储能逆变器pcs原理深度解析

储能逆变器(Power Conversion System,简称PCS)是连接电池系统与电网(和/或负荷)之间,实现电能双向转换的关键装置。它能够控制蓄电池的充电和放电过程,进行交直流的变换,在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。

储能逆变器的工作原理主要涉及三个过程:直流输入、逆变过程和交流输出。首先,它接收来自可再生能源装置或其他直流电池的电能输入,这些直流电源会经过滤波和电压调节等处理步骤,以保证稳定的输入电压和电流

。接着,通过逆变器将直流电转换为交流电,并入电网或直接供给负载使用。最后,当电网断电时,储能逆变器能够将储存在蓄电池中的直流电再次转换为交流电,供用户使用,从而在很大程度上降低了天气状况对发电的影响。


储能逆变器的设计和应用非常广泛,其关键技术参数包括额定功率、转换效率、输入/输出电压、频率范围等。在实际应用中,电流检测技术是PCS中的关键技术之一,影响到系统的控制精度和稳定性。常用的电流检测技术包括电阻采样和霍尔传感器采样。此外,储能逆变器有两个输出端,一个是并网输出端,又叫on-grid端;另一个是离网输出端,用于直接为交流负荷供电。

储能逆变器的拓扑结构多样,其中低压两电平单级PWM储能逆变器是一种相对成熟的技术,具有较高的转换效率,但需要较高的直流母线电压。PCS的工作模式主要有并网和离网两种,在并网模式下,光伏会优先供负载使用,光伏不够的时候再由电网补充

。总的来说,储能逆变器在电化学储能系统中扮演着至关重要的角色,它不仅能满足传统并网变流器对直流电转换为交流电的逆变要求,还可满足储能系统“充电+放电”带来的双向变流需求,具有对电池充电和放电功能

。随着储能市场的爆发,储能变流器正成为光伏厂商下一个增长点。


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