El PCS, o Sistema de Conversió d'Energia, és un pont entrebateria d'emmagatzematge d'energiai la xarxa elèctrica, que no només realitza la conversió entre corrent continu i corrent altern, sinó que també proporciona un control precís de la potència i una gestió de l'energia segons la demanda de la xarxa elèctrica i l'estat de la bateria. En el context de l'actual transició energètica, el desenvolupament de la tecnologia d'emmagatzematge d'energia és de gran importància, i el PCS, com a component central del sistema d'emmagatzematge d'energia, juga un paper clau per aconseguir l'emmagatzematge i la regulació eficients de l'energia elèctrica.
Com funciona el sistema de conversió d'energia PCS?
El sistema de conversió d'energia PCS es compon principalment d'electrònica de potència, sistemes de control i monitorització i bateries. El seu principi és aconseguir una conversió eficient i un flux bidireccional d'energia a través de l'electrònica de potència per garantir un funcionament estable i una utilització eficient del sistema d'emmagatzematge d'energia. Quan la xarxa necessita que el sistema d'emmagatzematge d'energia es descarregui, el PCS converteix l'energia de CC de la bateria d'emmagatzematge en alimentació de CA i l'envia a la xarxa; quan la xarxa necessita que el sistema d'emmagatzematge d'energia es carregui, el PCS converteix l'energia de CA de la xarxa en alimentació de CC i l'emmagatzema a la bateria d'emmagatzematge.
Components i estructura del sistema de conversió de potència PCS
components
Inclou principalment el mòdul d'alimentació, el mòdul de control, el circuit de filtre i el circuit de protecció.
El mòdul de potència és responsable de la conversió de potència, el mòdul de control realitza la supervisió i el control del funcionament, el circuit de filtre millora la qualitat de l'energia i el circuit de protecció garanteix la seguretat de l'equip.
Estructura
Muntatge a la paret: Apte per a sistemes d'emmagatzematge d'energia de mida petita, fàcil d'instal·lar i ocupa poc espai.
Tipus d'armari: adequat per a sistemes d'emmagatzematge d'energia mitjans i grans, amb un alt nivell de potència i fiabilitat. Els PCS d'emmagatzematge d'energia tipus armari solen constar de diversos mòduls de potència, que es poden ampliar i actualitzar segons calgui.
Funcions i característiques del sistema de conversió de potència PCS
Funció:
Conversió d'energia bidireccional, control de potència, regulació de la qualitat de l'energia. La potència de càrrega i descàrrega es pot ajustar segons la demanda, reduint els harmònics i les interferències electromagnètiques.
Característiques:
Eficiència energètica, alta fiabilitat, control intel·ligent. L'alta eficiència de conversió redueix la pèrdua d'energia, el disseny modular és fàcil de mantenir i es pot monitoritzar i gestionar de forma remota.
Escenaris d'aplicació per al sistema de conversió de potència PCS
La classificació dels escenaris d'aplicacions PCS es pot trobar a:Quina diferència hi ha entre PCS per a grans magatzems, emmagatzematge comercial i industrial i emmagatzematge domèstic?
Els 3 modes de funcionament del sistema de conversió d'energia PCS
El sistema de conversió d'energia (PCS) funciona en els tres modes principals següents: mode connectat a la xarxa, mode aïllat o fora de la xarxa i mode híbrid.
Mode connectat a la xarxa/ Realitzar la conversió d'energia bidireccional entre el banc de bateries i la xarxa elèctrica
En el mode connectat a la xarxa, el sistema d'emmagatzematge d'energia PCS realitza una conversió d'energia bidireccional entre el dispositiu d'emmagatzematge i la xarxa segons les instruccions de l'ordinador amfitrió, i té les característiques d'un inversor.
Rol principal:
Prevenció de l'efecte d'illament: atura automàticament el subministrament en cas de fallada de la xarxa. Sincronització del funcionament de la xarxa: seguiment i sincronització automàtica de la fase i la freqüència del voltatge de la xarxa.
A través de baixa tensió: mantenir el funcionament per fer front a la reducció a curt termini de la font de tensió de la xarxa per garantir l'estabilitat del sistema elèctric.
Mode fora de xarxa o illa/ funcionament independent i subministrament elèctric de la xarxa principal
En mode fora de xarxa o aïllat, el PCS d'emmagatzematge pot funcionar independentment de la xarxa principal per proporcionar a les càrregues locals energia de CA que compleixi els requisits de qualitat d'energia de la xarxa. Per a zones remotes i sistemes d'alimentació de reserva d'emergència, el mode fora de xarxa o aïllat és d'una importància irreemplaçable per garantir el subministrament d'energia.
Rol principal:
Font d'alimentació autònoma: subministra energia de CA de forma independent segons els requisits establerts.
Font d'alimentació d'emergència: Canvieu ràpidament al mode fora de la xarxa o a la xarxa única per fer front a situacions inesperades.
Mode híbrid/ Commutació flexible entre el mode connectat a la xarxa i el mode fora de la xarxa
El mode híbrid permet que el sistema d'emmagatzematge de bateries canviï entre els modes connectat a la xarxa i fora de la xarxa, garantint la fiabilitat del sistema i la flexibilitat per adaptar-se a entorns de xarxa complexos i canviants.
Rol principal:
Funcionament de la microxarxa: Quan la microxarxa està desconnectada de la xarxa pública, es pot canviar flexiblement a mode fora de la xarxa o aïllat per assegurar el subministrament d'energia a través del sistema d'emmagatzematge d'energia de la microxarxa.
Aplicació multifuncional: pot realitzar filtratges, estabilitzar la xarxa elèctrica i regular la qualitat de l'energia, autocurar errors, restaurar i assegurar el subministrament d'energia.
Tendències en el sistema de conversió d'energia PCS
Un rendiment més alt, una gestió intel·ligent i una integració profunda de múltiples sistemes energètics són les tendències futures del PCS.
Alta densitat de potència i alta eficiència Els futurs PCS adoptaran dispositius semiconductors de potència i tecnologies de dissipació de calor més avançades per millorar la densitat de potència i l'eficiència de conversió, i reduir el cost i el volum dels equips. Al mateix temps, l'aplicació de l'arquitectura del sistema de 1500 V millorarà encara més la densitat d'energia i l'eficiència del sistema, i es convertirà en la principal solució tècnica per reduir costos i augmentar l'eficiència. Els fabricants individuals han proposat un programa de sistema de 2000 V.
Els PCS intel·ligents i integrats tendiran a ser intel·ligents, equipats amb algoritmes de control i sensors avançats per aconseguir una presa de decisions autònoma i un funcionament optimitzat. A més, els PCS s'integraran amb altres sistemes clau (com ara bateries d'emmagatzematge d'energia, sistemes de gestió de bateries BMS, sistemes de gestió d'energia EMS, etc.) per millorar la fiabilitat i el manteniment del sistema.
Aplicacions complementàries multienergètiques i de microxarxes. Les PCS s'aplicaran amb múltiples formes d'energia (solar, eòlica, hidroelèctrica, etc.) de manera complementària per aconseguir un desenvolupament diversificat i sostenible de l'energia. En les microxarxes, les PCS tindran un paper important per garantir un funcionament estable i un control òptim de les microxarxes per satisfer les necessitats específiques d'escenaris segmentats.
Sistema de conversió de potència (PCS) vs. inversor d'emmagatzematge d'energia i inversor de reforç?
Sistema de conversió de potència (PCS):
El PCS és l'equip central del sistema d'emmagatzematge d'energia, que s'utilitza per aconseguir la conversió d'energia i el flux bidireccional entre la bateria d'emmagatzematge i la xarxa elèctrica. Pot ser un convertidor de CC/CA (funció d'inversor) o un convertidor de CA/CC (funció de rectificador).
Consta d'un convertidor bidireccional CC/CA, una unitat de control, etc. El controlador rep la instrucció de control en segon pla a través de la comunicació i controla el convertidor per carregar o descarregar la bateria segons el símbol i la mida de la instrucció de potència, realitzant la regulació de la potència activa i reactiva de la xarxa elèctrica.
Converteix el corrent altern (CA) de la xarxa elèctrica en la corrent continu que necessita la bateria i converteix l'energia de CC emmagatzemada a la bateria en corrent altern que s'ha de subministrar a la xarxa elèctrica.
Inversor d'emmagatzematge d'energia:
Un inversor d'emmagatzematge d'energia se centra principalment en la funció de l'inversor, és a dir, convertir l'energia de CC en alimentació de CA. S'utilitza principalment per convertir l'energia de CC de la bateria d'emmagatzematge en alimentació de CA per alimentar càrregues de CA o per connectar-la a la xarxa elèctrica de CA.
Inversor de reforç:
L'inversor Booster és un dispositiu altament integrat que combina un convertidor d'emmagatzematge d'energia (PCS) i un transformador elevador. La funció boost s'afegeix sobre la base de la conversió bidireccional de potència en el PCS, de manera que la potència emmagatzemada es pot convertir i augmentar de manera eficient per complir els requisits d'accés a la xarxa.
Conclusió
El sistema de conversió de potència (PCS) és un pont important en el sistema d'emmagatzematge d'energia de bateries i una part indispensable i vital de la transició energètica. Comprendre què fa un sistema de conversió de potència (PCS) i com funciona ajudarà a l'hora de seleccionar un producte.
Si teniu més preguntes, consulteu amb els professionals deBSLBATT, un fabricant i proveïdor de sistemes d'emmagatzematge d'energia comercials i industrials. Les nostres solucions d'emmagatzematge d'energia comercial i industrial clau en mà inclouen paquets de bateries LiFePO4, PCS d'emmagatzematge, CC/CC, sistemes de monitorització, sistemes de protecció contra incendis, sistemes de refrigeració i altres components importants que es poden aplicar directament a una àmplia gamma de fonts d'energia híbrides com ara fotovoltaica, serveis públics i dièsel. Es pot aplicar directament a una varietat de fonts d'energia híbrides com ara fotovoltaica, serveis públics i dièsel.
Data de publicació: 08-01-2025