儲能雙向變流器(PCS)和儲能逆變器在儲能系統(tǒng)中發(fā)揮著互補(bǔ)的作用。儲能雙向變流器(PCS)用于將儲能系統(tǒng)的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，以供電或向電網(wǎng)注入多余的電力。相反，儲能逆變器用于將來自電網(wǎng)或其他交流電源的電能轉(zhuǎn)換為直流電，為儲能設(shè)備充電。

事實(shí)上，許多人將儲能逆變器和儲能雙向變流器(PCS)視為同一回事。那么儲能雙向變流器(PCS)它和儲能逆變器的區(qū)別？

一、什么是儲能雙向變流器(PCS)：

儲能變流器(Power Conversion System，簡稱PCS)電化學(xué)儲能系統(tǒng)中，連接于電池系統(tǒng)與電網(wǎng)(和/或負(fù)荷)之間的實(shí)現(xiàn)電能雙向轉(zhuǎn)換的裝置，可控制蓄電池的充電和放電過程，進(jìn)行交直流的變換，在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負(fù)荷供電。

儲能雙向變流器(PCS)是交/直流側(cè)可控的四象限運(yùn)行的變流裝置，實(shí)現(xiàn)對電能的交直流雙向轉(zhuǎn)換。儲能雙向變流器(PCS)可以實(shí)現(xiàn)電池儲能系統(tǒng)直流電池與交流電網(wǎng)之間的雙向能量傳遞，通過控制策略實(shí)現(xiàn)對電池系統(tǒng)的充放電管理、對網(wǎng)側(cè)負(fù)荷功率的跟蹤、對電池儲能系統(tǒng)充放電功率的控制、對離網(wǎng)運(yùn)行方式下網(wǎng)側(cè)電壓的控制等。

儲能雙向變流器(PCS)主要由DC/AC雙向變流器、控制單元等構(gòu)成，通過接收后臺控制指令，根據(jù)功率指令控制變流器對電池進(jìn)行充電或放電，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)有功功率及無功功率的調(diào)節(jié)。同時儲能雙向變流器(PCS)可通過CAN、RS485接口與BMS通訊、干接點(diǎn)傳輸?shù)确绞?，獲取電池組狀態(tài)信息，可實(shí)現(xiàn)對電池的保護(hù)性充放電，確保電池運(yùn)行安全。

儲能雙向變流器(PCS)的主要功能包括過欠壓、過載、過流、短路、過溫等的保護(hù)、具備孤島檢測能力進(jìn)行模式切換、實(shí)現(xiàn)對上級控制系統(tǒng)及能量交換機(jī)的通信功能、并網(wǎng)-離網(wǎng)平滑切換控制等。

二、什么是儲能逆變器：

儲能逆變器是一種重要的能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，其作用是將電能從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式，并確保能量的高效利用。

儲能逆變器的關(guān)鍵功能是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電或者將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，以滿足不同電力系統(tǒng)的需求。

儲能逆變器被廣泛應(yīng)用于能源儲備系統(tǒng)中。

在可再生能源領(lǐng)域，如太陽能和風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)中，儲能逆變器起著至關(guān)重要的作用。

當(dāng)太陽能電池板或風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能為直流電時，儲能逆變器可以將其轉(zhuǎn)換為交流電，以便供電網(wǎng)絡(luò)使用。

相反，當(dāng)需求側(cè)需要直流電時，儲能逆變器也可以將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。

儲能逆變器的工作原理是通過先將輸入的電流與電壓進(jìn)行調(diào)整和穩(wěn)定，然后利用電子開關(guān)器件將電源電流轉(zhuǎn)換為所需要的電流類型。

逆變器的核心組件通常包括電感元件、電容元件、開關(guān)管和控制電路。

通過合理的設(shè)計和控制，儲能逆變器可以實(shí)現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)換和有效的功率輸出。

除了在可再生能源領(lǐng)域的應(yīng)用，儲能逆變器還被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的調(diào)峰填谷、緊急備用電源和微電網(wǎng)等領(lǐng)域。

在電力系統(tǒng)的調(diào)峰填谷中，儲能逆變器可以將電網(wǎng)中的多余電能儲存起來，以供需求高峰期使用，從而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

在緊急備用電源方面，儲能逆變器可以快速響應(yīng)，并將儲存的電能釋放出來，以滿足電網(wǎng)停電時的緊急需求。

在微電網(wǎng)中，儲能逆變器可以將可再生能源與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化利用和分布式供電。

三、儲能雙向變流器(PCS)和儲能逆變器的不同功能：

儲能雙向變流器(PCS)是電化學(xué)儲能中的核心模塊。主要用于將電網(wǎng)中的電能儲存到電池等儲能裝置中，并在需要時釋放到負(fù)載上。

逆變器是一種將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的裝置。通常用于太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。逆變器從電池組或其他來源獲取直流電，對其進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，并將其轉(zhuǎn)換為交流電以供電網(wǎng)使用。

儲能雙向變流器(PCS)具有切換直流和交流的功能，還具有控制充放電的功能。甚至還有幾種并網(wǎng)充放電模式。可以說，儲能雙向變流器(PCS)具有儲能逆變器的功能，但不能代替變流器。

四、工作原理：

1．儲能雙向變流器(PCS)的工作原理與逆變器有些相似，但也有一些區(qū)別。儲能雙向變流器(PCS)位于電池組和電網(wǎng)之間，實(shí)現(xiàn)電能的雙向轉(zhuǎn)換。即在放電時，可以將電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電并傳輸?shù)诫娋W(wǎng)，在充電時，可以將電網(wǎng)的交流電整流成直流電進(jìn)行充電。

工作步驟：首先，從電池組獲取直流電;然后，通過濾波電路等處理，將直流電源輸入到DC-AC轉(zhuǎn)換器中;最后，通過控制DC-AC轉(zhuǎn)換器中的半導(dǎo)體元件，將輸入的直流電轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)慕涣麟姡⑤斎氲截?fù)載端。

2．逆變器的工作原理是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。

工作步驟：首先，從電池組或其他來源獲取直流電;然后，經(jīng)過調(diào)節(jié)和控制，將直流電轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)慕涣麟?最后，將轉(zhuǎn)換后的交流電輸入電網(wǎng)供電。

五、儲能雙向變流器(PCS)的應(yīng)用：

儲能雙向變流器(PCS)是儲能系統(tǒng)的核心部件，其成本比僅次于電池組。

不同的儲能雙向變流器(PCS)功率水平用于不同的應(yīng)用場景。讓我們從小到大看看。

1．家用儲能雙向變流器(PCS)多與家用光伏配合使用，可作為應(yīng)急電源等，功率通常為≤10kW;

2．工商業(yè)儲能雙向變流器(PCS)與分布式光伏發(fā)電相結(jié)合，將自用的剩余電力并網(wǎng)，或采用削峰填谷等方式，從峰谷電價差中獲利。也用于擴(kuò)容，功率通常為20kW、30kW、50kW、100kW;

3．集中化。大功率集中式儲能雙向變流器(PCS)使用設(shè)計有大功率模塊的轉(zhuǎn)換器。體積小，轉(zhuǎn)換效率高，相同功率下功率器件使用較少。功率通常為200kW、500kW、1250kW;

4．隨著儲能電站容量的不斷擴(kuò)大，儲能雙向變流器(PCS)的功率也將不斷增加。目前市場上儲能雙向變流器(PCS)的主流功率有200kW、250kW、500kW、630kW。2020年，部分廠商推出功率等級為2-3MW的產(chǎn)品，功率不斷提升。

5．不同的應(yīng)用場景對儲能雙向變流器(PCS)的要求也不同。例如，工商業(yè)儲能用戶側(cè)需要靈活性和效率;調(diào)頻應(yīng)用要求穩(wěn)定性、可靠性和大容量;大型儲能電站要求體積小，易于集成。因此，未來儲能雙向變流器(PCS)產(chǎn)品將更加多元化，針對細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行差異化。

總結(jié)：這兩種設(shè)備的選擇和集成取決于具體的應(yīng)用要求和系統(tǒng)設(shè)計。了解這些將有助于更好地應(yīng)用和管理這兩種設(shè)備，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。