[发明专利]一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统

权利要求书

1.一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，连接有太阳能光伏板及至少一负载，满足电能存储与释放需求，其特征在于，该蓄电系统采用小容量用于频繁充放电的缓冲蓄电单元和大容量用于较长周期间隔充放电的主蓄电单元构成双蓄电模块，且该主蓄电单元采用阶梯缓冲渐变式设计。

2.如权利要求1所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述缓冲蓄电单元采用充放电循环次数为1000-2000次的锂离子电池组或充放电循环次数为3-10万次的超级电容器。

3.如权利要求1所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述主蓄电单元采用充放电循环次数仅400-700次的铅酸蓄电池组、镍镉蓄电池组或镍氢蓄电池组。

4.如权利要求1所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述缓冲蓄电单元与主蓄电单元的容量根据地区不同而不同，采用精细或粗糙两种计算方法。

5.如权利要求4所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述精细计算方法为：在指定应用区域内，主蓄电单元容量与缓冲蓄电单元容量之和等于三年内最长连续阴雨天内的负载总耗电量，缓冲蓄电单元的容量=一天内负载总耗电量×｛（上一年内阴天数/上一年内晴天数）+1.2｝。

6.如权利要求4所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述粗糙计算方法为：根据太阳能辐射强度划分的中国五类地区分，一类地区，缓冲蓄电单元容量为负载晚间用电量的1.2-1.5倍，主蓄电单元容量为缓冲蓄电单元容量的1.5-2倍；二类地区，缓冲蓄电单元容量为负载晚间用电量的1.5-2倍，主蓄电单元容量为缓冲蓄电单元容量的2-2.5倍；三类地区，缓冲蓄电单元容量为负载晚间用电量的1.5-2倍，主蓄电单元容量为缓冲蓄电单元容量的2-3倍；四、五类地区，缓冲蓄电单元容量为负载晚间用电量2-2.5倍，主蓄电单元容量为缓冲蓄电单元容量的3-5倍；如果当地连续阴雨天数越长，则缓冲蓄电单元容量以及主蓄电单元容量均取较大值，反之则选取较小值。

7.如权利要求1所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述主蓄电单元采用阶梯缓冲渐变式设计是指：当缓冲蓄电单元寿命终结，则从主蓄电单元中划出部分蓄电区域作为新的缓冲区即新的缓冲蓄电单元，主蓄电单元剩余部分作为新的主蓄电单元；当新的缓冲区寿命终结后，再从新的主蓄电单元中继续切割新的缓冲区作为新的缓冲蓄电单元，如此，缓冲区的设置数量为1-5次，最高次数不高于主蓄电单元容量与缓冲蓄电单元容量的比值减1。

8.如权利要求7所述的一种低成本、超长寿命的太阳能负载蓄电系统，其特征在于，所述的当缓冲蓄电单元寿命终结，从主蓄电单元中划出部分蓄电区域作为新的缓冲蓄电单元时，新的缓冲蓄电单元不再向新的主蓄电单元充电，白天则由所述太阳能光伏板的发电装置直接向新的缓冲蓄电单元和新的主蓄电单元充电，晚间则由新的缓冲蓄电单元进行放电驱动负载；当新的缓冲蓄电单元电量枯竭时，则由新的主蓄电单元向新的缓冲蓄电单元充电，新的缓冲蓄电单元满足晚间放电需求，或是新的主蓄电单元直接满足晚间放电需求，新缓冲蓄电单元等待太阳能光伏板充电。