PCS(PowerConversionSystem,電源轉換系統)在電池儲能系統中是一個組件,它具備多種功能來確保系統的穩定運行和高效能量管理。其中,孤島檢測能力和模式切換功能是PCS的重要組成部分。孤島檢測能力:當電網發生故障或停電時,分布式電源(如光伏、風電等)可能會與本地負載形成一個自治的供電系統,即孤島現象。孤島現象對設備和人員安全構成威脅,因此需要及時檢測并處理。PCS具備孤島檢測能力,可以實時監測電網狀態,一旦發現孤島現象,會立即切斷與電網的連接,確保系統的安全穩定運行。模式切換功能:PCS支持多種運行模式,如并網模式和離網模式。在并網模式下,PCS實現儲能電池與電網之間的雙向能量轉換,根據微網監控指令進行恒功率或恒流控制,給電池充電或放電,同時平滑風電光伏等波動性較強的輸出。在離網模式下,PCS可以根據實際需求,給本地部分負荷提供滿足電網電能質量要求的交流電能。PCS能夠在這些模式之間進行平滑切換,確保系統的連續穩定運行。此外,PCS還具備并網-離網平滑切換控制功能。這種功能使得PCS在并網和離網模式之間切換時,能夠實現平滑過渡,避免系統出現突然的斷電或電壓波動,保證負載的穩定供電。新能源驅動未來,開啟綠色出行新篇章。上海工商儲新能源
新能源主要包括非碳能源和碳中性能源兩大類。非碳能源是指那些在生產和使用過程中不產生二氧化碳的能源,如太陽能、風能、水能、潮汐能、核能等。這些能源的優點在于環保,不會產生溫室氣體,對氣候變化的影響較小。太陽能和風能是新能源中的佼佼者,它們是可再生能源,且在全球范圍內分布。通過光伏效應和風力渦輪機,我們可以將太陽能和風能轉化為電能,滿足人類生產和生活的需求。此外,水能和潮汐能也是重要的非碳能源,它們通過水力發電站或潮汐渦輪機來轉化能量。核能也是一種非碳能源,它利用核裂變或核聚變反應釋放出巨大的能量。核能發電的優點在于不排放二氧化碳,且發電量大,但核能的利用涉及到安全和核廢料處理等問題,需要謹慎對待。碳中性能源是指那些在生產和使用過程中產生的二氧化碳可以被自然吸收的能源,如生物質能、天然氣等。這些能源的碳排放量相對較低,對氣候變化的影響較小。生物質能是通過生物質轉化而成的能源,如生物質燃料、生物質發電等。天然氣也是一種碳中性能源,它的碳排放量比煤低,且燃燒效率高,是一種較為清潔的能源。總的來說,新能源大多屬于非碳能源或碳中性能源,它們是實現可持續發展的重要途徑。通過推廣新能源的應用。河北家儲新能源ESS技術利用配置的太陽能或風能設施提供清潔能源,可對停電情況瞬間作出回應。
電池儲能系統中,集中式PCS(PowerConversionSystem,電源轉換系統)是過去常用的架構。在這種架構下,多組電池被并聯起來,通過單一的PCS進行能量轉換和管理。然而,這種集中式架構存在一些問題,特別是在電池簇之間的均衡性方面。當多組電池并聯時,由于電池本身的制造差異、工作環境差異、充放電歷史不同等因素,電池簇之間可能會出現不均衡現象。這種不均衡表現在電池的荷電狀態(SOC,StateofCharge)不一致,有的電池可能已經接近滿電或放空,而其他電池還有較大的充放電容量。這種不均衡狀態會導致一些問題:木桶效應:不均衡的電池簇就像一桶由長短不一的木板組成的水桶,系統的整體性能受到短木板的限制。也就是說,整個系統的放電容量、能量轉換效率和穩定性可能會受到容量較小或性能較差的電池簇的影響。電池老化和失效:不均衡的充放電會加速某些電池的老化過程,甚至可能導致電池提前失效。這會增加系統的維護成本,縮短系統的整體壽命。因此,為了解決這些問題,業內開始探索和應用組串式PCS。組串式PCS能夠實現簇級管理,通過對每個電池簇進行單獨控制和監測,更好地實現電池簇之間的均衡。
逆變電路確實是將直流電源轉換為交流電源的過程,它是整流過程的逆向操作。在電力電子和電氣工程領域,逆變電路是非常重要的技術之一。逆變電路通常使用電力電子開關設備,如絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、功率MOSFET、晶閘管等,通過高速開關操作,將直流電源轉換為交流電源。這些開關設備根據控制信號快速通斷,從而生成所需的交流電壓和電流波形。逆變電路廣泛應用于許多領域,包括:太陽能光伏發電:太陽能電池板產生的電能是直流電,而大多數電力系統使用交流電。因此,太陽能逆變器將太陽能電池板產生的直流電轉換為交流電,以供家庭和工業使用。風力發電:風力發電機產生的電能也是直流電,需要通過逆變器轉換為交流電以并入電網。電池儲能系統:在電池儲能系統中,逆變器用于將存儲在電池中的直流電轉換為交流電,以供電給負載或回饋給電網。電動汽車:電動汽車的電池提供直流電,而電動機需要交流電來驅動。因此,電動汽車中使用了逆變器來將電池直流電轉換為交流電,以驅動電動機。不間斷電源(UPS):在UPS系統中,逆變器用于在交流電源故障時將直流電池電源轉換為交流電源,以確保關鍵負載的持續供電。鋰電池具有比能量大、質量輕、體積小、循環壽命長、自放電率小、無記憶效應和環境污染小等優點。
新能源鋰電池的生產技術工藝主要包括卷繞式、疊片式和圓柱形工藝。這些工藝各有特點,適用于不同的應用場景。卷繞式工藝是早的鋰電池生產工藝,也是目前常用的工藝之一。它通過將正負極片卷繞在一起,然后注入電解液,制成電池。這種工藝的特點是生產效率高,一致性好,但內阻較大。卷繞式工藝適用于大規模生產,如電動汽車和儲能系統等領域。疊片式工藝是一種內阻較小、電池容量較大的生產工藝。它將正負極片疊放在一起,然后注入電解液。這種工藝的特點是內阻小、容量大,但生產效率相對較低,且對設備精度要求較高。疊片式工藝適用于需要高能量密度的場景,如無人機和電動工具等領域。圓柱形工藝則是將正負極片卷繞在一起,然后放入圓柱形的金屬殼中,注入電解液。這種工藝結構簡單、成本低,但容量較小,主要用于小型電子產品中。圓柱形工藝適用于對成本敏感、容量要求不高的場景,如手機和筆記本電腦等。綜上所述,新能源鋰電池的生產技術工藝有多種,每種工藝都有其特點和應用范圍。為了滿足市場的多樣化需求,需要不斷優化和改進生產工藝,提高電池的性能和降低成本。同時,加強新技術的研發和應用,推動新能源鋰電池的發展和應用。逆變電路,包括整流器、逆變器、交流變流器、直流變流器。上海工商儲新能源
鎳氫電池(NiMH)與鉛酸電池相比,鎳氫電池比容更高,壽命也更長。上海工商儲新能源
您提到的四種逆變器類型——集中式逆變器、組串式逆變器、集散式逆變器和微型逆變器,在太陽能光伏系統中都有各自的應用場景和優缺點。下面是對這四種逆變器的簡要介紹:集中式逆變器:特點:集中式逆變器通常安裝在直流側,將多路組件產生的直流電匯總后轉換為交流電,再并入電網。優點:結構簡單,成本低,易于維護。缺點:如果其中一路組件出現問題,會影響整個系統的運行,且擴容不便。組串式逆變器:特點:組串式逆變器針對每一串組件配置一個逆變器,實現組件級電力電子轉換。優點:能夠實現逐串監控和功率點跟蹤(MPPT),提高系統的發電效率,同時減少陰影遮擋帶來的影響。缺點:成本相對較高,設備數量多,維護工作量較大。集散式逆變器(也稱為“集群式逆變器”):特點:集散式逆變器介于集中式和組串式之間,它將多個組件串聯后接入逆變器,實現一定程度的集中和分散管理。優點:結合了集中式和組串式的優點,既能夠實現組件級的監控和管理,又能夠減少設備數量和維護成本。缺點:系統結構相對復雜,設計時需要平衡集中和分散的程度。微型逆變器:特點:微型逆變器直接安裝在每個組件的背面或附近,將每個組件產生的直流電轉換為交流電,并直接并入電網。上海工商儲新能源