发布时间:2025-09-08 12:00:40 人气:
储能变流器的结构 储能变流器的参数有哪些
储能变流器(Energy Storage Inverter,简称ESI)由直流侧、逆变器、控制系统和通信模块构成,每部分都有其特定的功能。
直流侧包括电池组、充电器、直流开关和直流滤波电容。电池组作为储能变流器的核心,用于储存电能。充电器负责将交流电转换为直流电并存储到电池组中。直流开关用于控制电池与逆变器的连接与断开。直流滤波电容则用于平滑直流电压,减少电流谐波。
逆变器部分包含逆变器桥、逆变控制器、PWM模块、滤波电容和输出变压器。逆变器桥负责将直流电转换为交流电,逆变控制器则控制逆变桥的开关动作,从而实现对输出电压、电流和频率的调节。滤波电容用于降低输出电压的谐波,提高电路效率。输出变压器则用于调整输出电压至所需等级。
控制系统包括功率控制器、电网连接控制器和电池管理系统(BMS)。功率控制器用于调节逆变器输出功率,以匹配负载需求。电网连接控制器负责控制储能变流器与电网的连接和断开,确保电网稳定和安全。BMS则对电池组的充放电过程进行管理和控制,避免过充或过放,保护电池并延长其使用寿命。
通信模块用于与上位机进行通信、监控和远程控制,实现储能变流器的远程监控和控制,提高系统的可靠性和安全性。
储能变流器的参数涵盖直流输入、电池、输出参数(并网与离网)、通讯情况、基本参数、逆变器保护、逆变器效率和法规及标准九大类。其中,直流输入参数包括输入电压、电流和组串数量设计;电池参数包括电压、容量和接线方式;输出参数(并网)涉及并网和离网两种模式,分别适用于有电网和无电网的环境;通讯情况包括多种通讯接口;基本参数涵盖散热方式、安装方式、防护等级和人机交互等信息;逆变器效率和法规及标准则涉及逆变器的性能和合规性要求。
新型储能成本分析
新型储能成本分析
新型储能的成本主要由建设成本、运维成本和财务成本三部分构成。以下是对这三部分成本的详细分析:
一、建设成本
建设成本是新型储能成本中占比最大的部分,约占总成本的83%。它主要包括电池成本、设备成本和施工成本。
电池成本:占储能系统建设总成本的比例为50%。电池成本主要由电池材料成本、人工制造成本和环保成本等组成。电池材料成本是电池成本中的主要部分,其价格受原材料市场波动、生产工艺和技术水平等多种因素影响。
设备成本:约占总成本的比例为16%。设备成本主要包括电池管理系统(BMS)、储能逆变器(PCS)、能量管理系统(EMS)、接入系统、测控系统和配电系统的采购成本。这些设备的性能和质量直接影响储能系统的效率和安全性。
施工成本:约占总成本的比例为17%。施工成本主要包括建筑工程费、安装工程费以及设计、监理、调试、生产准备等费用。施工成本的高低与施工周期、施工难度和施工质量等因素有关。
二、运维成本
运维成本是为保障储能系统在寿命期内正常运行而动态投入的资金,约占总成本的比例为5%。它主要包括人工费、维护保养费以及部分储能器件的重置费用。运维成本的高低与储能系统的性能、运维人员的专业水平以及运维策略等因素有关。
三、财务成本
财务成本是为筹集资金而发生的筹资费用,约占总成本的比例为12%。它主要包括长期银行贷款所产生的利息等费用。财务成本的高低与融资方式、融资规模和融资期限等因素有关。
四、价格影响因素
EPC工程总承包费用:国内储能电站建设一般采取EPC工程总承包模式。从2021年至今,储能EPC工程平均承包费用呈先上升后下降的趋势。这一变化主要受储能电池价格变化的影响。
储能电池价格:储能电池价格变化是储能EPC工程承包费用变化的主要原因。而磷酸铁锂原材料变化又是储能电池价格变化的主要原因。磷酸铁锂原材料成本占比约为20%,其价格从2021年至今也呈先上升后下降的趋势。
五、2022年储能价格水平
独立储能EPC均价:2022年,独立储能EPC均价为1.95元/Wh,呈现较大省间差别。
光储项目储能系统均价:光储储能系统价格集中于1.3-2.0元/Wh,均价在1.51元/Wh,省间差异较为明显。
风储项目储能系统均价:风储的储能系统均价为1.48元/Wh,省间和月度差异相对较小。
六、经济测算模型
为了更准确地分析新型储能的成本和效益,可以采用以下经济测算模型:
全生命周期理论:用来分析储能在各个生命周期中的成本分布,以及储能的成本构成。
技术经济理论:用来测算储能技术的经济性及相关指标,如投资回报率、内部收益率等。
平准化成本理论:用来计算考虑生命周期和时间价值的储能度电成本,即单位电量所需的平均成本。
学习曲线理论:用来预测储能的成本下降趋势。随着技术进步和规模效应的发挥,储能成本有望不断降低。
综上所述,新型储能的成本构成复杂,受多种因素影响。为了降低储能成本,需要不断提高储能技术的性能和质量,优化储能系统的设计和运维策略,同时加强原材料市场的监测和调控,以及探索更加合理的融资方式和融资渠道。
储能pcs与逆变器区别
1. PCS(储能变流器)负责控制电池的充放电过程,实现直流与交流之间的转换。在没有电网的情况下,PCS可以直接将直流电转换为交流电,为交流负载供电。
2. PCS主要由DC/AC双向变流器和控制单元等组成,用于实现电能的有效管理和转换。
3. 逆变器是将直流电能转换为定频定压或调频调压交流电的设备,通常用于将电池或直流电源转换为家庭用电所需的220V, 50Hz正弦波交流电。
4. 逆变器由逆变桥、控制逻辑和滤波电路构成,其主要功能是将直流电转换为交流电。
5. 在储能系统中,PCS扮演着连接电池和电网的关键角色,负责将电池的直流电转换为交流电并网,或者将电网的交流电转换为直流电以充电电池。
6. PCS与光伏逆变器在功能上有一定的相似性,但关键区别在于PCS是双向变流器,能够实现充电和放电两个方向的能量控制。
光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器、PCS傻傻分不清楚,带你一文清楚
光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器、PCS的区别与联系
一、定义与功能
光伏逆变器
定义:光伏逆变器是将光伏设备(如太阳能电池板)产生的直流电(DC)转换为交流电(AC)的设备。
功能:主要作用是通过光伏设备将太阳能转变的直流电逆变为交流电,可供负载使用、并入电网或存储起来。
储能逆变器
定义:储能逆变器通常指用于储能系统中的逆变器,它能够实现直流电与交流电之间的双向转换。
功能:在充电过程中,将交流电转换为直流电存储到蓄电池中;在放电过程中,将蓄电池中的直流电转换为交流电供负载使用或并入电网。
储能变流器(PCS)
定义:储能变流器(Power Conversion System,简称PCS)是储能系统中的核心设备,用于控制蓄电池的充电和放电过程,进行交直流电的转换。
功能:由DC/AC双向变流器、控制单元等构成,能够精确控制蓄电池的充放电,实现交流电与直流电之间的高效转换。
二、分类与应用
光伏逆变器
分类:集中式逆变器、组串式逆变器、微型逆变器。
集中式逆变器:适用于大型地面电站、分布式工商业光伏,一般输出功率大于250KW。
组串式逆变器:适用于大型地面电站、分布式工商业光伏(一般输出功率小于250KW,三相)、户用光伏(一般输出功率小于等于10KW,单相)。
微型逆变器:适用于分布式光伏(一般输出功率小于等于5KW,三相)、户用光伏(一般输出功率小于等于2KW,单相)。
应用:主要用于将光伏系统产生的直流电转换为交流电,供负载使用或并入电网。
储能逆变器
分类:通常根据应用场景和功率大小进行分类,如大储、工商业储、户储等。
应用:在储能系统中,储能逆变器负责将交流电转换为直流电进行充电,以及将直流电转换为交流电进行放电。
储能变流器(PCS)
分类:传统储能变流器、Hybrid储能变流器、一体机。
传统储能变流器:主要使用交流耦合方案,应用场景主要是大储。
Hybrid储能变流器:主要采用直流耦合方案,应用场景主要是户储。
一体机:储能变流器与电池组的集成产品,便于安装和维护。
应用:储能变流器广泛应用于各种储能系统,如地面电站、独立储能电站、工商业储能、户用储能等。
三、联系与区别
联系
功能相似:光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器(PCS)都涉及直流电与交流电之间的转换。
应用场景重叠:在某些应用场景下,如户用光伏和户用储能,这些设备可能同时存在并协同工作。
区别
主要功能:光伏逆变器主要用于将光伏系统产生的直流电转换为交流电;储能逆变器则实现交流电与直流电之间的双向转换;储能变流器(PCS)则更侧重于控制蓄电池的充放电过程,实现高效、精确的交直流电转换。
应用场景:光伏逆变器主要应用于光伏系统;储能逆变器主要应用于储能系统;储能变流器(PCS)则广泛应用于各种储能系统,包括地面电站、独立储能电站、工商业储能、户用储能等。
分类与功率:三者根据应用场景和功率大小有不同的分类和功率范围。
综上所述,光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器(PCS)在定义、功能、分类与应用等方面存在明显的区别与联系。了解这些区别与联系有助于更好地理解和应用这些设备,以满足不同场景下的需求。
储能变流器是什么 储能变流器和光伏逆变器的区别
储能变流器是一种电力电子转换设备,简称PCS,也被称为储能逆变器。它的主要功能是控制电池的充放电过程,并进行交直流转换。在电网断开时,它还可以直接为交流负荷供电。
储能变流器由DC/AC双向变流器和控制单元构成。控制器通过通讯接收后台指令,根据功率指令控制变流器对电池进行充电或放电,从而调节电网的有功和无功功率。控制器还通过CAN接口与电池管理系统(BMS)通讯,获取电池状态信息,确保电池运行的安全。
光伏逆变器是一种将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的设备。它通常应用于输电系统、电网和电站中,是光伏阵列系统的重要组成部分。
光伏逆变器的主要缺点是只能在白天发电,发电功率受天气影响,具有不可预见性。为了解决这些问题,储能逆变器应运而生。当负荷低谷时,储能逆变器可以将多余的电能存储起来。当负荷高峰时,它可以释放存储的电能,减轻对电网的压力。此外,当电网发生故障时,储能逆变器还可以切换到离网模式继续供电。
储能逆变器和光伏逆变器之间存在一些差异。首先,储能逆变器的自用率最高可达80%,而光伏逆变器的自用率通常在20%左右。
其次,当市电发生故障时,光伏逆变器会陷入瘫痪状态,无法正常工作。而储能逆变器可以转换到离网模式,继续高效供电。
此外,储能逆变器在并网发电补贴下调的情况下,其收益将高于光伏逆变器。
最后,光伏逆变器受到天气因素的限制,只能白天发电,发电功率受天气影响。而储能逆变器则没有这些问题。
光伏储能系统关键设备之双向储能变流器PCS
光伏储能系统关键设备之双向储能变流器PCS
储能变流器,又称双向储能逆变器,英文名PCS(Power Conversion System),是光伏储能系统中的关键设备。它主要应用于并网储能和微网储能等交流耦合储能系统中,连接蓄电池组和电网(或负荷)之间,是实现电能双向转换的装置。
一、PCS的基本功能与原理
PCS既可把蓄电池的直流电逆变成交流电,输送给电网或者给交流负荷使用;也可把电网的交流电整流为直流电,给蓄电池充电。这一双向转换功能使得PCS在储能系统中扮演着至关重要的角色。
二、PCS的组成与分类
组成:储能变流器(PCS)由功率、控制、保护、监控等软硬件电组成。
分类:
按相数分类:分为单相机和三相机。单相PCS通常由双向DC-DC升降压装置和DC/AC交直流变换装置组成,直流端通常是48Vdc,交流端220Vac。三相机分为小功率三相PCS和大功率三相PCS,前者由双向DC-DC升降压装置和DC/AC交直流变换两级装置组成,后者由DC/AC交直流变换一级装置组成。
按隔离方式分类:分为高频隔离、工频隔离和不隔离三种。单相和小功率20kW以下三相PCS一般采用高频隔离的方式,50kW到250kW的,一般采用工频隔离的方式,500kW以上一般采用不隔离的方式。
三、PCS的重要技术参数
系统电压:即蓄电池组的电压,也是储能变流器的输入电压。不同技术的储能逆变器,系统电压相差较大。单相两级结构的储能变流器在50V左右,三相两级结构的储能变流器在150V-550V之间,三相带工频隔离变压器的储能变流器在500V-800V之间,三相不带工频隔离变压器的储能变流器在600V-900V之间。
功率因数:储能逆变器正常运行时,功率因素应大于0.99,当系统参与功率因素调节时,功率因素范围应该尽可能宽。
切换时间:储能逆变器有两种切换时间,一是充放电切换,大型储能逆流应该能快速切换运行状态,通常要求在90%额定功率并网充电状态和90%额定功率并网放电状态之间,切换时间不大于200ms;二是应用于并网模式和离网模式的切换,切换时间不大于100ms。
四、PCS的工作模式
并网模式:在此模式下,PCS实现蓄电池组和电网之间的双向能量转换。它具有并网逆变器的特性,如防孤岛、自动跟踪电网电压相位和频率,低电压穿越等。根据电网调度或本地控制的要求,PCS在电网负荷低谷期,把电网的交流电能转换成直流电能,给蓄电池组充电;在电网负荷高峰期,它又把蓄电池组的直流电逆变成交流电,回馈至公共电网中去;在电能质量不好时,向电网馈送或吸收有功,提供无功补偿等。
离网模式(孤网运行):在此模式下,PCS可以根据实际需要,在满足设定要求的情况下,与主电网脱开,给本地的部分负荷提供满足电网电能质量要求的交流电能。
五、PCS在光伏储能系统中的作用
在多种能源组成的微网系统中,储能变流器是最核心的设备。由于光伏、风力等可再生能源具有波动性,而负荷也具有波动性,燃油发电机只能发出电能,不能吸收电能。如果系统中只有光伏、风力和燃油发电机,系统运行可能会不平衡。当可再生能源的功率大于负荷功率时,系统有可能会出现故障。因此,光伏并网逆变器难与燃油发电机并网运行。而储能变流器可吸收能量,也可发出能量,且反应速度快,在系统中起到平衡作用。
综上所述,双向储能变流器PCS是光伏储能系统中的关键设备,其性能和技术参数对储能系统的整体性能具有重要影响。
湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467