Κορυφαίος οδηγός για το σύστημα μετατροπής ισχύος PCS

Το PCS, ή Σύστημα Μετατροπής Ισχύος, είναι μια γέφυρα μεταξύ τουμπαταρία αποθήκευσης ενέργειαςκαι το ηλεκτρικό δίκτυο, το οποίο όχι μόνο πραγματοποιεί τη μετατροπή μεταξύ συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος, αλλά παρέχει επίσης ακριβή έλεγχο ισχύος και διαχείριση ενέργειας ανάλογα με τη ζήτηση του ηλεκτρικού δικτύου και την κατάσταση της μπαταρίας. Στο πλαίσιο της τρέχουσας ενεργειακής μετάβασης, η ανάπτυξη της τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας είναι μεγάλης σημασίας και τα PCS, ως το βασικό στοιχείο του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας, διαδραματίζουν βασικό ρόλο στην υλοποίηση της αποτελεσματικής αποθήκευσης και ρύθμισης της ηλεκτρικής ενέργειας.

Πώς λειτουργεί το σύστημα μετατροπής ισχύος PCS;

Το Σύστημα Μετατροπής Ισχύος PCS αποτελείται κυρίως από ηλεκτρονικά ισχύος, συστήματα ελέγχου και παρακολούθησης και μπαταρίες. Η αρχή του είναι να επιτυγχάνει αποτελεσματική μετατροπή και αμφίδρομη ροή ενέργειας μέσω ηλεκτρονικών ισχύος, ώστε να διασφαλίζεται η σταθερή λειτουργία και η αποτελεσματική αξιοποίηση του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας. Όταν το δίκτυο χρειάζεται την αποφόρτιση του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας, το PCS μετατρέπει την ισχύ DC στην μπαταρία αποθήκευσης σε AC και την εξάγει στο δίκτυο. Όταν το δίκτυο χρειάζεται την φόρτιση του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας, το PCS μετατρέπει την ισχύ AC στο δίκτυο σε DC και την αποθηκεύει στην μπαταρία αποθήκευσης.

Στοιχεία και Δομή του Συστήματος Μετατροπής Ισχύος PCS

Στοιχεία

Περιλαμβάνει κυρίως μονάδα ισχύος, μονάδα ελέγχου, κύκλωμα φίλτρου και κύκλωμα προστασίας.

Η μονάδα ισχύος είναι υπεύθυνη για τη μετατροπή ισχύος, η μονάδα ελέγχου πραγματοποιεί την παρακολούθηση και τον έλεγχο λειτουργίας, το κύκλωμα φίλτρου βελτιώνει την ποιότητα ισχύος και το κύκλωμα προστασίας εξασφαλίζει την ασφάλεια του εξοπλισμού.

Δομή

Επιτοίχια τοποθέτηση: Κατάλληλη για μικρά συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, εύκολη στην εγκατάσταση και καταλαμβάνει λίγο χώρο.

Τύπος καμπίνας: κατάλληλο για μεσαία και μεγάλα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, με υψηλό επίπεδο ισχύος και αξιοπιστία. Τα PCS αποθήκευσης ενέργειας τύπου καμπίνας συνήθως αποτελούνται από πολλαπλές μονάδες ισχύος, οι οποίες μπορούν να επεκταθούν και να αναβαθμιστούν ανάλογα με τις ανάγκες.

Λειτουργίες και χαρακτηριστικά του συστήματος μετατροπής ισχύος PCS

Λειτουργία:

Αμφίδρομη μετατροπή ενέργειας, έλεγχος ισχύος, ρύθμιση ποιότητας ισχύος. Η ισχύς φόρτισης και εκφόρτισης μπορεί να ρυθμιστεί ανάλογα με τη ζήτηση, μειώνοντας τις αρμονικές και τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.

Χαρακτηριστικά:

Ενεργειακά αποδοτικό, υψηλή αξιοπιστία, έξυπνος έλεγχος. Η υψηλή απόδοση μετατροπής μειώνει την απώλεια ενέργειας, ο αρθρωτός σχεδιασμός είναι εύκολος στη συντήρηση και μπορεί να παρακολουθείται και να διαχειρίζεται εξ αποστάσεως.

Σενάρια εφαρμογής για PCS συστήματος μετατροπής ισχύος

Η ταξινόμηση των σεναρίων εφαρμογής PCS μπορεί να βρεθεί στα εξής:Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των PCS για μεγάλες αποθήκες, των εμπορικών και βιομηχανικών αποθηκών και των οικιακών αποθηκών;

Οι 3 τρόποι λειτουργίας του συστήματος μετατροπής ισχύος PCS

Το Σύστημα Μετατροπής Ισχύος (PCS) λειτουργεί με τους ακόλουθους τρεις κύριους τρόπους λειτουργίας: λειτουργία συνδεδεμένη στο δίκτυο, λειτουργία εκτός δικτύου ή απομονωμένη λειτουργία και υβριδική λειτουργία.

Λειτουργία σύνδεσης με το δίκτυο/ Πραγματοποιήστε αμφίδρομη μετατροπή ενέργειας μεταξύ της τράπεζας μπαταριών και του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας

Στη λειτουργία σύνδεσης στο δίκτυο, το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας PCS πραγματοποιεί αμφίδρομη μετατροπή ενέργειας μεταξύ της συσκευής αποθήκευσης και του δικτύου σύμφωνα με τις οδηγίες του κεντρικού υπολογιστή και έχει τα χαρακτηριστικά ενός μετατροπέα.

Κύριος ρόλος:

Πρόληψη του φαινομένου νησιδοποίησης: διακόπτει αυτόματα την παροχή σε περίπτωση διακοπής ρεύματος στο δίκτυο. Συγχρονισμός λειτουργίας δικτύου: παρακολουθεί και συγχρονίζει αυτόματα τη φάση και τη συχνότητα τάσης του δικτύου.

Μέσω χαμηλής τάσης: διατήρηση της λειτουργίας για την αντιμετώπιση της βραχυπρόθεσμης μείωσης της πηγής τάσης δικτύου, ώστε να διασφαλιστεί η σταθερότητα του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.

Λειτουργία εκτός δικτύου ή λειτουργίας νησιού/ ανεξάρτητη λειτουργία και τροφοδοσία από το κύριο δίκτυο

Σε λειτουργία εκτός δικτύου ή απομονωμένη, το PCS αποθήκευσης μπορεί να λειτουργεί ανεξάρτητα από το κύριο δίκτυο για να παρέχει στα τοπικά φορτία εναλλασσόμενο ρεύμα που πληροί τις απαιτήσεις ποιότητας ισχύος του δικτύου. Για απομακρυσμένες περιοχές και συστήματα εφεδρικής τροφοδοσίας έκτακτης ανάγκης, η λειτουργία εκτός δικτύου ή απομονωμένη είναι αναντικατάστατης σημασίας για τη διασφάλιση της τροφοδοσίας.

Κύριος Ρόλος:

Αυτόνομη τροφοδοσία ρεύματος: παρέχει ανεξάρτητα ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος σύμφωνα με τις καθορισμένες απαιτήσεις.

Τροφοδοσία έκτακτης ανάγκης: Γρήγορη εναλλαγή σε λειτουργία εκτός δικτύου ή σε λειτουργία μονού δικτύου για την αντιμετώπιση απρόβλεπτων καταστάσεων.

Υβριδική λειτουργία/ Ευέλικτη εναλλαγή μεταξύ λειτουργίας συνδεδεμένης στο δίκτυο και λειτουργίας εκτός δικτύου

Η υβριδική λειτουργία επιτρέπει στο σύστημα αποθήκευσης μπαταριών να εναλλάσσεται μεταξύ λειτουργιών συνδεδεμένων με το δίκτυο και εκτός δικτύου, εξασφαλίζοντας την αξιοπιστία και την ευελιξία του συστήματος για προσαρμογή σε πολύπλοκα και μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα δικτύου.

Κύριος Ρόλος:

Λειτουργία μικροδικτύου: Όταν το μικροδίκτυο αποσυνδεθεί από το δημόσιο δίκτυο, μπορεί να μεταβεί ευέλικτα σε λειτουργία εκτός δικτύου ή σε λειτουργία απομόνωσης για να εξασφαλιστεί η παροχή ρεύματος μέσω του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας στο μικροδίκτυο.

Πολυλειτουργική εφαρμογή: μπορεί να πραγματοποιήσει φιλτράρισμα, σταθεροποίηση του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και ρύθμιση της ποιότητας ενέργειας, αυτοεπιδιόρθωση σφαλμάτων, αποκατάσταση και διασφάλιση της παροχής ρεύματος.

Τάσεις στα συστήματα μετατροπής ισχύος PCS

Η υψηλότερη απόδοση, η έξυπνη διαχείριση και η βαθιά ενσωμάτωση πολλαπλών ενεργειακών συστημάτων είναι οι μελλοντικές τάσεις των PCS.

Υψηλή Πυκνότητα Ισχύος και Υψηλή Απόδοση Τα μελλοντικά PCS θα υιοθετήσουν πιο προηγμένες συσκευές ημιαγωγών ισχύος και τεχνολογίες απαγωγής θερμότητας για να βελτιώσουν την πυκνότητα ισχύος και την απόδοση μετατροπής, και να μειώσουν το κόστος και τον όγκο του εξοπλισμού. Ταυτόχρονα, η εφαρμογή αρχιτεκτονικής συστήματος 1500V θα ενισχύσει περαιτέρω την ενεργειακή πυκνότητα και την απόδοση του συστήματος και θα αποτελέσει την κύρια τεχνική λύση για τη μείωση του κόστους και την αύξηση της απόδοσης. Μεμονωμένοι κατασκευαστές πρότειναν πρόγραμμα συστήματος 2000V.

Τα έξυπνα και ολοκληρωμένα συστήματα PCS θα τείνουν να είναι έξυπνα, εξοπλισμένα με προηγμένους αλγόριθμους ελέγχου και αισθητήρες για την επίτευξη αυτόνομης λήψης αποφάσεων και βελτιστοποιημένης λειτουργίας. Επιπλέον, τα PCS θα ενσωματωθούν με άλλα βασικά συστήματα (όπως μπαταρία αποθήκευσης ενέργειας, σύστημα διαχείρισης μπαταριών BMS, σύστημα διαχείρισης ενέργειας EMS κ.λπ.) για τη βελτίωση της αξιοπιστίας και της συντηρησιμότητας του συστήματος.

Εφαρμογές πολλαπλών ενεργειακών συμπληρωματικών και μικροδικτύων. Τα PCS θα εφαρμοστούν με πολλαπλές μορφές ενέργειας (ηλιακή, αιολική, υδροηλεκτρική, κ.λπ.) με συμπληρωματικό τρόπο για την επίτευξη διαφοροποιημένης και βιώσιμης ανάπτυξης ενέργειας. Στα μικροδίκτυα, τα PCS θα διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στη διασφάλιση σταθερής λειτουργίας και βέλτιστου ελέγχου των μικροδικτύων για την κάλυψη των συγκεκριμένων αναγκών των τμηματοποιημένων σεναρίων.

Σύστημα Μετατροπής Ισχύος (PCS) έναντι Μετατροπέα Αποθήκευσης Ενέργειας και Ενισχυτικού Μετατροπέα;

Σύστημα Μετατροπής Ισχύος (PCS):

Το PCS είναι ο βασικός εξοπλισμός στο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας, ο οποίος χρησιμοποιείται για την πραγματοποίηση της μετατροπής ενέργειας και της αμφίδρομης ροής μεταξύ της μπαταρίας αποθήκευσης και του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας. Μπορεί να είναι είτε μετατροπέας DC/AC (λειτουργία μετατροπέα) είτε μετατροπέας AC/DC (λειτουργία ανορθωτή).

Αποτελείται από μετατροπέα αμφίδρομης ροής DC/AC, μονάδα ελέγχου κ.λπ. Ο ελεγκτής λαμβάνει τις οδηγίες ελέγχου υποβάθρου μέσω επικοινωνίας και ελέγχει τον μετατροπέα για φόρτιση ή εκφόρτιση της μπαταρίας σύμφωνα με το σύμβολο και το μέγεθος της εντολής ισχύος, πραγματοποιώντας τη ρύθμιση της ενεργού και άεργου ισχύος του ηλεκτρικού δικτύου.

Μετατρέπει το εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας σε ισχύ συνεχούς ρεύματος (DC) που απαιτείται από την μπαταρία και μετατρέπει την ισχύ συνεχούς ρεύματος που είναι αποθηκευμένη στην μπαταρία σε ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος που θα τροφοδοτήσει το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.

Μετατροπέας αποθήκευσης ενέργειας:

Ένας μετατροπέας αποθήκευσης ενέργειας επικεντρώνεται κυρίως στη λειτουργία του μετατροπέα, δηλαδή στη μετατροπή της συνεχούς ισχύος σε εναλλασσόμενο ρεύμα. Χρησιμοποιείται κυρίως για τη μετατροπή της συνεχούς ισχύος στην μπαταρία αποθήκευσης σε εναλλασσόμενο ρεύμα για την τροφοδοσία φορτίων εναλλασσόμενου ρεύματος ή για τη σύνδεσή τους στο δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος.

Ενισχυτικός μετατροπέας:

Ο Ενισχυτής Μετατροπέας είναι μια εξαιρετικά ολοκληρωμένη συσκευή που συνδυάζει έναν μετατροπέα αποθήκευσης ενέργειας (PCS) και έναν μετασχηματιστή ανύψωσης. Η λειτουργία ενίσχυσης προστίθεται με βάση την αμφίδρομη μετατροπή ισχύος στο PCS, έτσι ώστε η αποθηκευμένη ισχύς να μπορεί να μετατραπεί και να ενισχυθεί αποτελεσματικά για να καλύψει τις απαιτήσεις πρόσβασης στο δίκτυο.

Σύναψη

Το Σύστημα Μετατροπής Ισχύος (PCS) αποτελεί μια σημαντική γέφυρα στο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας της μπαταρίας και ένα απαραίτητο και ζωτικό μέρος της ενεργειακής μετάβασης. Η κατανόηση του τι κάνει και πώς λειτουργεί ένα Σύστημα Μετατροπής Ισχύος (PCS) θα βοηθήσει στην επιλογή ενός προϊόντος.

Εάν έχετε περαιτέρω ερωτήσεις, συμβουλευτείτε τους επαγγελματίες στοBSLBATT, κατασκευαστής και προμηθευτής εμπορικών και βιομηχανικών συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Οι έτοιμες προς χρήση εμπορικές και βιομηχανικές λύσεις αποθήκευσης ενέργειας μας περιλαμβάνουν μπαταρίες LiFePO4, PCS αποθήκευσης, συστήματα DC/DC, συστήματα παρακολούθησης, συστήματα πυροπροστασίας, συστήματα ψύξης και άλλα σημαντικά εξαρτήματα που μπορούν να εφαρμοστούν άμεσα σε ένα ευρύ φάσμα υβριδικών πηγών ενέργειας, όπως φωτοβολταϊκά, εταιρείες κοινής ωφέλειας και ντίζελ. Μπορεί να εφαρμοστεί άμεσα σε μια ποικιλία υβριδικών πηγών ενέργειας, όπως φωτοβολταϊκά, εταιρείες κοινής ωφέλειας και ντίζελ.