后，光电流就从P区经负载流至N区，负载中即得到功率输出。
2.若是将P-N结两头开路，能够测得这个电动势，称之为开路电压Uoc。对晶体硅电池来说，开路电压的典型值为0.5～0.6V。

3.若是将外电路短路，则外电路中就有与入射光能量成正比的光电流流过，这个电流称为短路电流Isc。
影响光电流的要素：

1.经过光照在界面层发生的电子-空穴对愈多，电流愈大。

2.界面层吸收的光能愈多，界面层即电池面积愈大，在太阳电池中构成的电流也愈大。

3.太阳能电池的N区、耗尽区和P区均能发生光生载流子；

4.各区中的光生载流子有必要在复合之前跳过耗尽区，才干对光电流有贡献，所以求解实践的光生电流有必要考虑到各区中的发生和复合、分散和漂移等各种要素。

太阳能电池等效电路、输出功率和填充因数

⑴ 等效电路

为了描绘电池的作业状况，往往将电池及负载体系用一个等效电路来模仿。

1.恒流源: 在稳定光照下，一个处于作业状况的太阳电池，其光电流不随作业状况而改变，在等效电路中可把它看做是恒流源。

2.暗电流Ibk : 光电流一有些流经负载RL，在负载两头建立起端电压U，反过来，它又正向偏置于PN结，导致一股与光电流方向相反的暗电流Ibk。

3.这样，一个抱负的PN同质结太阳能电池的等效电路就被绘制成如图所示。

4.串联电阻RS:因为前面和反面的电极触摸，以及资料自身具有必定的电阻率，基区和顶层都不可防止地要引进附加电阻。流经负载的电流经过它们时，必定导致损耗。在等效电路中，可将它们的总效果用一个串联电阻RS来表明。

5.并联电阻RSh:因为电池边缘的漏电和制作金属化电极时在微裂纹、划痕等处构成的金属桥漏电等，使一有些本应经过负载的电流短路，这种效果的巨细可用一个并联电阻RSh来等效。

当流进负载RL的电流为I，负载RL的端电压为U时，可得：

式中的P就是太阳能电池被照耀时在负载RL上得到的输出功率。

⑵ 输出功率

当流进负载RL的电流为I，负载RL的端电压为U时，可得：

式中的P就是太阳能电池被照耀时在负载RL上得到的输出功率。

当负载RL从0变到无穷大时，输出电压U则从0变到U0C，一起输出电流便从ISC变到0，由此即可画出太阳能电池的负载特性曲线。曲线上的任一点都称为作业点，作业点和原点的连线称为负载线，负载线的斜率的倒数即等于RL，与作业点对应的横、纵坐标即为作业电压和作业电流。