DQZHAN技术讯：风电场变桨系统铅酸电池改造方案简介

风力发电机组的变桨备用电源用于在发电机停止工作时提供电力，使桨叶顺桨, 其所需的电能总量并不大, 但为了保证顺桨电机的启动和运转, 电池组必须能提供足够的电压和电流,因此要求电池具备良好的倍率性能, 尤其在恶劣的低温情况下, 将对电池性能提出更高的要求。

目前变桨系统常见储能单元的类型应用现状主要如下表：

根据严谨的测试与分析，我们认为铅酸电池寿命短的因素主要如下：

1、充电不足导致电池硫酸盐化，过充电导致电池失水，加速电池老化；

2、外部24VUPS电源损坏，导致铅酸电池管理功能失效，存在电池深度放电等问题，电池过放电会造成极板活性物质的脱落，从而容量迅速减少；

3、铅酸电池没有管理系统，无法检测单个模块电压温度等状况，无法及时弥补电池差异性；

4、当环境温度>25℃使用时，循环寿命急剧下降。

目前比较前沿的储能方式是采用超级电容器，超级电容器相较于铅酸电池使用更加方便，但超级电容器应用时间并不太长，顺桨能量不足的问题可能会逐渐在特殊工况下浮现出来；超级电容器内阻、容量和一致性测试流程复杂，设备体积较大，不易携带测量。而对超级电容定期进行人工操作紧急顺桨和定期巡检容量内阻，不能说明超级电容能量足够。

相比于超级电容器，锂电池相对成本要低，同时3C产品、电动车及储能行业的发展，将有效促进新型长寿命锂离子电池的不断成熟，例如磷酸铁锂电池和钛酸锂电池，这些新型锂电池从理论上可实现风机变桨后备电源在20年生命周期内彻底免维护。目前在变桨上广泛应用的储能单元，均不能实现风机全生命周期的免维护。