Power Conversion System (PCS) i energilagringssystemer

Definition og rolle

Power Conversion System (PCS) er den centrale energikonverteringsenhed i et energilagringssystem, der forbinder opbevaringsbatteriet med det eksterne strømnet eller belastninger. Det fungerer som energiknudepunktet for hele systemet. Dens grundlæggende funktion er at realisere tovejskonvertering mellem jævnstrøm (DC) og vekselstrøm (AC), samtidig med at det påtager sig centrale ansvar, såsom energiplanlægning og sikkerhedskontrol i systemet.
Energikonverteringsevne

På niveauet for energikonvertering ligger kerneværdien af pc'erne ved at bygge bro mellem energiformen mellem opbevaringsbatteriet og gitteret eller belastningerne. Da opbevaringsbatteriet lagrer jævnstrøm og gitteret og de fleste belastninger bruger vekslende strøm, muliggør pc'erne fleksibel opladning og afladning gennem sin tovejs konverteringsevne. Under opladning konverterer det vekslende strøm fra gitteret til jævnstrøm og opbevarer det effektivt i batteriet, for eksempel ved hjælp af elektricitet uden for peak om natten eller overskydende elektricitet genereret fra fotovoltaik eller vindkraft. Under afladning konverterer det jævnstrøm fra batteriet til skiftevis strøm til at levere strøm under høj efterspørgsel eller fodre elektricitet tilbage til gitteret for spidsbarbering eller energihandel. Denne tovejs kapacitet danner grundlaget for at afslutte energilagrings- og frigørelsescyklussen.

Energiplanlægning og systemkoordination

PCS udfører ikke blot passiv energikonvertering, men udfører aktivt energiplanlægning baseret på systemstrategier. Det fungerer i realtidskoordinering med batteristyringssystemet (BMS), dynamisk erhvervelse af nøgleparametre såsom ladningstilstanden, temperaturen og batteriets tilstand og justerer opladnings- og udledningsstrømmen og spænding i overensstemmelse hermed for at forhindre overopladning eller overforsikring. Dette beskytter effektivt batteriets levetid. På samme tid fungerer det tæt sammen med Energy Management System (EMS) til automatisk at skifte opladning og afladningstilstande i henhold til elektricitetspriserpolitikker, gitterforsendelsesinstruktioner og belastningskrav. Dette maksimerer den økonomiske og funktionelle ydelse af energilagringssystemet.

Gitterkompatibilitet og sikkerhedsbeskyttelse

Med hensyn til netkompatibilitet og sikkerhedsbeskyttelse spiller PCS en vigtig rolle. Under afladning skal det sikre, at den output, der skifter strøm, fuldt ud matcher gitteret eller belastningen i spænding, frekvens og fase, for eksempel ved at opfylde den 380V og 50Hz -standarden. Dette undgår harmonisk forurening eller aktuelle bølger og sikrer stabil gitterdrift. PCS er også udstyret med flere indbyggede sikkerhedsbeskyttelser, herunder overstrøm, overspænding, overtemperatur og kortslutningsbeskyttelse samt beskyttelse mod islanding for at forhindre tilbagefinding, når gitteret er offline. Disse funktioner forhindrer effektivt udstyrsskader og sikkerhedshændelser.

Præstationsindikatorer og applikationsscenarier

Derudover bestemmer præstationsindikatorerne for pc'erne, såsom konverteringseffektivitet, responshastighed og effektvurdering, direkte det gældende omfang af energilagringssystemet. I opbevaringsscenarier i bolig- og kommerciel energi understøtter det tids-af-brug-arbitrage og nødsituationskopiering for at reducere elomkostningerne. I vedvarende energi -understøttede opbevaringssystemer hjælper det med at absorbere svingningen af fotovoltaisk og vindkraft og forbedrer anvendelsen af vedvarende energi. På gittersiden kan det deltage i frekvensregulering og spidsbarbering for at understøtte gitterstabilitet. I mikrogridsystemer fungerer det som kerneenheden til at skifte mellem gitterforbundne og off-grid-tilstande, hvilket sikrer strømforsyning til fjerntliggende områder eller kritiske faciliteter.

Konklusion

Sammenfattende er strømkonverteringssystemet både broen, der muliggør tovejs DC og AC -energiflow inden for lagringssystemet og den centrale enhed, der sikrer sikker og effektiv systemdrift. Dens ydelse bestemmer direkte den økonomiske levedygtighed, pålidelighed og anvendelsesomfang af energilagringssystemet. Det er en vigtig søjle til den praktiske implementering af energilagringsteknologier.

● Top 10 leverandører med høj strøm PCS Worldwide (2024)

Ifølge rapporten, der blev frigivet af China Energy Storage Industry Alliance (CNESA) i juli 2025, er de 10 kinesiske virksomheder i globale PCS -forsendelser i 2024 som følger: