PCS, eller Power Conversion System, är en brygga mellanenergilagringsbatterioch elnätet, som inte bara omvandlar likström och växelström utan också tillhandahåller exakt effektreglering och energihantering i enlighet med elnätets behov och batteriets tillstånd. I samband med den nuvarande energiomställningen är utvecklingen av energilagringsteknik av stor betydelse, och PCS, som kärnkomponent i energilagringssystemet, spelar en nyckelroll för att förverkliga effektiv lagring och reglering av elektrisk energi.
Hur fungerar kraftomvandlingssystemet PCS?
Kraftomvandlingssystem PCS består huvudsakligen av kraftelektronik, styr- och övervakningssystem samt batterier. Dess princip är att uppnå effektiv omvandling och tvåvägsflöde av energi genom kraftelektronik för att säkerställa stabil drift och effektivt utnyttjande av energilagringssystemet. När nätet behöver urladdning av energilagringssystemet omvandlar PCS likströmmen i batterierna till växelström och matar ut den till nätet. När nätet behöver laddning av energilagringssystemet omvandlar PCS växelströmmen i nätet till likström och lagrar den i batteriet.
Komponenter och struktur i kraftomvandlingssystemet PCS
Komponenter
Den omfattar huvudsakligen kraftmodul, styrmodul, filterkrets och skyddskrets.
Effektmodulen ansvarar för effektomvandling, styrmodulen realiserar driftsövervakning och styrning, filterkretsen förbättrar elkvaliteten och skyddskretsen säkerställer utrustningens säkerhet.
Strukturera
Väggmonterad: Lämplig för små energilagringssystem, enkel att installera och tar upp lite plats.
Skåptyp: lämplig för medelstora och stora energilagringssystem, med hög effektnivå och tillförlitlighet. Energilagrings-PCS av skåptyp består vanligtvis av flera kraftmoduler, som kan utökas och uppgraderas efter behov.
Funktioner och egenskaper hos kraftomvandlingssystemet PCS
Fungera:
Tvåvägs energiomvandling, effektreglering, reglering av elkvalitet. Laddnings- och urladdningseffekten kan justeras efter behov, vilket minskar övertoner och elektromagnetiska störningar.
Drag:
Energieffektiv, hög tillförlitlighet, intelligent styrning. Hög omvandlingseffektivitet minskar energiförluster, modulär design är enkel att underhålla och kan fjärrövervakas och hanteras.
Applikationsscenarier för kraftomvandlingssystem PCS
Klassificeringen av PCS-applikationsscenarier finns i:Vad är skillnaden mellan PCS för storförvaring, kommersiell och industriell förvaring och hushållsförvaring?
De 3 driftsätten för kraftomvandlingssystemet PCS
Kraftomvandlingssystemet (PCS) fungerar i följande tre huvudlägen: nätanslutet läge, off-grid eller isolerat läge och hybridläge.
Nätanslutet läge/ Realisera tvåvägs energiomvandling mellan batteribank och elnät
I nätanslutet läge realiserar energilagringssystemet PCS dubbelriktad energiomvandling mellan lagringsenheten och nätet enligt instruktioner från värddatorn och har egenskaperna hos en växelriktare.
Huvudroll:
Förebygger ö-drift: stoppar automatiskt leveransen vid strömavbrott i nätet. Synkronisera nätdrift: spårar och synkroniserar automatiskt nätspänning, fas och frekvens.
Genom lågspänning: upprätthåll driften för att hantera kortsiktiga minskningar av nätspänningskällan för att garantera elsystemets stabilitet.
Off-grid eller Island-läge/ oberoende drift och strömförsörjning från elnätet
I off-grid eller isolerat läge kan lagrings-PCS:en fungera oberoende av huvudnätet för att förse lokala laster med växelström som uppfyller nätets elkvalitetskrav. För avlägsna områden och reservkraftsystem är off-grid eller isolerat läge av oersättlig betydelse för att säkerställa strömförsörjningen.
Huvudroll:
Autonom strömförsörjning: tillhandahåller oberoende växelström enligt de inställda kraven.
Nödströmförsörjning: Växla snabbt till off-grid- eller lone-grid-läge för att hantera oväntade situationer.
Hybridläge/ Flexibel växling mellan nätanslutet och off-grid-läge
Hybridläget gör det möjligt för batterilagringssystemet att växla mellan nätanslutet och off-grid-läge, vilket säkerställer systemets tillförlitlighet och flexibilitet för att anpassa sig till komplexa och föränderliga nätmiljöer.
Huvudroll:
Mikronätsdrift: När mikronätet är bortkopplat från det allmänna nätet kan det flexibelt växlas till off-grid- eller isolerat läge för att säkra strömförsörjningen genom energilagringssystemet i mikronätet.
Multifunktionell applikation: den kan filtrera, stabilisera elnätet och reglera elkvaliteten, självläka fel, återställa och säkra strömförsörjningen.
Trender inom kraftomvandlingssystem PCS
Högre prestanda, intelligent styrning och djup integration av flera energisystem är framtida trender för PCS.
Hög effekttäthet och hög effektivitet Framtida PCS kommer att använda mer avancerade krafthalvledarkomponenter och värmeavledningstekniker för att förbättra effekttätheten och omvandlingseffektiviteten, samt minska utrustningskostnader och volym. Samtidigt kommer tillämpningen av 1500V-systemarkitekturen ytterligare att förbättra energitätheten och systemeffektiviteten, och bli den viktigaste tekniska lösningen för att minska kostnader och öka effektiviteten. Enskilda tillverkare föreslog 2000V-systemprogram.
Intelligenta och integrerade PCS kommer att vara intelligenta och utrustade med avancerade styralgoritmer och sensorer för att uppnå autonomt beslutsfattande och optimerad drift. Dessutom kommer PCS att integreras med andra viktiga system (såsom energilagringsbatteri, batterihanteringssystem BMS, energihanteringssystem EMS, etc.) för att förbättra systemets tillförlitlighet och underhållbarhet.
Kompletterande multienergi- och mikronätsapplikationer PCS kommer att tillämpas med flera energiformer (sol, vind, vattenkraft etc.) på ett kompletterande sätt för att realisera en diversifierad och hållbar energiutveckling. I mikronät kommer PCS att spela en viktig roll för att säkerställa stabil drift och optimal styrning av mikronät för att möta de specifika behoven i segmenterade scenarier.
Kraftomvandlingssystem (PCS) kontra energilagringsinverter och boosterinverter?
Kraftomvandlingssystem (PCS):
PCS är kärnutrustningen i energilagringssystemet, som används för att realisera energiomvandling och dubbelriktat flöde mellan lagringsbatteriet och elnätet. Det kan antingen vara en DC/AC-omvandlare (växelriktarfunktion) eller AC/DC-omvandlare (likriktarfunktion).
Den består av en DC/AC dubbelriktad omvandlare, styrenhet etc. Styrenheten tar emot bakgrundsstyrningsinstruktioner via kommunikation och styr omvandlaren för att ladda eller urladda batteriet enligt symbolen och storleken på effektinstruktionen, vilket realiserar regleringen av aktiv och reaktiv effekt i elnätet.
Den omvandlar växelströmmen (AC) från elnätet till den likström som batteriet behöver, och omvandlar likströmmen som lagras i batteriet till växelström som ska levereras till elnätet.
Energilagringsväxelriktare:
En energilagringsväxelriktare fokuserar huvudsakligen på växelriktarfunktionen, dvs. att omvandla likström till växelström. Den används huvudsakligen för att omvandla likströmmen i ackumulatorbatteriet till växelström för att försörja växelströmslaster eller för att ansluta det till växelströmsnätet.
Booster-växelriktare:
Booster-växelriktaren är en högintegrerad enhet som kombinerar en energilagringsomvandlare (PCS) och en step-up-transformator. Boost-funktionen läggs till baserat på tvåvägsomvandling av effekt i PCS, så att den lagrade effekten effektivt kan omvandlas och förstärkas för att möta kraven för nätåtkomst.
Slutsats
Power Conversion System (PCS) är en viktig brygga i batterilagringssystemet och en oumbärlig och vital del av energiomställningen. Att förstå vad ett Power Conversion System (PCS) gör och hur det fungerar kommer att hjälpa till vid valet av produkt.
Om du har ytterligare frågor, vänligen kontakta experterna påBSLBATT, en tillverkare och leverantör av kommersiella och industriella energilagringssystem. Våra nyckelfärdiga kommersiella och industriella energilagringslösningar inkluderar LiFePO4-batteripaket, lagrings-PCS, DC/DC, övervakningssystem, brandskyddssystem, kylsystem och andra viktiga komponenter som kan appliceras direkt på ett brett utbud av hybridenergikällor som solceller, elkraft och diesel. De kan appliceras direkt på en mängd olika hybridenergikällor som solceller, elkraft och diesel.
Publiceringstid: 8 januari 2025