全球能源结构转型与可再生能源的大力发展,使得储能技术在电力系统中扮演着关键角色。储能变流器(PCS)作为储能系统的核心,其性能直接影响系统的经济效益和可行性。随着2030年碳峰和2060年碳中和目标的推进,新型发电方式占比不断攀升,国内储能市场也随之增长,2022年新增装机容量显著提升,新型储能发展尤为迅速。PCS作为连接电池系统与电网的关键装置,其功能包括双向能量转换和电池保护。其主要由DC/AC双向变流器和控制单元构成,通过接收指令进行功率控制,并通过通讯接口获取电池状态信息。单级和双级两种拓扑结构各有优缺点,单级型结构简易高效,但容量配置不够灵活;双级型则能提供更灵活的容量配置和独立控制,但系统繁琐性增加。电流检测技术对于PCS性能至关重要,常用的电阻采样和霍尔传感器采样方法中,巨磁公司的CSM系列电流传感器凭借其高精度和快速响应等特性,在新能源汽车和储能设备等领域得到广泛应用,有效提升了系统的控制精度和电池寿命。总体来说,随着储能市场的发展和需求提升,PCS的拓扑结构和电流检测技术将不断优化以适应电力系统的多元化和智能化需求。
储能BMS是储能电池管理系统的缩写,用于管理储能电池的充放电和保护电池的安全。储能BMS可以实现对储能电池的监测和控制,监测电池的电压、电流、温度等参数,保证储能电池的安全和可靠性。储能BMS由硬件和软件两部分组成,硬件包括电池单体、控制器、传感器、电池管理芯片和通讯模块等,软件包括程序、算法等。储能BMS通过对硬件和软件的设计和优化,实现电池的高效管理和控制。储能BMS在能源存储中的作用随着新能源技术的发展,储能电池作为能源存储的一种重要形式,广泛应用于家庭、工业和车辆等领域。储能BMS作为储能电池的关键部件,起到了保护电池的安全、延长电池寿命、提高电池效率、优化充放电等作用,对于推动新能源技术的发展和应用具有重要意义。
创新驱动下的储能挑战:PCS拓扑与电流检测的深度解析随着新型清洁能源的崛起,如2022年我国风电和光伏装机量的大幅增长,储能需求如潮水般高涨,特别是新型储能技术的迅猛发展,累计装机量达到了惊人的12.7GW。在这个关键环节,储能变流器(PCS)扮演着至关重要的角色,它作为电池与电网之间的桥梁,把控着电能的双向转换,其设计选择直接影响到经济效益和项目的可行性。拓扑结构:效率与灵活性的平衡艺术PCS的结构设计有单级和双级两种类型。单级变流器以其高效和简练著称,但容量配置上略显局限;而双级拓扑则提供了更大的容量灵活性,但代价是更高的损耗和繁琐性,通常在大容量系统中占据主导。例如,三相桥式电路作为两电平电路的典型代表,在工业应用中广泛采用,兼顾了性能与效率。然而,双级拓扑虽然利于独立控制大容量,但其效率相对较低,控制技术也更为繁琐。在实际应用中,选择PCS拓扑时,必须权衡系统效率、容量的可扩展性和稳固性,寻找那个平衡点。电流质量与多电平电路的崛起在电流检测方面,习惯的+Ud和-Ud状态虽然基础,但波形质量并不理想。提高开关频率虽然能改善质量,但同时也会增加损耗,影响整体效率。因此,多电平电路如NPC三电平电路崭露头角,其优势在于高电压利用率、低谐波干扰,每相可提供+ Ud/2和- Ud/2这样的电平,为电流控制提供了新可能。浙江巨磁公司的iFluxgate?电流传感器,凭借其高精度和低漂移特性,成为电池管理系统等应用的理想选择,为提升电流检测技术的性能提供了重要支撑。科研前沿:探索未来的技术蓝图尽管本文仅触及了PCS拓扑结构和电流检测技术的部分表面,但深入研究和开发仍在持续。参考文献中包含了多篇详尽探讨储能装置、电动汽车和变流器技术的学术论文,为我们揭示了这一领域的广阔前景和科研挑战。在能源转型的大潮中,储能变流器(PCS)的创新与发展,不仅关乎技术的进步,更是推动清洁能源广泛应用的关键。让我们共同期待,未来将如何在拓扑结构和电流检测技术上,实现效能与成本的双赢,为绿色能源的广泛应用保驾护航。
电池系统,例如不间断电源(UPS)中使用的电池系统,是关键应用场景中的重要组成部分, 这些应用场景在最大程度地降低故障风险并确保例如医疗机构、数据中心供电的平稳运行。 METRACELL BT Pro 是一种通用,便携式和多功能测试仪器,用于评估和维护主要基于铅酸蓄 电池的电池系统和不间断电源。 铅酸电池占当前使用的所有可充电储能设备的 75%以上,由于在某些情况下必须使用大容量 储能,因此通常会将多个单格电池模块相互串联。但是,由于各个单格电池模块是串联的, 内阻过高的有缺陷模块会增加对相邻模块的充电电压,从而缩短整个电池串的使用寿命。 METRACELL BT Pro 能够记录电压(最高 24 V DC 的单格模块电压)以及单格电池模块的 电气和电化学电阻,作为初始启用和定期测试期间的参考测量。此外,可以测量高达 ?600 V DC 的总电压,并且可以进行间隔记录[电压和电流的测量] –例如在放电期间。 该仪器最多可以存储 300,000 条数据记录,这些数据记录可以通过随附的电池管理软件 进行管理,并可以通过报告形式导出。 电池温度和酸密度也可以借助可选传感器附件进行测量。