Sistem Penukaran Kuasa (PCS) dalam Sistem Penyimpanan Tenaga

Definisi dan peranan

Sistem Penukaran Kuasa (PCS) adalah peranti penukaran tenaga teras dalam sistem penyimpanan tenaga yang menghubungkan bateri penyimpanan dengan grid kuasa luaran atau beban. Ia berfungsi sebagai hab tenaga keseluruhan sistem. Fungsi asasnya adalah untuk merealisasikan penukaran dua arah antara arus langsung (DC) dan arus alternatif (AC), sementara juga mengambil tanggungjawab utama seperti penjadualan tenaga dan kawalan keselamatan dalam sistem.
Keupayaan penukaran tenaga

Pada tahap penukaran tenaga, nilai teras PCS terletak pada merapatkan jurang bentuk tenaga antara bateri penyimpanan dan grid atau beban. Oleh kerana bateri penyimpanan menyimpan arus langsung dan grid dan kebanyakan beban menggunakan arus bergantian, PCS membolehkan pengecasan fleksibel dan pelepasan melalui keupayaan penukaran dua arahnya. Semasa mengecas, ia menukarkan arus bergantian dari grid ke arus langsung dan menyimpannya dengan cekap dalam bateri, contohnya dengan menggunakan elektrik di luar puncak pada waktu malam atau lebihan elektrik yang dihasilkan dari fotovoltaik atau kuasa angin. Semasa menunaikan, ia menukarkan arus langsung dari bateri ke arus bergantian untuk membekalkan kuasa semasa permintaan puncak atau suapan elektrik kembali ke grid untuk pencukur puncak atau perdagangan tenaga. Keupayaan dua arah ini membentuk asas untuk menyelesaikan penyimpanan tenaga dan kitaran pelepasan.

Penjadualan tenaga dan koordinasi sistem

PCS tidak hanya melakukan penukaran tenaga pasif tetapi secara aktif menjalankan penjadualan tenaga berdasarkan strategi sistem. Ia beroperasi dalam koordinasi masa nyata dengan Sistem Pengurusan Bateri (BMS), secara dinamik memperoleh parameter utama seperti keadaan caj, suhu, dan keadaan kesihatan bateri, dan menyesuaikan pengisian dan pelepasan arus dan voltan dengan sewajarnya untuk mencegah pengawasan berlebihan atau berlebihan. Ini berkesan melindungi jangka hayat bateri. Pada masa yang sama, ia berfungsi rapat dengan Sistem Pengurusan Tenaga (EMS) untuk secara automatik menukar mod pengecasan dan pelepasan mengikut dasar harga elektrik, arahan penghantaran grid, dan tuntutan beban. Ini memaksimumkan prestasi ekonomi dan fungsi sistem penyimpanan tenaga.

Keserasian grid dan perlindungan keselamatan

Dari segi keserasian grid dan perlindungan keselamatan, PC memainkan peranan penting. Semasa pelepasan, ia mesti memastikan bahawa output bergantian semasa sepenuhnya sepadan dengan grid atau beban dalam voltan, kekerapan, dan fasa, contohnya dengan memenuhi standard 380V dan 50Hz. Ini mengelakkan pencemaran harmonik atau lonjakan semasa dan memastikan operasi grid stabil. PCS juga dilengkapi dengan pelbagai perlindungan keselamatan terbina dalam termasuk overcurrent, overvoltage, overtemperature, dan perlindungan litar pintas, serta perlindungan anti-island untuk mencegah backfeeding apabila grid di luar talian. Fungsi ini berkesan menghalang kerosakan peralatan dan insiden keselamatan.

Petunjuk Prestasi dan Senario Aplikasi

Di samping itu, petunjuk prestasi PC seperti kecekapan penukaran, kelajuan tindak balas, dan penarafan kuasa secara langsung menentukan skop sistem penyimpanan tenaga yang berkenaan. Dalam senario penyimpanan tenaga kediaman dan komersil, ia menyokong arbitraj masa dan sandaran kecemasan untuk mengurangkan kos elektrik. Dalam sistem penyimpanan yang disokong tenaga boleh diperbaharui, ia membantu menyerap turun naik kuasa fotovoltaik dan angin dan meningkatkan penggunaan tenaga boleh diperbaharui. Di sisi grid, ia boleh mengambil bahagian dalam peraturan kekerapan dan pencukur puncak untuk menyokong kestabilan grid. Dalam sistem mikrogrid, ia berfungsi sebagai peranti teras untuk beralih antara mod yang disambungkan dan di luar grid, memastikan bekalan kuasa untuk kawasan terpencil atau kemudahan kritikal.

Kesimpulan

Ringkasnya, sistem penukaran kuasa adalah jambatan yang membolehkan aliran tenaga DC dan AC dua arah dalam sistem penyimpanan dan unit pusat yang memastikan operasi sistem yang selamat dan cekap. Prestasinya secara langsung menentukan daya maju ekonomi, kebolehpercayaan, dan skop aplikasi sistem penyimpanan tenaga. Ia adalah tiang utama untuk pelaksanaan praktikal teknologi penyimpanan tenaga.

● Top 10 pembekal PCS kuasa tinggi di seluruh dunia (2024)

Menurut laporan yang dikeluarkan oleh Perikatan Industri Penyimpanan Tenaga China (CNESA) pada bulan Julai 2025, 10 perusahaan Cina teratas dalam penghantaran PCS global pada tahun 2024 adalah seperti berikut: