深海抗风浪网箱配置太阳电池和蓄电池的规格及型号

宋协法万荣梁振林（中国海洋大学水产学院，青岛266003）能的测试，确定了太阳电池的电流。电压。太阳强度及气温等随时间变化的规律以及天气变化情况对太阳电池的功率。转化效率的影响。在计算深海抗风浪网箱日用电量的基础上，对所需太阳电池的功率。蓄电池的容量进行了计算，并依此确定了深海抗风浪网箱配置太阳电池和蓄电池的规格及型号。

随着外部大环境和宏观经济形势的不断调整变化，渔业发展正面临资源、市场、机制观念等多种因素的交叉制约，使其原有的强势特征开始弱化，发展速度相对减缓而设施渔业作为1种新的生产方式在渔业结构调整中发展迅速，已成为渔业经济增长中的1个新的亮点设施渔业是国家重点发展的138个高技术产业化领域之一，是20世纪中期发展起来的集约化高密度养殖产业它是集现代工程技术机电生物、环保以及饲料科学等多学科为一体，运用最新科技手段，在陆上或海上营造出适合鱼类生长繁殖的良好水体与环境条伟把养鱼置于人工控制状态，以科学的精养技术，实现鱼类全年稳产、高产的1种现代化水产养殖技术我国的海水网箱养殖是从20世纪90年代以后才发展起来的，由于起步较晚，目前海水养殖网箱还很简陋，基础研究及工业配套设施跟不上，只能在近岸及海湾作业设施渔业主要包括工厂化养殖、大水体循环养殖以及网箱养殖等近年来，我国从国外引进部分成套大型抗风浪网箱抗风浪养殖网箱的配套设备有全自动分鱼机自动吸鱼泵、全自动投饵机网箱养鱼监测仪、工作船只、养殖区特种监视系统等由于深海抗风浪网箱安放位置离岸距离较远，给网箱配套设备提供动力带来了困难与其它发电方式相比太阳光发电具有无污染不需要燃料、运行安全可靠、使用维护方便等特点。近年来，随着太阳电池性能的提高和成本的下降，其应用的领域越来越广泛也为深海抗风浪网箱动力的提供带来了方便。

1材料与方法1试验仪器设备型号为LA361K51S型太阳能电池2枚，标称功率515%，峰值电压169V，峰值电流302A；SCB-122280型控制器，额定输入电压28VCD5%，额定输入电流O40A；光照传感器，波长范围305-2800n，感度7/lWm2，精度为±国家高技术研究发展计划（863）项目（2001AA623010）资助级三线式温度传感器，基准阻抗值：Pt10（/C，测定温度范围-50~20dC；数字万用表；R型温度转换器，精度为，使用温度范围-5-55C；DR~F1-5A型数据记录仪，使用温度范12试验方法将太阳跟踪装置、太阳电太阳跟踪装置池、温度传感器、太阳光照射计、控制装置及笔记本电脑接收装置等试验设备按照所示的电路连接太阳跟踪装置是根据太阳的位置及高度来自动调整太阳电池的倾斜角度；数据光计0记录装置用于记录太阳电池的电压、电流、照射强度、温度等。最后通过笔记本电脑接收装置将太阳光的照射强度、气温、太阳的方位角、太阳电池的倾斜角度、电流及电压等信号对夕卜输出通过对这些数据的分析来检测太阳电池的性能，并判断能否满足深海抗风浪网箱的应用条件，最后通过对网箱安装设备各组成单元负载及用电量的计算，确定太阳电池的功率及蓄电池的容量。

2试验结果与讨论试验于1999年8月2日进行，从04：00~20：00时，每隔2h测量1次太阳电池的电流电压太阳强度及气温。得出以上参数随时间变化的曲线如所示8月2日全天天气晴朗，仅14：00左右约有1h阴天；04：48分太阳升起；18：45分太阳落山；12：41太阳正南从中可以看出，太阳出来前15min电压开始上升，电流和太阳强度在太阳出来1min左右以后开始上升。，电流和太阳强度变化趋势相同，前面所述14：00左右的1h阴天对2者的影响在图中表现的也很清楚，太阳强度和电压呈现出波动的降低趋势，整个白天气温和电流基本保持稳定状态12月每天的累积太阳强度、累积功率、最大功率从图中可以看出，3者变化趋势相同，8月份，太阳强度、累积功率和最大功率都最大，12月份最低，从夏天到冬天随着季节的变化都呈现出逐渐减少的趋势表示不同季节太阳电池的功率与太阳光强度之间的关系，从图中可以看出，8月，10月，11月3个月中，8月2日的转换效率为1观，10月6日为1%，11月26日为10月份效果最好，11月份效果最差。而8月份的情况在2者之间说明太阳电池发出的功率除了与太阳强度有关外，还与季节的不同有很大的关系表示累积太阳强度和累积功率之间的关系，2者之间的关系可用回归曲线y=00097+011x表示，相关系数为097从这个1次方的关系式可以看出，随着太阳光强度的增加，累积的功率随着增大，2者呈直线关系，转换效率近似为11%.太阳电池供电系统主要由太阳电池阵列、蓄电池组、控制调节装置以及负载等组成，根据负载的特性，单个太阳电池按照一定的方式进行串并联组成阵列，以满足负载所需的电流及电压。由于太阳电池本身没有蓄电能力，所以还必须配备一定容量的蓄电池组。如果采用交流供电还需设太阳电池阵列调节控制装置Fh蓄电池组投饵机逆变器I置逆变器将直流电转变成交流电，另外还需设置一定的调节装置对系统进行控制调节和保护，取2太阳电池功率的计算在标准状态下，非晶硅太阳电池的技术参数Nc（电流功率）是一定的，选定的太阳电池N（=0/W，则平均单位功率日发电量Nc.H网箱负载所需太阳电池的功率为Pm=QL/Q，=考虑到环境气候灰尘以及蓄电池特性的影响，修正系数为12~15，取平均值135蓄电池允许放电程度为80%，则太阳电池阵列的功率为P=8=81W.由于非晶硅太阳电池具有负功率温度系数，所以太阳电池阵列的功率还要适当增加，可取为85W将2枚LA361K51S型太阳能电池进行串联配置33蓄电池容量的计算蓄电池容量的选择直接关系到太阳电池能量的发挥，也影响到整个供电系统的效益。

蓄电池容量Qb=温度修正系数，考虑到冬天山东地区气温小于0°，取T1因此蓄电池组可由3个24v/105Ah的蓄电池并联组成4结语在化石能源逐渐耗尽所造成的污染日益难于忍受的情况下，太阳能作为1种广泛存在、可自由索取，最终可依赖的初级能源的开发，已经越来越受到人们的重视最近几年，随着国家在太阳电池研究投入的增大，太阳电池的应用在电力供应方面所占的份额也逐步提高，已经遍布农业、交通运输、通讯、气象特种等多个领域，但要充分有效的利用太阳能，还需要解决诸如太阳跟踪、聚集蓄能与转化等一系列的技术问题本文在对太阳电池进行试验的基础上，将太阳电池应用于深海抗风浪养殖网箱，为负载提供动力。一方面解决了深海抗风浪网箱离岸较远，使用岸电不便等一系列问题，同时也为太阳电池在水产业中的应用提供了可行性依据