PCS, או מערכת המרת חשמל, היא גשר ביןסוללת אחסון אנרגיהורשת החשמל, אשר לא רק מממשת את ההמרה בין זרם ישר לזרם חילופין, אלא גם מספקת בקרת חשמל וניהול אנרגיה מדויקים בהתאם לדרישת רשת החשמל ולמצב הסוללה. בהקשר של מעבר האנרגיה הנוכחי, פיתוח טכנולוגיית אחסון אנרגיה הוא בעל משמעות רבה, ו-PCS, כמרכיב הליבה של מערכת אחסון האנרגיה, ממלא תפקיד מפתח במימוש אחסון וויסות יעיל של אנרגיה חשמלית.
כיצד פועלת מערכת המרת הספק PCS?
מערכת המרת חשמל PCS מורכבת בעיקר מאלקטרוניקת הספק, מערכות בקרה וניטור וסוללות. העיקרון שלה הוא להשיג המרה יעילה וזרימה דו-כיוונית של אנרגיה דרך אלקטרוניקת הספק כדי להבטיח פעולה יציבה וניצול יעיל של מערכת אגירת האנרגיה. כאשר הרשת זקוקה לפריקה של מערכת אגירת האנרגיה, PCS ממירה את זרם הישר בסוללת האגירה למתח AC ומפלטת אותו לרשת; כאשר הרשת זקוקה לטעינה של מערכת אגירת האנרגיה, PCS ממירה את זרם החילופין ברשת למתח DC ומאחסנת אותו בסוללת האגירה.
רכיבים ומבנה של מערכת המרת הספק PCS
רכיבים
זה כולל בעיקר מודול כוח, מודול בקרה, מעגל מסנן ומעגל הגנה.
מודול הכוח אחראי על המרת הספק, מודול הבקרה מממש ניטור ובקרה של הפעולה, מעגל המסנן משפר את איכות החשמל, ומעגל ההגנה מבטיח את בטיחות הציוד.
מִבְנֶה
התקנה על הקיר: מתאים למערכות אגירת אנרגיה קטנות, קל להתקנה ותופס מקום קטן.
סוג ארון: מתאים למערכות אחסון אנרגיה בינוניות וגדולות, עם רמת הספק ואמינות גבוהות. מערכות אחסון אנרגיה PCS מסוג ארון מורכבות בדרך כלל ממודולי הספק מרובים, אותם ניתן להרחיב ולשדרג לפי הצורך.
פונקציות ותכונות של מערכת המרת הספק PCS
פוּנקצִיָה:
המרת אנרגיה דו-כיוונית, בקרת הספק, ויסות איכות החשמל. ניתן להתאים את הספק הטעינה והפריקה בהתאם לדרישה, מה שמפחית הרמוניות והפרעות אלקטרומגנטיות.
תכונות:
יעיל אנרגטית, אמינות גבוהה, בקרה חכמה. יעילות המרה גבוהה מפחיתה אובדן אנרגיה, עיצוב מודולרי קל לתחזוקה, וניתן לנטר ולנהל מרחוק.
תרחישי יישום עבור מערכת המרת חשמל PCS
ניתן למצוא את סיווג תרחישי יישום PCS ב:מה ההבדל בין PCS לאחסון גדול, אחסון מסחרי ותעשייתי ואחסון ביתי?
3 מצבי הפעולה של מערכת המרת הספק PCS
מערכת המרת החשמל (PCS) פועלת בשלושת המצבים העיקריים הבאים: מצב מחובר לרשת, מצב מחוץ לרשת או מצב מבודד, ומצב היברידי.
מצב מחובר לרשת/ מימוש המרת אנרגיה דו-כיוונית בין סוללת הסוללה לרשת החשמל
במצב מחובר לרשת החשמל, מערכת אחסון האנרגיה PCS מבצעת המרת אנרגיה דו-כיוונית בין התקן האחסון לרשת בהתאם להוראות מחשב המארח, ויש לה מאפיינים של ממיר.
תפקיד ראשי:
מניעת אפקט אי-ניידות: עוצר אוטומטית את האספקה במקרה של הפסקת חשמל ברשת. סנכרון פעולת הרשת: מעקב וסנכרון אוטומטיים של מתח הפאזה והתדר של הרשת.
באמצעות מתח נמוך: יש לשמור על פעולה כדי להתמודד עם ירידה לטווח קצר במקור מתח הרשת כדי להבטיח את יציבות מערכת החשמל.
מצב מחוץ לרשת או מצב אי/ פעולה עצמאית ואספקת חשמל מהרשת הראשית
במצב מחוץ לרשת החשמל או במצב מבודד, מערכת האחסון יכולה לפעול באופן עצמאי מהרשת הראשית כדי לספק לעומסים מקומיים מתח AC העומד בדרישות איכות החשמל של הרשת. עבור אזורים מרוחקים ומערכות גיבוי חשמל לשעת חירום, למצב מחוץ לרשת החשמל או במצב מבודד יש חשיבות שאין לה תחליף להבטחת אספקת חשמל.
תפקיד ראשי:
אספקת חשמל אוטונומית: אספקת אנרגיה AC באופן עצמאי בהתאם לדרישות שנקבעו.
אספקת חשמל לשעת חירום: מעבר מהיר למצב חיבור לרשת או חיבור לרשת בודדת כדי להתמודד עם מצבים בלתי צפויים.
מצב היברידי/ מעבר גמיש בין מצב מחובר לרשת ומצב לא מחובר לרשת
מצב היברידי מאפשר למערכת אחסון הסוללות לעבור בין מצבים המחוברים לרשת לבין מצבים שאינם מחוברים לרשת, ובכך להבטיח אמינות וגמישות של המערכת להסתגל לסביבות רשת מורכבות ומשתנות.
תפקיד ראשי:
פעולת מיקרו-רשת: כאשר המיקרו-רשת מנותקת מהרשת הציבורית, ניתן לעבור אותה באופן גמיש למצב מחוץ לרשת או למצב מבודד כדי להבטיח את אספקת החשמל דרך מערכת אחסון האנרגיה במיקרו-רשת.
יישום רב תכליתי: ניתן לבצע סינון, ייצוב רשת החשמל וויסות איכות החשמל, תיקון עצמי של תקלות, שחזור ואבטחת אספקת החשמל.
מגמות במערכת המרת חשמל PCS
ביצועים גבוהים יותר, ניהול חכם ושילוב עמוק של מערכות אנרגיה מרובות הם המגמות העתידיות של PCS.
צפיפות הספק גבוהה ויעילות גבוהה. מערכות PCS עתידיות יאמצו התקני מוליכים למחצה וטכנולוגיות פיזור חום מתקדמות יותר כדי לשפר את צפיפות ההספק ויעילות ההמרה, ולהפחית את עלות הציוד ונפחו. במקביל, יישום ארכיטקטורת מערכת 1500V ישפר עוד יותר את צפיפות האנרגיה ויעילות המערכת, ויהפוך לפתרון הטכני העיקרי להפחתת עלויות ולהגברת היעילות. יצרנים בודדים הציעו תוכנית מערכת 2000V.
מערכת PCS חכמה ומשולבת תהיה בדרך כלל חכמה, מצוידת באלגוריתמי בקרה וחיישנים מתקדמים כדי להשיג קבלת החלטות אוטונומית ותפעול אופטימלי. בנוסף, מערכת PCS תשולב עם מערכות מפתח אחרות (כגון סוללת אחסון אנרגיה, מערכת ניהול סוללות BMS, מערכת ניהול אנרגיה EMS וכו') כדי לשפר את אמינות המערכת ותחזוקה.
יישומי אנרגיה משלימים רב-אנרגטיים ויישומי מיקרו-רשת. מערכות PCS ייושמו עם צורות אנרגיה מרובות (סולארית, רוח, הידרו וכו') באופן משלים כדי לממש פיתוח אנרגיה מגוון ובר-קיימא. במיקרו-רשתות, מערכות PCS ימלאו תפקיד חשוב בהבטחת פעולה יציבה ובקרה אופטימלית של מיקרו-רשתות כדי לענות על הצרכים הספציפיים של תרחישים מפולחים.
מערכת המרת חשמל (PCS) לעומת ממיר אגירת אנרגיה וממיר בוסטר?
מערכת המרת כוח (PCS):
PCS הוא הציוד המרכזי במערכת אחסון אנרגיה, המשמש למימוש המרת אנרגיה וזרימה דו-כיוונית בין סוללת האחסון לרשת החשמל. זה יכול להיות ממיר DC/AC (פונקציית מהפך) או ממיר AC/DC (פונקציית מיישר).
הוא מורכב מממיר דו-כיווני DC/AC, יחידת בקרה וכו'. הבקר מקבל את הוראת בקרת הרקע באמצעות תקשורת, ושולט בממיר לטעינה או פריקה של הסוללה בהתאם לסמל ולגודל הוראת ההספק, ובכך מממש את ויסות ההספק הפעיל והריאקטיבי של רשת החשמל.
הוא ממיר את זרם החילופין (AC) של רשת החשמל למתח ישר (DC) הנדרש על ידי הסוללה, וממיר את זרם הישר המאוחסן בסוללה למתח AC שיסופק לרשת החשמל.
ממיר אחסון אנרגיה:
ממיר אגירת אנרגיה מתמקד בעיקר בתפקוד הממיר, כלומר המרת זרם ישר (DC) לזרם חילופין (AC). הוא משמש בעיקר להמרת זרם ישר (DC) בסוללת האחסון לזרם חילופין (AC) כדי לספק עומסי AC או לחבר אותה לרשת החשמל AC.
ממיר בוסטר:
ממיר הבוסטר הוא מכשיר משולב ביותר המשלב ממיר אחסון אנרגיה (PCS) ושנאי עלייה במתח. פונקציית העלייה במתח מתווספת על בסיס המרה דו-כיוונית של חשמל ב-PCS, כך שניתן להמיר ולהגביר את החשמל המאוחסן ביעילות כדי לעמוד בדרישות הגישה לרשת החשמל.
מַסְקָנָה
מערכת המרת חשמל (PCS) היא גשר חשוב במערכת אחסון אנרגיה של סוללות וחלק הכרחי וחיוני במעבר האנרגיה. הבנת מה עושה מערכת המרת חשמל (PCS) וכיצד היא פועלת תסייע בבחירת מוצר.
אם יש לכם שאלות נוספות, אנא התייעצו עם אנשי המקצוע בBSLBATT, יצרנית וספקית של מערכות אגירת אנרגיה מסחריות ותעשייתיות. פתרונות אגירת האנרגיה המסחריים והתעשייתיים המוכנים שלנו כוללים מארזי סוללות LiFePO4, מערכות אחסון PCS, DC/DC, מערכות ניטור, מערכות כיבוי אש, מערכות קירור ורכיבים חשובים אחרים הניתנים ליישום ישיר על מגוון רחב של מקורות אנרגיה היברידיים כגון פוטו-וולטאיים, אנרגיה חשמלית וסולר. ניתן ליישם אותם ישירות על מגוון מקורות אנרגיה היברידיים כגון פוטו-וולטאיים, אנרגיה חשמלית וסולר.
זמן פרסום: ינואר-08-2025