Nelaccumulo di energiaindustria, PCS o Power Conversion System, convertitore di accumulo di energia.
L'accumulo a batteria è solitamente suddiviso in tre principali scenari applicativi: accumulo di grandi dimensioni, accumulo commerciale e industriale e accumulo domestico. Anche i PCS/inverter corrispondenti variano notevolmente nei diversi scenari. Questo articolo distingue i PCS per l'accumulo di grandi dimensioni, i PCS per l'accumulo industriale e commerciale e i PCS per l'accumulo domestico in quattro ampie categorie: scala di potenza, scenari applicativi, requisiti tecnici, costo e prezzo, rispettivamente.
I. Scala di potenza
PCS di grandi dimensioni:
La potenza è elevata, solitamente nell'ordine dei MW (megawatt), ma può raggiungere anche i 100 MW o più. I sistemi di accumulo di energia su larga scala possono accumulare fino a diversi megawattora o addirittura centinaia di megawattora di energia per soddisfare le esigenze di accumulo di energia della rete su larga scala, per realizzare la regolazione della frequenza di rete, lo spostamento dei picchi e altre funzioni.
PCS per lo stoccaggio commerciale e industriale:
La potenza è generalmente compresa tra decine di kW (kilowatt) e diversi MW. Applicabile a utenze industriali e commerciali, la capacità di accumulo varia da diverse centinaia di kWh a diverse migliaia di kWh, utilizzata per far fronte alle tariffe di punta e soddisfare i requisiti di affidabilità energetica.
PCS per lo stoccaggio domestico:
Potenza relativamente bassa, solitamente tra pochi kW e una dozzina di kW. Principalmente per la produzione di energia fotovoltaica domestica, l'accumulo e l'alimentazione di emergenza.sistema di accumulo di energia domesticala capacità è generalmente compresa tra pochi kWh e decine di kWh.
II. Scenari applicativi
PCS di grandi dimensioni:
Lato rete: bilanciare la domanda e l'offerta della rete, attenuando l'intermittenza della produzione di energia eolica e fotovoltaica e migliorando la qualità e la stabilità dell'energia elettrica della rete. Ad esempio, quando una centrale fotovoltaica di grandi dimensioni è collegata alla rete, può immagazzinare l'energia in eccesso durante il giorno e rilasciarla di notte o nelle giornate nuvolose.
Supporto alle centrali elettriche su larga scala: collaborare con centrali termoelettriche o idroelettriche su larga scala per realizzare una regolazione congiunta della frequenza, rispondere rapidamente alla domanda di regolazione della frequenza di rete e migliorare le prestazioni di regolazione della frequenza del sistema elettrico.
PCS per lo stoccaggio commerciale e industriale:
Peak-shaving e valley-filling: gli utenti industriali e commerciali immagazzinano elettricità durante il periodo di minimo del prezzo dell'elettricità e la rilasciano durante il periodo di picco per ridurre il costo del consumo di elettricità. Ad esempio, i data center caricano di notte e scaricano durante il giorno per ridurre la domanda di potenza di picco dalla rete.
Garanzia di alimentazione di emergenza: fornisce supporto di alimentazione di emergenza per le apparecchiature chiave delle aziende in caso di guasto della rete elettrica e garantisce il funzionamento di base delle aziende e il normale funzionamento delle strutture importanti.
PCS per lo stoccaggio domestico:
Supporto alla produzione di energia fotovoltaica domestica: funziona in tandem con l'impianto solare fotovoltaico domestico per convertire l'energia CC in energia CA per uso domestico, con l'energia in eccesso immagazzinata nella batteria per migliorare l'autosufficienza energetica domestica.
Alimentazione di backup di emergenza: fornisce sicurezza energetica di base alle abitazioni durante le interruzioni della rete elettrica, mantenendo in funzione elettrodomestici importanti come illuminazione, frigoriferi e apparecchiature di comunicazione.
III. Requisiti tecnici
PCS di grandi dimensioni:
Efficienza di conversione: è richiesta un'elevata efficienza di conversione, generalmente superiore al 95%, per ridurre la perdita di energia e migliorare l'economia del sistema di accumulo di energia.
Velocità di risposta: può rispondere rapidamente alle istruzioni di invio della rete, regolare la potenza di carica e scarica in millisecondi per mantenere la stabilità della rete.
Compatibilità del sistema: buona compatibilità con sistemi di batterie di accumulo di energia su larga scala e sistemi di reti complesse, adattandosi alle diverse caratteristiche delle batterie e ai requisiti di accesso alla rete.
PCS di stoccaggio industriale e commerciale:
Affidabilità: elevata affidabilità, riduzione dei tempi di fermo dovuti a guasti, soddisfazioneindustriale e commercialeesigenze di produzione o di funzionamento continuo richiedono un lungo tempo medio senza guasti.
Regolazione del fattore di potenza: regola efficacemente il fattore di potenza, migliora la qualità dell'energia per gli utenti industriali e commerciali e riduce la spesa elettrica aziendale tramite la compensazione della potenza reattiva.
PCS per lo stoccaggio domestico:
Sicurezza: grazie al perfetto sistema di gestione della batteria, è possibile evitare il sovraccarico, la scarica eccessiva e il cortocircuito delle batterie, garantendo così la sicurezza personale e patrimoniale degli utenti domestici.
Facilità d'uso: facile da usare e manutenere, con un'interfaccia semplice e intuitiva, facile da installare e integrare nel sistema elettrico domestico.
Ⅳ. Costi e prezzi
PCS di grandi dimensioni:
I costi sono elevati, con prezzi che si aggirano probabilmente nell'ordine delle migliaia di dollari al kilowatt. L'elevata potenza, i requisiti tecnici complessi e la produzione in serie comportano elevati costi di ricerca e sviluppo, materie prime e produzione, ma i prezzi diminuiscono gradualmente con l'effetto scala e i progressi tecnologici.
PCS per lo stoccaggio commerciale e industriale:
Il costo e il prezzo si collocano tra i grandi sistemi di accumulo e quelli domestici, con un prezzo per kW che può variare tra i 1.000 e i 5.000 dollari. Il prezzo è influenzato da potenza, funzione, marca e altri fattori; il ritorno sull'investimento è un fattore importante da considerare per gli utenti industriali e commerciali.
PCS per lo stoccaggio domestico:
Il costo è relativamente basso e il prezzo per kW può variare da poche centinaia di dollari a circa 2.000 dollari. La potenza è ridotta, il funzionamento è relativamente semplice e, con l'espansione del mercato dell'accumulo di energia domestico, si prevede che il prezzo si ridurrà ulteriormente per migliorarne l'accettazione da parte degli utenti domestici.
Sistemi di accumulo PCS di grandi dimensioni per applicazioni su reti e centrali elettriche su larga scala, elevata potenza, severi requisiti tecnici, costi elevati; servizi di accumulo PCS industriali e commerciali per picchi di potenza e di emergenza, potenza moderata, elevata affidabilità, ecc., costi medi; sistemi di accumulo PCS domestici per uso fotovoltaico domestico e di emergenza, bassa potenza, sicurezza e facilità d'uso, costi contenuti.
Data di pubblicazione: 04-01-2025