華天儲能變流器HTPCS
儲能變流器廣泛應用于電力系統、軌道交通、軍工、石油機械、新能源汽車、風力發電、太陽能光伏等領域，在電網削峰填谷、平滑新能源波動、能量回收利用等場合，實現能量雙向流動，對電網電壓頻率主動支撐，提高供電電能質量。
電池儲能作為大規模儲能系統的重要形式之一，具有調峰、填谷、調頻、調相、事故備用等多種用途。與常規電源相比，大規模儲能電站能夠適應負荷的快速變化，對提高電力系統安全、穩定運行水平、電網供電質量和可靠性起到了重要作用，同時還可以優化電源結構，實現綠色環保，達到電力系統的總體節能降耗，提高總體的經濟效益。
工作原理
儲能變流器(Power Conversion System，簡稱PCS)在電化學儲能系統中，連接于電池系統與電網(和/或負荷)之間，實現電能雙向轉換的裝置，可控制蓄電池的充電和放電過程，進行交直流的變換，在無電網情況下可以直接為交流負荷供電。
山東華天PCS 由并網隔離單元、 DC/AC 雙向變流器功率單元、直流緩沖控制單元、控制器等構成。PCS控制器通過通訊接收后臺控制指令，根據功率指令的符號及大小控制變流器對電池進行充電或放電，實現對電網有功功率及無功功率的調節。同時PCS 可通過CAN接口與BMS通訊、干接點傳輸等方式，獲取電池組狀態信息，可實現對電池的保護性充放電，確保電池運行安全。
儲能雙向變流器(PCS)是交/直流側可控的四象限運行的變流裝置，實現對電能的交直流雙向轉換。PCS可以實現電池儲能系統直流電池與交流電網之間的雙向能量傳遞，通過控制策略實現對電池系統的充放電管理、對網側負荷功率的跟蹤、對電池儲能系統充放電功率的控制、對離網運行方式下網側電壓的控制等。
功能特點
并網條件下，儲能系統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、太陽能等波動性電源的輸出；微網條件下，儲能系統作為主電源提供微網的電壓和頻率支撐(V/F控制),微網中負荷以此電壓和頻率為基準工作。PCS采用雙閉環控制和SPWM脈沖調制方法，能夠精確快速地調節輸出電壓、頻率、有功和無功功率。
基本控制功能：
并網恒功率充、放電控制；
并網恒壓限流充電；
離網 V/F 控制；
無功調節控制；
并網-離網平滑切換控制；
防孤島保護功能及孤島檢測進行模式切換功能故障穿越控制功能。
基本保護功能：
電池極性反接保護；
直流過壓過流保護；
網側過/欠壓、過流、過/欠頻保護；
IGBT 模塊過流、過溫保護；
變壓器/電抗器過溫保護；
防雷保護；
非計劃性孤島保護。
產品特點：
獨特的模式切換平滑控制技術，保證并網-離網兩種模式相互切換無沖擊，確保變流器可靠運行；
保證變流器并網時按要求增減有功功率、無功功率；獨立運行時穩定負荷電壓、頻率；
充電、放電一體化設計，實現交流系統和直流系統的能量雙向流動；
高效的矢量控制算法，實現有功、無功的解耦控制；
功率因數任意可調，在容量范圍內可以全發無功，實現無功補償；
在MEMS(微網能量管理系統)的調度下，主動參與電網的調峰，有效緩解大電網的壓力；
支持并網運行、離網運行;并可以實現并網與離網的平滑無縫切換；
獨特的模式切換平滑控制技術，保證并網-離網兩種模式相互切換無沖擊，確保變流器可靠運行；
保證變流器并網時按要求增減有功功率、無功功率;獨立運行時穩定負荷電壓、頻率；
充電、放電一體化設計，實現交流系統和直流系統的能量雙向流動；
支持微網運行，可為微網提供穩定的電壓和頻率支撐；
主動式與被動式孤島檢測方法相結合，滿足 UL1741 標準；
完善的繼電保護功能，有效防止逆變器的異常損壞；
支持多種儲能電池，不同的型號僅控制器的軟件不同；
提供 CAN 、485，可與電池管理系統(BMS)、上層監控系統進行通訊；
多臺PCS可實現多機并聯運行；
支持交流側短時短路運行模式；
支持自同期功能。
儲能PCS及控制系統典型應用
可用于風能、太陽能等分布式發電系統中，保證分布式電源供電的均衡性和連續性，有效地改善其電能輸出質量，提高接入電網的能力。
可用于電力系統穩定中，可以通過快速的電能存儲來響應負荷的波動，吸收多余的能量或補充缺額的能量，實現大功率的動態調節，很好地適應頻率調節和電壓功率因數的校正，從而提高系統運行的穩定性。
用于電網削峰填谷，可以緩解用戶側的供需矛盾，減少發電設備的投資，提高電力設備的使用率，減小線路損耗。
作為應急電源，在大電網或其他電源掉電期間向用戶提供電能，提高供電的可靠性。
用于微網中，作為主電源，提供微網的電壓和頻率支撐，使風電和光伏在微網中出力，給區域性負荷供電。
用于各種類型的儲能元件，實現儲能與電網的柔性接口，能滿足獨立或并網運行的要求。
華天電力儲能PCS選型
儲能變流器配置一般根據微網內實際負荷及分布式發電能源容量來定。負荷分為重要性負荷(機房、辦公、監控等負荷)、非重要性負荷(空調、照明、鍋爐、門崗等負荷)，負荷數據一般需要現場測量，一般測量工作日、節假日的分時數據，并節選四季典型時間的數據綜合分析。
儲能變流器容量匹配
儲能容量配置按負荷容量的1.2倍配置，如重要性負荷達200kW，則建議配置250kW的儲能變流器。其它負荷如需離網運行，則相應增加儲能功率配比。
儲能變流器變壓器
儲能變流器變壓器變比由直流電壓輸入范圍而定(即電池電壓范圍)，計算方法如下：變壓器變比=Ul(電池最低電壓)/1.414*效率/400。
比如利用退役動力汽車電池的儲能應用。選用比亞迪電動汽車電池包的電壓為303.6VDC（94%）最低放電電壓285/1.414*0.94=189，變壓器變比可確定為180/400。
如果并入較高壓電網，配置相應的高壓并網變壓器和高壓開關柜。
直接輸出并網至400V的電池母線電壓確定
如選用不帶變壓器的配置，則電池組最低電壓需達到540V以上才可以接入400V電網，在四線制下直接接入400V電網并網供電，為保證較好的電能質量，建議電池組放電截止電壓690V左右。
400V標準模塊的直流母線最高運行電壓750V，電池組的充電截止電壓最大750V， 用戶如要求較高的母線電壓需要更換690V、1000V模塊。
400V變流器模塊的確定
首先根據用戶要求的充放電功率確定；然后根據用戶電池組的放電截止電壓核算最大放電電流，根據用戶電池組的充電截止電壓核算不超400V模塊的直流母線最高運行電壓750V；根據用戶電池組的充電時間及最大充電電流核算變流器功率。
