Kaj pomeni PCS pri baterijskih sistemih za shranjevanje energije C&I

Vlaganje v Baterijski sistem za shranjevanje energije (BESS) je danes pametna poteza za številna komercialna in industrijska podjetja. Ti sistemi vam pomagajo prihraniti denar pri računih za električno energijo in ohraniti napajanje ob izpadu omrežja. Vendar BESS ni le velika baterija. Ima več ključnih delov, ki delujejo skupaj. Eden najpomembnejših se imenuje PCS.

Kaj točno je PCS? Zakaj se vaš C&I BESS ga nujno potrebujete? V tem članku vam bomo to razložili. Opisali bomo, kaj PCS počne, katere različne vrste lahko najdete, kakšne prednosti prinaša in na kaj je najpomembneje paziti pri izbiri BESS za vaše podjetje. Začnimo.

Kamada Power 215 kwh 200 kwh Baterija BESS

Kaj je PCS v sistemu C&I BESS?

Pomislite na svoj Baterija BESS kot velik rezervoar z energijo. Ta energija je shranjena kot enosmerni tok. Večina električne energije, ki jo uporablja vaša stavba, in električne energije iz omrežja je izmenična energija. Enosmerni in izmenični tok se razlikujeta. Ne morete neposredno uporabljati enosmernega toka iz baterije za pogon luči ali strojev z izmeničnim tokom. Prav tako ne morete neposredno napajati akumulatorja z enosmernim tokom z izmeničnim tokom iz omrežja, da bi ga napolnili.

Tu se pojavi sistem PCS.

Kaj je sistem za pretvorbo energije (PCS)

Sistem za pretvorbo energije (PCS) je del opreme, ki deluje kot pametni prevajalnik električne energije. Njegova glavna naloga je spreminjanje električne energije iz ene oblike v drugo.

• Ko morate uporabiti energijo, shranjeno v bateriji BESS, PCS prevzame enosmerni tok in ga pretvori v izmenični tok. To se imenuje praznjenje.
• Ko morate vložiti energijo v . baterijo BESS iz omrežja ali sončnih kolektorjev, PCS prevzame izmenični tok in ga pretvori v enosmerni tok.. To se imenuje polnjenje.

Tako sistem PCS omogoča pretok energije v obe smeri med baterijo enosmernega toka ter izmeničnim svetom vaše stavbe in omrežjem. To je dvosmerni pretvornik.

Mesto sistema PCS v sistemu C&I BESS

Opis diagrama:

• Zgornji del (stran AC): Priključitev na omrežje, fotovoltaični sistem (PV) ali komercialne in industrijske obremenitve.
• Sredina (PCS): Osrednja komponenta za pretvorbo energije, ki omogoča dvosmerni pretok energije AC↔DC.
• Spodnji del (stran DC): Povezuje se z moduli litijevih baterij, sistemi BMS, baterijskimi omarami in drugimi enotami za shranjevanje energije.
• Stran (EMS): Vir ukazov za nadzor in dispečiranje, odgovoren za uravnavanje načinov delovanja in strategij polnjenja/praznjenja.

Brez sistema PCS bo energija v vašem telesu Baterija BESS bi samo sedel tam, zaklenjen. S sistemom PCS je ta shranjena energija uporabna za vaše podjetje.

Zakaj je PCS bistvenega pomena za optimizacijo vrednosti C&I BESS

Sistem PCS ne spreminja le vrst napajanja. Je ključnega pomena za doseganje prave vrednosti vaše naložbe v BESS.

Omogočanje ključnih operativnih zmogljivosti BESS

Sistem PCS je kot dirigent orkestra za vaš BESS. Ne samo pretvarja, ampak tudi kontrole . natančen pretok energije.

• Nadzoruje, kako hitro in koliko energije vstopa v baterijo ali izstopa iz nje. Ta nadzor je ključnega pomena za upoštevanje načrta, ki ga je določil sistem EMS - naj gre za počasno polnjenje čez noč ali pa za pošiljanje velikega odmerka energije za zmanjšanje največjega povpraševanja.
• Zagotavlja, da električna energija prihaja iz je čista in stabilna. Napetost in frekvenco uravnava tako, da ustrezata potrebam vaše stavbe in omrežja. Tako je vaša oprema varna in zadovoljna.

Te nadzorne sposobnosti odpirajo možnosti uporabe naprave BESS.

Kako zmožni PCS prinašajo poslovne koristi: Prihranki stroškov in odpornost

Sistem PCS je neposredno povezan s prihranjenim denarjem in pridobljeno zanesljivostjo.

• Zmanjšanje računov za elektriko: Pametni PCS sodeluje z EMS in izvaja naslednje dejavnosti:
• Ohranjanje konic: pošiljanje energije iz BESS v času največje porabe vašega objekta za znižanje stroškov povpraševanja (stroški, ki temeljijo na največjem porastu energije). Tu je potreben hiter in odziven PCS.
• Arbitraža glede časa uporabe: Polnjenje BESS, ko so cene električne energije nizke (na primer ponoči), in praznjenje, ko so cene visoke (na primer podnevi). PCS skrbi za to načrtovano gibanje energije.
• Ohranjanje prižganih luči: Če pride do izpada omrežja, se lahko PCS z možnostjo "otočnega napajanja" hitro odklopi od omrežja in začne napajati vašo stavbo neposredno iz BESS. To je nujno rezervno napajanje. Sistem PCS upravlja ta preklop in poskrbi, da vaš objekt nemoteno deluje z baterijskim napajanjem.

Visokokakovostni PCS je delovni konj, ki omogoča te dragocene operacije.

Možnosti PCS za vaš C&I BESS: Razumevanje različnih tipov

Vse enote PCS niso izdelane enako. Različne vrste so primernejše za različne velikosti in potrebe BESS. Poznavanje možnosti vam pomaga pri pametni izbiri.

Centralizirani in modularni PCS: Katera zasnova je primerna za vaš projekt BESS?

Gre za način pakiranja moči sistema PCS:

• Centralizirani sistem PCS: Ena velika enota PCS skrbi za celotno baterijo.
• Prednosti: Namestitev je lahko preprostejša, kar lahko zmanjša začetne stroške za zelo velike sisteme.
• Proti: Če en sam sistem PCS odpove, se celoten Družba BESS je v okvari. Manj fleksibilnosti za kasnejše dodajanje dodatnih baterij.
• Modularni PCS: Skupna moč PCS se razdeli med več manjših enot, ki so včasih povezane z deli baterijske banke (kot inverterji za niz sončnih sistemov).
• Prednosti: Če en modul odpove, ostali še naprej delujejo, kar pomeni, da vaš BESS še vedno zagotavlja nekaj moč (boljša redundanca). Pozneje lahko lažje povečate BESS z dodajanjem več baterij in modulov PCS. Včasih je lahko učinkovitejši pri nižjih ravneh moči.
• Proti: Včasih so lahko začetni stroški nekoliko višji.

Pomislite, kako pomemben je za vas čas delovanja. Modularne zasnove zagotavljajo večjo varnostno zaščito znotraj samega BESS.

Zračno hlajeni in tekočinsko hlajeni PCS: Kakšna je razlika v realnem svetu?

Enote PCS pri pretvorbi energije ustvarjajo toploto. Potrebujejo hlajenje.

• Zračno hlajeni PCS: Ventilatorji potiskajo zrak nad komponente in odvajajo toploto.
• Prednosti: Enostavnejša tehnologija, pogosto nižji stroški in lažje vzdrževanje.
• Proti: Lahko je obsežnejši, manj učinkovit pri hlajenju (zlasti v vročih okoljih), v zelo vročih razmerah se lahko zmanjša zmogljivost, bolj občutljiv na prašen zrak.
• Tekočinsko hlajenje PCS: Uporablja posebno tekočino, ki se pretaka skozi sistem PCS, da absorbira in odvaja toploto.
• Prednosti: Učinkovitejše hlajenje, omogoča manjše in kompaktnejše enote PCS (večja gostota moči), boljše delovanje v vročih okoljih, manjša občutljivost na kakovost zraka.
• Proti: Bolj zapleten sistem, lahko ima višje začetne stroške, vzdrževanje vključuje upravljanje hladilne tekočine.

Za velike, visokozmogljive enote BESS, zlasti v toplejšem podnebju ali v tesnih prostorih, se zaradi prednosti pri delovanju pogosto izbere tekočinsko hlajenje. Pri manjših sistemih ali manj zahtevnih pogojih pa se odlično obnese zračno hlajenje.

PCS, vezani na omrežje, in PCS, vezani na otoke: Ali potrebujete BESS za rezervno napajanje?

To je bistvena razlika glede na to, kaj mora naprava BESS početi med izpadom električne energije.

• PCS, vezani na omrežje: Na spletni strani . mora mora biti za delovanje priključen na električno omrežje pod napetostjo. Če električno omrežje izpade, se PCS zaradi varnosti samodejno izklopi (da se prepreči pošiljanje energije nazaj na izpadli vod). Sam ne more napajati vaše stavbe.
• Primer uporabe: Odlično za varčevanje v konicah in prihranke glede na čas uporabe samo ko je omrežje vklopljeno.
• Ostanek PCS: Ti lahko zaznajo izpad omrežja, se od njega varno odklopijo, nato pa nadaljujejo z delovanjem in ustvarijo majhno neodvisno omrežje ("otok"), ki napaja kritične obremenitve v vaši stavbi neposredno iz BESS.
• Primer uporabe: Bistvenega pomena za rezervno napajanje, ki zagotavlja nadaljevanje kritičnih operacij med izpadi električne energije. V primerjavi z napajanjem samo iz omrežja povečuje kompleksnost in stroške.

Če je ključni cilj, da vaše podjetje deluje tudi med izpadi, morate mora določite BESS s PCS, ki omogoča otočno obratovanje.

Izbira pravega PCS za vaš C&I BESS: Kaj je treba iskati?

Izbira pravega BESS pomeni izbiro pravega PCS v njem. Ne osredotočajte se samo na velikost baterije (kWh). Tukaj je opisano, kaj upoštevajo pametni kupci:

Usklajevanje specifikacij PCS z vašimi cilji BESS

Vaši poslovni cilji morajo določati vaše potrebe po storitvah PCS.

• Izhodna moč (kW): Kolikšno moč lahko zagotavlja sistem PCS nekoč? Če je vaš cilj zmanjšati visok porast povpraševanja, potrebujete PCS z visoko nazivno močjo, ki ustreza temu porastu. Če gre le za dolgotrajno rezervno delovanje za manjše obremenitve, lahko zadostuje nižja moč.
• Pretok energije (kWh): Čeprav gre bolj za baterijo, se prepričajte, da je sistem PCS ocenjen tako, da lahko prenese energijsko cikliranje, ki ga pričakujete v življenjski dobi sistema BESS.

Zakaj je učinkovitost PCS (RTE) ključna za čim večjo donosnost naložbe v BESS

Učinkovitost pomeni, koliko energije se izgubi med pretvorbo. Učinkovitost krožnega potovanja (RTE) celoten BESS je ključnega pomena, pri čemer ima sistem PCS veliko vlogo.

Visoka učinkovitost PCS = manj zapravljene energije = več uporabne energije iz vašega BESS = večji prihranki pri stroških in hitrejši ROI

Že majhna razlika v učinkovitosti lahko v življenjski dobi sistema pomeni veliko denarja. Zahtevajte oceno učinkovitosti PCS pri različnih ravneh obremenitve (npr. moč 25%, 50%, 100%), saj se ta spreminja.

Zagotavljanje brezhibne združljivosti v ekosistemu BESS

BESS je sistem. PCS se mora popolnoma povezati z BMS baterije in celotnim sistemom EMS.

• Združljivost baterij: Sistem PCS mora biti zasnovan za delovanje z določeno kemijo baterije in napetostnim območjem (npr. LiFePO4, 48 V, 400 V).
• Komunikacija EMS: Sistem PCS prejema navodila iz sistema EMS. Zagotovite, da uporabljata združljive komunikacijske protokole, da lahko EMS učinkovito pove PCS, kdaj in kako naj deluje.

Slaba združljivost vodi do slabega delovanja ali celo odpovedi sistema.

Ključni skrbni pregled: Certifikati BESS PCS in podpora dobaviteljem

Gre za varnost, zanesljivost in mir.

• Certifikati: Na ameriškem trgu poiščite enote PCS z ustreznimi certifikati, kot so standardi UL (npr. UL 1741 za pretvornike) in standardi IEEE (npr. IEEE 1547 za povezavo z omrežjem). Ti potrjujejo, da oprema izpolnjuje pomembne varnostne in izvedbene zahteve.
• Podpora dobaviteljem: Kdo namesti in vzdržuje sistem PCS? Kakšno je garancijsko obdobje? Kako odzivna je njihova tehnična podpora, če gre kaj narobe? Močna mreža lokalnih dobaviteljev je bistvenega pomena za Sistemi C&I.

Ne spreglejte teh točk. Dolgoročno ščitijo vašo naložbo.

Razumevanje igralcev: PCS v primerjavi z drugimi komponentami BESS

Včasih se izrazi zamenjajo. Na hitro pojasnimo vlogo PCS v primerjavi z drugimi.

Ali je BESS PCS le še en pretvornik?

Ne ravno. Medtem ko je PCS vsebuje invertersko tehnologijo (za pretvorbo enosmernega toka v izmenični tok), je to več kot le enosmerna cesta.

• Tradicionalni inverterji (kot pri starih solarnih sistemih) spreminjajo le enosmerni tok v izmenični.
• BESS PCS je dvosmerni. Spreminja enosmerni tok v izmenični. in . pretvorba iz izmeničnega v enosmerni tok.
• BESS PCS vključuje tudi zapletene krmilnike za upravljanje polnjenja in praznjenja baterij, interakcijo z omrežjem in načine delovanja, ki jih standardni inverter morda nima.

Čeprav uporablja tehnologijo inverterja, je "PCS" natančnejši in popolnejši izraz za energetske možgane BESS.

PCS, BMS in EMS: Kakšna je razlika v vašem BESS?

Predstavljajte si jih kot tri glavne nadzorne sisteme v BESS:

• BMS (sistem za upravljanje baterije): Osredotoča se na samo o zdravju in varnosti same baterije. Spremlja napetost, temperaturo in tok celic, uravnoveša celice ter ščiti pred prekomernim polnjenjem/razpraznjevanjem. (ščiti mišice)
• PCS (Power Conversion System): Obravnava dejanski pretok in pretvorba energije v baterijo in iz nje. (Upravlja pretok energije)
• EMS (sistem za upravljanje energije): Nadzor na najvišji ravni. Določa strategija na podlagi ekonomike, signalov iz omrežja, potreb po objektih itd. in pove na spletni strani . PCS (in včasih BMS), kaj naj stori. (določi načrt igre)

Vsi so bistveni in morajo učinkovito komunicirati, da bi sistem BESS pravilno deloval.

Zaključek

Sistem za pretvorbo energije (PCS) je veliko več kot le preprost pretvornik v vašem Sistemi za shranjevanje energije C&I. To je bistvena povezava, ki omogoča, da baterija zagotavlja resnično vrednost - od zmanjšanja konične porabe in prihranka pri računih do ohranjanja delovanja med izpadi omrežja.

Ključni koraki so razumevanje različnih vrst sistemov PCS, ocenjevanje njihove učinkovitosti in funkcij ter zagotavljanje združljivosti in ustreznih certifikatov. Naj vas tehnične podrobnosti ne prestrašijo. Osredotočite se na to, kako PCS pomaga sistem spoznajte vaše poslovne potrebe.

Izbira BESS z ustreznim PCS je ključni del pametne in zanesljive energetske naložbe za vašo prihodnost.

Ste pripravljeni raziskati, kako lahko sistem C&I BESS, ki ga poganja pravi PCS, koristi vašemu podjetju?

Ne puščajte denarja na mizi in ne tvegajte izpada. Ustrezno zasnovana naprava BESS za C&I lahko zagotovi znatne prihranke in varnost.

Obrnite se na naš Kamada power Proizvajalci baterijskih sistemov za shranjevanje energije C&I strokovnjake še danes za osebno posvetovanje. Pomagali vam bomo razumeti pravo konfiguracijo BESS, vključno z idealnim PCS, za doseganje posebnih energetskih ciljev vašega objekta.

POGOSTA VPRAŠANJA

Kaj pomeni PCS v okviru C&I BESS?

Odgovor: PCS je kratica za Power Conversion System (sistem za pretvorbo energije). To je oprema, ki spreminja električno energijo med enosmernim tokom, ki ga uporablja baterija, in izmeničnim tokom, ki ga uporabljajo stavbe in omrežje.

Kako učinkovitost sistema PCS vpliva na moje stroške poslovanja?

Odgovor: Učinkovitost PCS je ključnega pomena. Ob vsaki pretvorbi energije (polnjenju ali praznjenju) se nekaj energije izgubi. Večja učinkovitost PCS pomeni, da se pri teh pretvorbah izgubi manj energije, kar pomeni več uporabne energije iz vašega BESS in nižje skupne račune za elektriko.

Ali lahko nadgradim sistem PCS v obstoječem BESS?

Odgovor: To je mogoče, vendar je zelo odvisno od zasnove vašega trenutnega BESS. Nadgradnja PCS bi lahko izboljšala učinkovitost ali dodala funkcije, kot je zmožnost otočnega delovanja, vendar je potrebna skrbna presoja, da se zagotovi združljivost z obstoječo baterijo in nadzornimi sistemi. Vedno se posvetujte z usposobljenim tehnikom BESS ali prvotnim dobaviteljem.

Ali je PCS vključen v baterijo ob nakupu BESS?

Odgovor: Običajno da, za aplikacije C&I. PCS se običajno prodaja kot integriran sestavni del celotne rešitve BESS, ki vključuje baterijo, BMS, PCS in pogosto EMS/krmiljenje. Običajno baterije in PCS ne kupujete ločeno, vendar pri dobavitelju vedno potrdite, katere komponente sistema so vključene.

Kateri so ključni varnostni standardi za sisteme BESS PCS v ZDA?

Odgovor: Na ameriškem trgu so pomembni standardi IEEE 1547 za povezovanje z omrežjem in standardi UL (kot je UL 1741) za varnostno certificiranje inverterjev in pretvornikov. Prepričajte se, da je PCS v vašem BESS uvrščen na seznam teh ustreznih standardov.

Kako hlajenje računalnika PCS vpliva na njegovo življenjsko dobo?

Odgovor: Ustrezno hlajenje je bistvenega pomena za življenjsko dobo in zanesljivost elektronskih komponent sistema PCS. Zračno in tekočinsko hlajenje je namenjeno ohranjanju delovanja PCS v varnih temperaturnih območjih. Učinkovito hlajenje zmanjšuje toplotni stres, kar lahko podaljša življenjsko dobo opreme in prepreči težave z delovanjem ali okvare. Različne metode hlajenja imajo različne potrebe po vzdrževanju in učinkovitost v različnih podnebnih razmerah.