PCS یا سیستم تبدیل توان، پلی بین ...باتری ذخیره انرژیو شبکه برق، که نه تنها تبدیل بین برق DC و AC را محقق میکند، بلکه کنترل دقیق برق و مدیریت انرژی را نیز با توجه به تقاضای شبکه برق و وضعیت باتری ارائه میدهد. در زمینه گذار انرژی فعلی، توسعه فناوری ذخیرهسازی انرژی از اهمیت بالایی برخوردار است و PCS، به عنوان جزء اصلی سیستم ذخیرهسازی انرژی، نقش کلیدی در تحقق ذخیرهسازی و تنظیم کارآمد انرژی الکتریکی ایفا میکند.
سیستم تبدیل توان PCS چگونه کار میکند؟
سیستم تبدیل توان PCS عمدتاً از الکترونیک قدرت، سیستمهای کنترل و نظارت و باتریها تشکیل شده است. اصل آن تحقق تبدیل کارآمد و جریان دو طرفه انرژی از طریق الکترونیک قدرت برای تضمین عملکرد پایدار و استفاده کارآمد از سیستم ذخیره انرژی است. هنگامی که شبکه نیاز به تخلیه سیستم ذخیره انرژی دارد، PCS توان DC موجود در باتری ذخیره را به توان AC تبدیل کرده و آن را به شبکه منتقل میکند. هنگامی که شبکه نیاز به شارژ سیستم ذخیره انرژی دارد، PCS توان AC موجود در شبکه را به توان DC تبدیل کرده و آن را در باتری ذخیره ذخیره میکند.
اجزا و ساختار سیستم تبدیل توان PCS
قطعات
این عمدتاً شامل ماژول قدرت، ماژول کنترل، مدار فیلتر و مدار حفاظت است.
ماژول برق وظیفه تبدیل برق را بر عهده دارد، ماژول کنترل، نظارت و کنترل عملیات را انجام میدهد، مدار فیلتر کیفیت برق را بهبود میبخشد و مدار حفاظت، ایمنی تجهیزات را تضمین میکند.
ساختار
دیواری: مناسب برای سیستمهای ذخیره انرژی کوچک، نصب آسان و اشغال فضای کم.
نوع کابینتی: مناسب برای سیستمهای ذخیره انرژی متوسط و بزرگ، با سطح توان و قابلیت اطمینان بالا. سیستمهای ذخیرهسازی انرژی کابینتی معمولاً از چندین ماژول برق تشکیل شدهاند که در صورت نیاز میتوانند گسترش یافته و ارتقا یابند.
عملکردها و ویژگیهای سیستم تبدیل توان PCS
عملکرد:
تبدیل انرژی دو طرفه، کنترل توان، تنظیم کیفیت توان. توان شارژ و دشارژ را میتوان با توجه به تقاضا تنظیم کرد و هارمونیکها و تداخل الکترومغناطیسی را کاهش داد.
ویژگیها:
انرژی کارآمد، قابلیت اطمینان بالا، کنترل هوشمند. راندمان تبدیل بالا باعث کاهش اتلاف انرژی میشود، طراحی مدولار به راحتی قابل نگهداری است و میتوان از راه دور آن را نظارت و مدیریت کرد.
سناریوهای کاربردی برای سیستم تبدیل توان PCS
طبقهبندی سناریوهای کاربرد PCS را میتوان در موارد زیر یافت:تفاوت بین PCS برای انبارهای بزرگ، انبارهای تجاری و صنعتی و انبارهای خانگی چیست؟
سه حالت عملکرد سیستم تبدیل توان PCS
سیستم تبدیل توان (PCS) در سه حالت اصلی زیر عمل میکند: حالت متصل به شبکه، حالت جدا از شبکه یا ایزوله و حالت ترکیبی.
حالت متصل به شبکه/ تبدیل انرژی دو طرفه بین بانک باتری و شبکه برق را محقق کنید
در حالت متصل به شبکه، سیستم ذخیره انرژی PCS تبدیل انرژی دو جهته بین دستگاه ذخیره سازی و شبکه را طبق دستورالعملهای کامپیوتر میزبان انجام میدهد و ویژگیهای یک اینورتر را دارد.
نقش اصلی:
جلوگیری از اثر جزیرهای شدن: در صورت قطع برق شبکه، تحویل به طور خودکار متوقف میشود. همگامسازی عملکرد شبکه: به طور خودکار ولتاژ، فاز و فرکانس شبکه را ردیابی و همگامسازی میکند.
از طریق ولتاژ پایین: حفظ عملکرد برای مقابله با کاهش کوتاهمدت منبع ولتاژ شبکه برای تضمین پایداری سیستم برق.
حالت خارج از شبکه یا جزیره/ عملکرد و تامین برق مستقل از شبکه اصلی
در حالت خارج از شبکه یا ایزوله، PCS ذخیرهسازی میتواند مستقل از شبکه اصلی عمل کند تا بارهای محلی را با برق AC که الزامات کیفیت برق شبکه را برآورده میکند، تأمین کند. برای مناطق دورافتاده و سیستمهای برق پشتیبان اضطراری، حالت خارج از شبکه یا ایزوله برای اطمینان از تأمین برق از اهمیت غیرقابل جایگزینی برخوردار است.
نقش اصلی:
منبع تغذیه مستقل: به طور مستقل انرژی برق AC را مطابق با الزامات تعیین شده تأمین میکند.
منبع تغذیه اضطراری: برای مقابله با موقعیتهای غیرمنتظره، به سرعت به حالت خارج از شبکه یا تک شبکه تغییر دهید.
حالت ترکیبی/ تغییر انعطافپذیر بین حالت متصل به شبکه و حالت مستقل از شبکه
حالت ترکیبی به سیستم ذخیرهسازی باتری اجازه میدهد تا بین حالتهای متصل به شبکه و خارج از شبکه جابجا شود و قابلیت اطمینان و انعطافپذیری سیستم را برای سازگاری با محیطهای پیچیده و متغیر شبکه تضمین کند.
نقش اصلی:
عملکرد ریزشبکه: هنگامی که ریزشبکه از شبکه عمومی جدا میشود، میتواند به صورت انعطافپذیری به حالت خارج از شبکه یا ایزوله تغییر یابد تا منبع تغذیه از طریق سیستم ذخیره انرژی در ریزشبکه تضمین شود.
کاربرد چند منظوره: میتواند فیلتر کردن، تثبیت شبکه برق و تنظیم کیفیت توان، رفع خطاهای خود ترمیمی، بازیابی و ایمنسازی منبع تغذیه را انجام دهد.
روندها در سیستم تبدیل توان PCS
عملکرد بالاتر، مدیریت هوشمند و ادغام عمیق سیستمهای انرژی چندگانه، روندهای آینده PCS هستند.
چگالی توان بالا و راندمان بالا سیستمهای کامپیوتری آینده، قطعات نیمههادی قدرت و فناوریهای اتلاف حرارت پیشرفتهتری را برای بهبود چگالی توان و راندمان تبدیل و کاهش هزینه و حجم تجهیزات به کار خواهند گرفت. در عین حال، استفاده از معماری سیستم ۱۵۰۰ ولت، چگالی انرژی و راندمان سیستم را بیشتر افزایش میدهد و به راهکار فنی اصلی برای کاهش هزینهها و افزایش راندمان تبدیل میشود. تولیدکنندگان انفرادی برنامه سیستم ۲۰۰۰ ولت را پیشنهاد کردهاند.
سیستمهای کنترل شخصی هوشمند و یکپارچه، معمولاً هوشمند، مجهز به الگوریتمها و حسگرهای کنترلی پیشرفته برای دستیابی به تصمیمگیری خودکار و عملکرد بهینه خواهند بود. علاوه بر این، سیستمهای کنترل شخصی با سایر سیستمهای کلیدی (مانند باتری ذخیره انرژی، سیستم مدیریت باتری BMS، سیستم مدیریت انرژی EMS و غیره) ادغام میشوند تا قابلیت اطمینان و قابلیت نگهداری سیستم بهبود یابد.
کاربردهای مکمل چند انرژی و ریزشبکه PCS با اشکال مختلف انرژی (خورشیدی، بادی، آبی و غیره) به صورت مکمل برای تحقق توسعه متنوع و پایدار انرژی اعمال خواهد شد. در ریزشبکهها، PCS نقش مهمی در تضمین عملکرد پایدار و کنترل بهینه ریزشبکهها برای برآوردن نیازهای خاص سناریوهای بخشبندی شده ایفا خواهد کرد.
سیستم تبدیل توان (PCS) در مقابل اینورتر ذخیره انرژی و اینورتر تقویت کننده؟
سیستم تبدیل توان (PCS):
PCS تجهیزات اصلی در سیستم ذخیره انرژی است که برای تحقق تبدیل انرژی و جریان دو طرفه بین باتری ذخیره و شبکه برق استفاده میشود. این میتواند مبدل DC/AC (عملکرد اینورتر) یا مبدل AC/DC (عملکرد یکسوکننده) باشد.
این شامل مبدل دو جهته DC/AC، واحد کنترل و غیره است. کنترلکننده، دستورالعمل کنترل پسزمینه را از طریق ارتباط دریافت میکند و مبدل را برای شارژ یا دشارژ باتری مطابق با نماد و اندازه دستورالعمل توان کنترل میکند و تنظیم توان اکتیو و راکتیو شبکه برق را انجام میدهد.
این دستگاه جریان متناوب (AC) شبکه برق را به برق DC مورد نیاز باتری تبدیل میکند و برق DC ذخیره شده در باتری را به برق AC تبدیل میکند تا به شبکه برق عرضه شود.
اینورتر ذخیره انرژی:
یک اینورتر ذخیره انرژی عمدتاً بر عملکرد اینورتر، یعنی تبدیل توان DC به توان AC تمرکز دارد. این اینورتر عمدتاً برای تبدیل توان DC موجود در باتری ذخیره به توان AC برای تغذیه بارهای AC یا اتصال آن به شبکه برق AC استفاده میشود.
اینورتر تقویت کننده:
اینورتر تقویتکننده یک دستگاه کاملاً یکپارچه است که یک مبدل ذخیره انرژی (PCS) و یک ترانسفورماتور افزاینده را با هم ترکیب میکند. عملکرد تقویت بر اساس تبدیل دو طرفه توان در PCS اضافه شده است، به طوری که توان ذخیره شده میتواند به طور مؤثر تبدیل و تقویت شود تا الزامات دسترسی به شبکه را برآورده کند.
نتیجهگیری
سیستم تبدیل توان (PCS) یک پل مهم در سیستم ذخیره انرژی باتری و بخش ضروری و حیاتی از گذار انرژی است. درک اینکه یک سیستم تبدیل توان (PCS) چه کاری انجام میدهد و چگونه کار میکند، در انتخاب محصول کمک خواهد کرد.
اگر سوالات بیشتری دارید، لطفاً با متخصصان دربی اس ال بت، تولیدکننده و تأمینکننده سیستمهای ذخیرهسازی انرژی تجاری و صنعتی. راهکارهای ذخیرهسازی انرژی تجاری و صنعتی آماده به کار ما شامل بستههای باتری LiFePO4، سیستمهای ذخیرهسازی PCS، DC/DC، سیستمهای نظارتی، سیستمهای حفاظت در برابر آتش، سیستمهای خنککننده و سایر اجزای مهم است که میتوانند مستقیماً در طیف وسیعی از منابع انرژی هیبریدی مانند فتوولتائیک، برق شهری و دیزل اعمال شوند. این راهکارها میتوانند مستقیماً در انواع منابع انرژی هیبریدی مانند فتوولتائیک، برق شهری و دیزل اعمال شوند.
زمان ارسال: ۸ ژانویه ۲۰۲۵