PCS, eller Power Conversion System, er en bro mellomenergilagringsbatteriog strømnettet, som ikke bare realiserer konverteringen mellom likestrøm og vekselstrøm, men også gir presis effektkontroll og energistyring i henhold til strømnettets etterspørsel og batteriets tilstand. I sammenheng med den nåværende energiomstillingen er utviklingen av energilagringsteknologi av stor betydning, og PCS, som kjernekomponenten i energilagringssystemet, spiller en nøkkelrolle i å realisere effektiv lagring og regulering av elektrisk energi.
Hvordan fungerer kraftomformingssystemet PCS?
Kraftomformingssystem PCS består hovedsakelig av kraftelektronikk, kontroll- og overvåkingssystemer og batterier. Prinsippet er å realisere effektiv omforming og toveis strøm av energi gjennom kraftelektronikk for å sikre stabil drift og effektiv utnyttelse av energilagringssystemet. Når nettet trenger at energilagringssystemet skal utlades, konverterer PCS likestrøm i batteri til vekselstrøm og sender den ut til nettet. Når nettet trenger at energilagringssystemet skal lades, konverterer PCS vekselstrøm i nettet til likestrøm og lagrer den i batteriet.
Komponenter og struktur i kraftomformingssystemet PCS
Komponenter
Den inkluderer hovedsakelig strømmodul, kontrollmodul, filterkrets og beskyttelseskrets.
Strømmodulen er ansvarlig for strømomforming, kontrollmodulen realiserer driftsovervåking og -kontroll, filterkretsen forbedrer strømkvaliteten, og beskyttelseskretsen sikrer utstyrets sikkerhet.
Struktur
Veggmontert: Passer for små energilagringssystemer, enkel å installere og tar liten plass.
Kabinetttype: egnet for mellomstore og store energilagringssystemer, med høyt effektnivå og pålitelighet. Energilagrings-PCS av kabinetttypen består vanligvis av flere kraftmoduler, som kan utvides og oppgraderes etter behov.
Funksjoner og egenskaper ved kraftomformingssystemet PCS
Funksjon:
Toveis energiomforming, effektkontroll, regulering av effektkvalitet. Lade- og utladingseffekten kan justeres etter behov, noe som reduserer harmoniske svingninger og elektromagnetisk interferens.
Funksjoner:
Energieffektiv, høy pålitelighet, intelligent kontroll. Høy konverteringseffektivitet reduserer energitap, modulær design er enkel å vedlikeholde og kan overvåkes og administreres eksternt.
Bruksscenarier for kraftomformingssystem PCS
Klassifiseringen av PCS-applikasjonsscenarier finnes i:Hva er forskjellen mellom PCS for stor lagring, kommersiell og industriell lagring, og husholdningslagring?
De 3 driftsmodusene til kraftomformingssystemet PCS
Kraftomformingssystemet (PCS) opererer i følgende tre hovedmoduser: netttilkoblet modus, off-grid eller isolert modus og hybridmodus.
Netttilkoblet modus/ Realiser toveis energikonvertering mellom batteribank og strømnett
I netttilkoblet modus realiserer energilagringssystemet PCS toveis energikonvertering mellom lagringsenheten og nettet i henhold til instruksjonene fra vertsdatamaskinen, og har egenskapene til en inverter.
Hovedrolle:
Forebygging av øydrift: stopper automatisk leveransen ved strømbrudd. Synkroniser nettdrift: sporer og synkroniserer automatisk nettspenning, fase og frekvens.
Gjennom lavspenning: Oppretthold driften for å håndtere kortsiktig reduksjon i nettspenningskilden for å garantere stabiliteten i kraftsystemet.
Off-grid eller Island-modus/ uavhengig drift og strømforsyning fra strømnettet
I off-grid eller isolert modus kan lagrings-PCS-en operere uavhengig av hovednettet for å forsyne lokale belastninger med vekselstrøm som oppfyller nettets krav til strømkvalitet. For avsidesliggende områder og nødstrømssystemer er off-grid eller isolert modus av uerstattelig betydning for å sikre strømforsyning.
Hovedrolle:
Autonom strømforsyning: Tilfør uavhengig vekselstrøm i henhold til de angitte kravene.
Nødstrømforsyning: Bytt raskt til off-grid- eller lone-grid-modus for å håndtere uventede situasjoner.
Hybridmodus/ Fleksibel veksling mellom netttilkoblet og off-grid-modus
Hybridmodus lar batterilagringssystemet veksle mellom netttilkoblet og ikke-netttilkoblet modus, noe som sikrer systemets pålitelighet og fleksibilitet til å tilpasse seg komplekse og skiftende nettmiljøer.
Hovedrolle:
Mikronettdrift: Når mikronettet er frakoblet det offentlige strømnettet, kan det fleksibelt kobles til off-grid- eller isolert modus for å sikre strømforsyningen gjennom energilagringssystemet i mikronettet.
Multifunksjonell applikasjon: den kan realisere filtrering, stabilisering av strømnettet og regulering av strømkvalitet, selvreparerende feil, gjenoppretting og sikring av strømforsyningen.
Trender innen kraftkonverteringssystemer PCS
Høyere ytelse, intelligent styring og dyp integrering av flere energisystemer er fremtidens trender for PCS.
Høy effekttetthet og høy effektivitet Fremtidens PCS vil ta i bruk mer avanserte krafthalvlederenheter og varmespredningsteknologier for å forbedre effekttettheten og konverteringseffektiviteten, og redusere utstyrskostnader og -volum. Samtidig vil bruken av 1500V systemarkitektur ytterligere forbedre energitettheten og systemeffektiviteten, og bli den viktigste tekniske løsningen for å redusere kostnader og øke effektiviteten. Individuelle produsenter foreslo 2000V systemprogram.
Intelligente og integrerte PCS vil ofte være intelligente, utstyrt med avanserte kontrollalgoritmer og sensorer for å oppnå autonom beslutningstaking og optimalisert drift. I tillegg vil PCS integreres med andre nøkkelsystemer (som energilagringsbatteri, batteristyringssystem BMS, energistyringssystem EMS, osv.) for å forbedre systemets pålitelighet og vedlikeholdbarhet.
Multienergi komplementære og mikronettapplikasjoner PCS vil bli brukt med flere former for energi (sol, vind, vann osv.) på en komplementær måte for å realisere diversifisert og bærekraftig energiutvikling. I mikronett vil PCS spille en viktig rolle i å sikre stabil drift og optimal kontroll av mikronett for å møte de spesifikke behovene i segmenterte scenarier.
Kraftomformingssystem (PCS) vs. energilagringsinverter og boosterinverter?
Kraftkonverteringssystem (PCS):
PCS er kjerneutstyret i energilagringssystemet, som brukes til å realisere energiomforming og toveis flyt mellom lagringsbatteriet og strømnettet. Det kan enten være en DC/AC-omformer (inverterfunksjon) eller en AC/DC-omformer (likeretterfunksjon).
Den består av en DC/AC toveis omformer, kontrollenhet, etc. Kontrolleren mottar bakgrunnskontrollinstruksjoner gjennom kommunikasjon, og styrer omformeren for å lade eller utlade batteriet i henhold til symbolet og størrelsen på strøminstruksjonen, og realiserer reguleringen av aktiv og reaktiv effekt i strømnettet.
Den konverterer vekselstrømmen (AC) fra strømnettet til likestrøm som kreves av batteriet, og konverterer likestrømmen som er lagret i batteriet til vekselstrøm som skal tilføres strømnettet.
Energilagringsomformer:
En energilagringsinverter fokuserer hovedsakelig på inverterfunksjonen, dvs. å konvertere likestrøm til vekselstrøm. Den brukes hovedsakelig til å konvertere likestrøm i akkumulatoren til vekselstrøm for å forsyne vekselstrømslaster eller for å koble den til vekselstrømnettet.
Booster-omformer:
Booster-inverteren er en svært integrert enhet som kombinerer en energilagringsomformer (PCS) og en step-up-transformator. Boost-funksjonen legges til på grunnlag av toveis konvertering av strøm i PCS, slik at den lagrede strømmen effektivt kan konverteres og boostes for å møte kravene til nettilgang.
Konklusjon
Kraftkonverteringssystem (PCS) er en viktig bro i batterilagringssystemet og en uunnværlig og viktig del av energiomstillingen. Å forstå hva et kraftkonverteringssystem (PCS) gjør og hvordan det fungerer, vil hjelpe deg med å velge et produkt.
Hvis du har ytterligere spørsmål, kan du kontakte fagfolkene påBSLBATT, en produsent og leverandør av kommersielle og industrielle energilagringssystemer. Våre nøkkelferdige kommersielle og industrielle energilagringsløsninger inkluderer LiFePO4-batteripakker, lagrings-PCS, DC/DC, overvåkingssystemer, brannvernsystemer, kjølesystemer og andre viktige komponenter som kan brukes direkte på et bredt spekter av hybride energikilder som solcellepanel, forsyningsselskaper og diesel. De kan brukes direkte på en rekke hybride energikilder som solcellepanel, forsyningsselskaper og diesel.
Publisert: 08.01.2025