Le convertisseur de stockage d'énergie, également connu sous le nom d'onduleur de stockage d'énergie bidirectionnel, nom anglais PCS (Power Conversion System), est utilisé dans les systèmes de stockage d'énergie couplés au courant alternatif tels que le stockage d'énergie connecté au réseau et le stockage d'énergie micro-réseau, la connexion des batteries et des réseaux électriques (ou charge), c'est un appareil qui réalise la conversion bidirectionnelle de l'énergie électrique. Il peut non seulement inverser l'alimentation CC de la batterie en alimentation CA, et la transmettre au réseau électrique ou l'utiliser pour la charge CA ; il peut également rectifier le courant alternatif du réseau électrique en courant continu pour charger la batterie.
Le convertisseur de stockage d'énergie (PCS) est composé de logiciels et de matériel d'alimentation, de contrôle, de protection, de surveillance et autres. Divisé en une seule caméra et trois caméras, le PCS monophasé est généralement composé d'un dispositif bidirectionnel DC-DC buck-boost et d'un dispositif de conversion DC/AC AC-DC. L'extrémité CC est généralement de 48 Vcc et l'extrémité CA est de 220 Vca. Le PCS triphasé est divisé en deux types. Le PCS triphasé basse consommation est composé d'un dispositif buck-boost bidirectionnel DC-DC et d'un dispositif de conversion DC/AC AC-DC à deux étages. Le PCS triphasé haute puissance est composé d'un premier étage de conversion DC/AC AC-DC. Les convertisseurs de stockage d'énergie sont divisés en trois types : isolation haute fréquence, isolation fréquence industrielle et non isolation. Les PCS monophasés et triphasés de faible puissance inférieurs à 20 kW utilisent généralement une isolation haute fréquence. Pour 50kW à 250kW, l'isolement de la fréquence industrielle est généralement utilisé. , 500 kW ou plus adopte généralement le mode de non-isolement.
Paramètres techniques importants des convertisseurs de stockage d'énergie : En raison des différentes applications, les fonctions et les paramètres techniques des convertisseurs de stockage d'énergie sont assez différents. Lors du choix, vous devez faire attention à la tension du système, au facteur de puissance, à la puissance de crête, au rendement de conversion, au temps de commutation, etc. , le choix de ces paramètres a une grande influence sur le fonctionnement du système de stockage d'énergie.
tension du système
Il s'agit de la tension du bloc-batterie et de la tension d'entrée du convertisseur de stockage d'énergie. Les onduleurs de stockage d'énergie de différentes technologies présentent une grande différence de tension du système. Le convertisseur de stockage d'énergie de la structure monophasée à deux étages est d'environ 50 V, et le convertisseur de stockage d'énergie de la structure triphasée à deux étages est compris entre 150 V et 550 V. Le convertisseur de stockage d'énergie triphasé avec transformateur d'isolement de fréquence d'alimentation est compris entre 500V et 800V, et le convertisseur de stockage d'énergie triphasé sans transformateur d'isolement de fréquence d'alimentation est entre 600V et 900V.
facteur de puissance
Lorsque l'onduleur de stockage d'énergie fonctionne normalement, le facteur de puissance doit être supérieur à 0,99. Lorsque le système participe au réglage du facteur de puissance, la plage du facteur de puissance doit être aussi large que possible.
temps de commutation
L'onduleur de stockage d'énergie a deux temps de commutation. L'un est la commutation de charge et de décharge. Le contre-courant de stockage d'énergie à grande échelle doit pouvoir commuter rapidement l'état de fonctionnement. Habituellement, il doit être compris entre 90 % de l'état de charge connecté au réseau électrique nominal et 90 % de l'état de décharge connecté au réseau électrique nominal. , le temps de commutation ne dépasse pas 200 ms, et le second sert à basculer entre le mode connecté au réseau et le mode hors réseau, et le temps de commutation ne dépasse pas 100 ms.
Le convertisseur de stockage d'énergie a principalement deux modes de fonctionnement : connecté au réseau et hors réseau. Le mode connecté au réseau réalise une conversion d'énergie bidirectionnelle entre la batterie et le réseau. Il présente les caractéristiques des onduleurs connectés au réseau, tels que l'anti-îlotage, le suivi automatique de la phase et de la fréquence de la tension du réseau, le passage à basse tension, etc. Selon les exigences de la programmation du réseau ou du contrôle local, PCS convertit le courant alternatif de la grille en courant continu peut charger la batterie et a la fonction de gestion de la charge et de la décharge de la batterie ; pendant la période de charge maximale du réseau électrique, il convertit le courant continu du bloc-batterie en courant alternatif et le réinjecte dans le réseau électrique public ; lorsque la qualité de l'électricité n'est pas bonne, elle alimente le réseau électrique. Ou absorber la puissance active, fournir une compensation de puissance réactive, etc. Mode hors réseau, également connu sous le nom de fonctionnement du réseau isolé, c'est-à-dire que le système de conversion de puissance (PCS) peut être déconnecté du réseau principal en fonction des besoins réels et répondre aux exigences définies, et fournir des charges partielles locales avec un courant alternatif qui répond à la puissance exigences de qualité du réseau. énergie électrique.
Résumé
Dans un système de micro-réseau composé de plusieurs sources d'énergie, le convertisseur de stockage d'énergie est l'équipement de base, car les sources d'énergie renouvelables telles que le photovoltaïque et l'énergie éolienne fluctuent, et la charge fluctue également. Absorber l'énergie électrique. S'il n'y a que des générateurs photovoltaïques, éoliens et à combustible dans le système, le fonctionnement du système peut être déséquilibré. Lorsque la puissance de l'énergie renouvelable est supérieure à la puissance de charge, le système peut tomber en panne. Par conséquent, il est difficile pour l'onduleur photovoltaïque connecté au réseau d'être compatible avec le générateur de carburant. Le convertisseur de stockage d'énergie peut absorber de l'énergie et émettre de l'énergie, et la vitesse de réponse est rapide, ce qui joue un rôle d'équilibrage dans le système.