Ticari BESS için Doğru PCS Nasıl Seçilir: Güç Değeri, Topoloji ve Verimlilik

Pil kWh değil, PCS Görevi ile Başlayın

Ticari bir BESS için doğru PCS, gerekli aktif güç, kVA/reaktif güç yükü, batarya DC voltaj aralığı, sistem topolojisi, gerçek işletme yüklerinde verimlilik ve yer derating koşullarına göre seçilmelidir. Sadece batarya kapasitesi PCS boyutunu belirlemez. 265 kWh'lik bir batarya, projenin pik kesme, yedekleme, güneş kaydırma veya başka bir işletme stratejisi için tasarlanıp tasarlanmadığına bağlı olarak çok farklı PCS gücü kullanabilir.

NREL, farklı güç dereceleri ve depolama süreleri boyunca ticari batarya sistemlerini modellemektedir; tek bir sabit kW-kWh ilişkisi varsaymak yerine.NREL

Bir PCS teklifi incelediğimde, aradığım ilk sayısitedeki gerekli AC güç.

100 kW her zaman 100 kVA değildir

Varsayımsal bir fabrikanın gereksinimlerini düşünün:

Aktif deşarj gücü: 100 kW

Eğer PCS sadece birim güç faktörüne yakın aktif güç sağlamak zorundaysa, seçim basittir.

Şimdi projenin aynı anda gereksinim duyduğunu varsayalım:

100 kW aktif güç

40 kvar reaktif güç

Görünür güç gereksinimi şöyle olur:

S = √(100² + 40²) ≈ 107.7 kVA

Sert 100 kVA sınırına sahip bir PCS, bu tam yükü aynı anda sağlayamaz.

Bu yüzden bu spesifikasyonları ayırıyorum:

PCS ParametreBana Ne Söylüyor
Sürekli kWGerçek şarj/boşaltma gücü
Nominal kVAToplam görünür güç kapasitesi
kvar / PF aralığıReaktif güç kapasitesi
Aşırı yük derecelendirmesiKısa süreli güç kapasitesi
DC voltaj aralığıPil tarafı uyumluluğu
AC voltajAlan/şebeke uyumluluğu

Pik kesme için, kW konuşmayı domine edebilir. Şebeke desteği veya mikro şebeke uygulamaları için, kVA da eşit derecede önemli hale gelebilir.

Verimliliği Karşılaştırmadan Önce DC Voltaj Penceresini Kontrol Edin

Bu benim ilk uyumluluk filtrem.

Varsayalım ki batarya şu aralıkta çalışıyor:

740–950 V DC

ama PCS şunları kabul ediyor:

600–850 V DC

Nominal voltaj yeterince yakın görünebilir.

Gerçek işletme aralıkları ise öyle değildir.

Dawnice'den gerçek bir örnek, bunun neden önemli olduğunu gösterir. MevcutBS07-265-ES-Xhepsi bir arada C&I sistemi,265.3 kWh nominal enerjiye sahip 125 kW PCS ile birleştirir., yayımlanan batarya DC aralığı ise739.2–950.4 V. Dawnice BS07-265-ES-X

Entegre bir sistemde, bu batarya–PCS ilişkisi ürün mimarisinin zaten bir parçasıdır.

Eğer ben DC tarafında bir batarya alıyorsam ve PCS'yi ayrı temin ediyorsam, bu entegrasyon çalışması projemin sorumluluğu haline gelir.

Bu yüzden PCS A'nın PCS B'den %0.2 daha verimli olup olmadığını sormadan önce kontrol ediyorum:

minimum DC voltajı

maksimum DC voltajı

maksimum DC akımı

batarya şarj/deşarj sınırları

Bataryanın gerçek çalışma penceresinin dışındaki bir dönüştürücü verimlilik sorunu değildir.

Yanlış PCS'dir.

Merkezi vs Modüler: Birimlerden Biri Arızalandığında Ne Olacağını Sorun

400 kW'lık bir BESS hayal edin.

İki olası mimari:

1 × 400 kW PCS

veya

4 × 100 kW PCS

Merkezi bir PCS, daha az dönüştürücü, daha az arayüz ve daha basit bir ekipman mimarisi anlamına gelebilir.

Modüler bir düzenleme, bir PCS modülü mevcut değilse kısmi çalışmaya izin verebilir.

Eğer bir 100 kW ünite arızalanırsa, kalan üç ünite teorik olarak300 kW ile sınırlıysa, batarya kalandönüşüm kapasitesinin %75'ine kadar koruyabilir, bu sistem mimarisine ve kontrol sistemlerine bağlıdır.

Ama modüler olmak otomatik olarak daha iyi anlamına gelmez.

Dört dönüştürücü ayrıca daha fazla:

iletişim noktası

koruma arayüzü

soğutma bileşeni

yedek parça gereksinimi

Bu nedenle, benim tedarik sorum:

"Modüler daha güvenilir mi?"

Şudur:

"Eğer bir PCS arızalanırsa, BESS'in ne kadar yüzdesi çalışır durumda kalır ve değiştirme ne kadar sürer?"

Bu cevap çok daha faydalıdır.

Sadece %98.5 değil, Verimlilik Eğrisini İstiyorum

Maksimum verimliliği karşılaştırmak kolaydır ve yanlış kullanılabilir.

Diyelim ki:

PCS A maksimum verimlilik: %98.5

PCS B maksimum verimlilik: %98.2

PCS A daha iyi görünüyor.

Ama ya BESS, işletim saatlerinin çoğunu %25 ile %60 güç arasında harcıyorsa?

NREL'in depolama modellemesi, inverter performansını sabit bir verimlilik değeri varsaymak yerine DC girişi ile AC çıkışı arasındaki bir ilişki olarak ele alır.NREL

B2B karşılaştırması için şunları talep ederim:

PCS YüküTedarikçi ATedarikçi B
10%AçıklamaAçıklama
25%AçıklamaAçıklama
50%AçıklamaAçıklama
75%AçıklamaAçıklama
100%AçıklamaAçıklama

Sonra bu değerleri gerçek dağıtım profili ile karşılaştırırım.

Yüzde 100 yükte kazanan bir PCS, bir yıl boyunca kısmi yük zirve kesme işlemlerinde daha verimli bir makine olmayabilir.

25°C'deki Nominal Güç, Sitedeki Nominal Güç Olmak Zorunda Değildir

Son kontrol çevresel faktördür.

Nominal değerine yakın seçilen bir PCS, yüksek ortam sıcaklığı veya irtifa nedeniyle küçülebilir.

Projenin ihtiyaç duyduğu:

120 kW sürekli çıkış

ve seçilen PCS'nin değeri:

125 kW

Sıcak bir dış mekan alanı için onaylamadan önce üreticinin küçülme eğrisini istiyorum.

Aşırı yük iddiaları için de aynı durum geçerlidir.

"138 kW maksimum" ifadesi, aşağıdakileri bilmeden pek bir şey ifade etmez:

ne kadar süreyle

hangi ortam sıcaklığında

hangi DC voltajı altında

kompakt hücre aralığıreaktif gücün aynı anda sağlanıp sağlanmadığı.

PCS Seçim Sayfam Kısa

Ticari bir PCS'yi onaylamadan önce, bu maddelerin kapatılmasını istiyorum:

Gerekli sürekli kW

Gerekli kVA ve kvar

Pil DC voltajı/akım aralığı

AC voltajı ve frekansı

Merkezi veya modüler mimari

Beklenen işletim yüklerinde verimlilik

Aşırı yük kapasitesi ve süresi

Sıcaklık/yükseklik azaltma

BMS/EMS iletişimi

Arıza ve değiştirme stratejisi

Ruibit/Dawnice C&I projeleri için, bu nedenle sitenin görevi tanımlandıktan sonra PCS'yi seçmeyi tercih ediyorum. Standart125 kW/265 kWhkonfigürasyonu faydalı bir ürün seçeneği olabilir, ancak oranı evrensel bir tasarım kuralı haline gelmemelidir.

PCS gücünü sitenin görevinden, topolojiyi projenin kullanılabilirlik gereksiniminden ve verimliliği dönüştürücünün gerçekten çalışacağı yüklerden seçin. Pil kWh konuşmaya dahil olur - ancak bu, PCS kararını tek başına vermemelidir.

SSS

1. Ticari bir BESS için doğru PCS güç değerini nasıl seçebilirim?

Şu ile başlayıngerekli sürekli aktif güç (kW), ardından kVA, reaktif güç gereksinimleri, aşırı yük kapasitesi, pil DC voltajı/akım limitleri ve site azaltma koşullarını doğrulayın.

2. PCS kW ve kVA değerleri arasındaki fark nedir?

kWşarj ve deşarj için kullanılan aktif gücü temsil eder.kVAgörünür gücü temsil eder ve PCS'nin aktif ve reaktif gücü aynı anda sağlaması gerektiğinde önem kazanır.

3. Modüler PCS merkezi PCS'den daha mı iyidir?

Her zaman değil. Modüler PCS mimarisi bir modül arızalandığında kısmi çalışma kapasitesi sağlayabilirken, merkezi sistemlerin daha az bileşeni ve arayüzü olabilir. Yedekliliği, bakım süresini, yedek parçaları ve arıza etkisini karşılaştırın.

4. Alıcılar PCS'leri maksimum verimlilikle mi karşılaştırmalıdır?

Hayır. Maksimum verimlilik yalnızca bir çalışma noktasını temsil eder. B2B alıcılarıkısmi yüklerdeki verimlilik eğrisiniistemelidir, özellikle BESS sıklıkla nominal gücün %25 ile %75'i arasında çalışıyorsa.

5. Bir PCS seçmeden önce neden batarya DC voltajı kontrol edilmelidir?

PCS DC çalışma penceresi, pilin gerçek voltaj aralığını kapsamalıdır. Bir uyumsuzluk, şarj/deşarjı kısıtlayabilir, azaltmaya neden olabilir veya pil-PCS kombinasyonunu uygun hale getirmeyebilir, nominal değerleri uyumlu görünse bile.

Mükemmel BESS Çözümünüzü Bulmaya Hazır Mısınız?

Ticari ve endüstriyel enerji depolama ihtiyaçlarınıza özel bir BESS çözümü için ücretsiz danışmanlık almak üzere Ruibit BESS ile iletişime geçin.