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2023年PCS应用特点：安全可靠、灵活适配、构网支撑

时间：2024-02-29 来源： 浏览：

2023年PCS应用特点：安全可靠、灵活适配、构网支撑

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洞察正在发生的变革

2024年，我国储能新增装机规模将有多大？重点关注区域在哪？源侧配储、独立储能、用户侧储能各自发展空间如何？ 新年伊始，这些问题仍待解答。

2024年 3月1日 ，在北京举办的“ 储能行业2023年回顾与2024年展望 ”大会上，储能与电力市场将与大家一同回顾2023年储能项目开展情况，分析各区域市场的发展特点，共同探讨2024年储能发展应用趋势。

会上，储能行业领先企业 厦门科华数能科技有限公司 将发表 《储能变流器技术演进及其对储能系统产品迭代的影响》 主题演讲。

2024年PCS的发展方向如何，将以何种方式进行迭代演进，又将对储能系统产生怎么样的影响 ？欢迎现场共同探讨。

年后开局第一场，期待与各位共话行业之势。有意者请扫描下方二维码报名，参会名额有限，以收到报名成功短信为准。

据储能与电力市场跟踪观察，在大量储能项目中，PCS在功率容量上，呈现模块化PCS应用以及规模化集中式应用两大明显特点，前者小规模灵活精细，后者大规模适配更大容量储能系统。技术层面上，构网型PCS技术得到重视，短时功率支撑、电压支撑能力逐渐成为必备功能。同时， 安全可靠也是PCS发展应用过程中最为重要的特点之一。

模块化灵活适配 ：小型组串式储能PCS通过模块化设计，形 成更灵活的容量规模，工商业储能柜将模块化PCS一体集成，大 型储能系统也开始 采用小型模块化PCS， 从单簇入手进行更加精准的管理 。

构网型 ：构网型PCS技术通过 提供阻尼与 惯量、无功支撑等，可以给电网稳定带来有力支撑 。多地提出建设构网型储能项目， 2023年至今已有 近8.4GWh的构网型储能项目处于规划/进展/投运状态， 仅新疆一个新能源大省的规模就达到了 1.145GW/4.58GWh 。 其中 克州300MW/1200MWh构网型独立储能项目 储能系统由 科华数能 中标。
安全可靠 ： 储能要发挥作用，安全是底线。在价格战激烈的2023年，深耕与行业的领军企业始终以安全为本，从 储能系统设计、安全防护、电站建设、运行维护全方位角度保障产品安全。
下面将与大家共同回顾2023年PCS应用的三大特点。

模块化PCS

匹配簇级精细化管理

从PCS的功率上看， 有大机和小机两种形式，可分别对应源网侧大型储能系统与用户侧储能系统， 大机上看，单机规模通常为1 000kW~2000kW ，两台并机可达4MW。 随着单体电芯容量的扩大，储能系统单舱的规模扩展至5MWh、6MWh，与之匹配的集中式PCS也将随之扩大，单机2.5MW预计也将很快面世 。 小机规模30kW、100kW、125kW、250kW、500kW、630kW不等。

2023年以来 越来越多的企业开始推出 针对大型 源网侧储能电站应用的模块化PCS ，功率容量从100kW、200kW、215kW不等 。2023年下半年，阳光电源PowerTitan 2.0把模块化PCS做进集装箱内，借由其匹配簇级管理方案。

其中 科华数能 的S³液冷储能系统，系统 适配科华模组化PCS，同时配置 DC-DC 簇级控制器 ， 储能单元可接受任何一簇电池电量、电压调整，面对维护时，单簇切除，更省心省力。 大幅降低簇间木桶效应和电池容量失配现象。

全栈式安全

为储能行业发展保驾护航

储能要发挥作用，安全是底线。 据储能与电力市场不完全统计， 2017 年至2023年10月间 ， 全球发生近70起储能相关安全事故，所涉及项目的总规模超4GWh。

2023年，价格战尤为激烈，但致力于在行业深耕，为双碳事业添砖加瓦的企业也始终严守安全的底线，23年全年的事故较22年减少了50%左右。
安全可靠也是PCS发展应用过程中最重要的特点之一。同时，涉及 储能系统设计、安全防护、电站建设、运行维护全方位的安全管控也有例可依。
2023年11月1日， 厦门科华数能科技有限公司 在SNEC储能展2023上重磅推出 《科华数能新型储能系统全栈式高安全管控技术白皮书》 。 对当前系统安全需要关注的各方面进行充分论述 ，展示了 科华数能 在储能电站复杂场景下，应对安全管控挑战的思考， 详细介绍了 科华数能 已建立的包括 从电芯选型到电池管理电气安全、系统消防安全、施工安全以及运维安全在内的全栈式高安全管控技术 。

构网型技术

支撑电网， 不仅仅是3倍过载

随着“双高”问题的逐渐凸显，储能对电网的支撑，或者说PCS对电网的支撑能力获得重视。 具有电压源特性的构网型的储能技术被多次提出，此技术的核心在于PCS。
区别于一般的PCS， 构网型PCS需要具备的能力要求高且多，比如西藏要求构网型电化学储能系统具备300%额定电流10秒短时过载能力。
除了过载能力外，构网型PCS还需要具备 惯量响应、阻尼控制、电网频率调节、电网电压调节、 高低压故障穿越 、过载、 并/离网切换、多机并联、功率控制、黑启动、相角突变耐受、电网强度适应 、报警和保护等20余项功能。
2023年已有大量的构网型储能项目招标投运。据不完全 统计，2023年至今已有 近8.4GWh的构网型储能项目处于规划/进展/投运状态 ，追踪的26个构网型项目中西藏多达7个， 仅 新疆一个 新能源大省的规模就达到了1.145GW/4.58GWh 。

当前，新疆有5个大型构网型 独立储能项目处于招采/建设中，其中 克州300MW/1200MWh构网型独立储能项目 储能系统由 科华数能 中标。 作为储能行业龙头企业，科华数能是最早从事构网型储能研发设计的企业之一。

2021年，采用构网控制技术的科华数能PCS，在深圳热电厂助力全国首个9E级机组实现黑启动。

2022年，科华数能为伊拉克石油部电力部提供光储柴构网型微网解决方案，系统采用构网型储能结合弱电网特征的光伏逆变器+柴发构建微电网系统。

2023年，科华数能在宁夏百MW级共享储能项目开展构网型储能技术应用，应对宁夏弱网地区实现构网型电力支撑。

据悉， 科华数能 还将对平抑新能源发电波动、提升系统惯量、增强频率与电压支撑能力、控制短路容量和改善电网阻尼特性等技术有效性进行验证与试点， 加速构网型储能技术的全面应用 。

附：部分企业1500V大储PCS/一体机产品汇总

2023年底PCS新国标、电化学储能系统新国标陆续公开。值得注意的是， 电化学储能系统新国标 增加了 运行适应性、一次调频、惯量响应、黑启动 系统技术要求； PCS新国标增加了一次调频、惯量响应、高电压穿越、连续故障穿越 、运行适应性、和设备可用性等电气性能要求。
可以预见的是，电网对储能系统短时功率支撑、电压支撑的需求将越来越大，而 这些功能的实现与PCS 有着紧密的联系。
2024年PCS的发展方向如何，将以何种方式进行迭代演进，又将对储能系统产生怎么样的影响 。
2024年3月1日， 在北京举办的“ 储能行业2023年回顾与2024年展望 ”大会上，储能行业领先企业 厦门科华数能科技有限公司 将发表 《储能变流器技术演进及其对储能系统产品迭代的影响》 主题演讲，与业内人士 共同探讨2024年PCS发展应用趋势。

厦门科华数能科技有限公司 （简称“科华数能”）立足于电力电子转换技术，在光伏、储能、微网、风电、综合能源服务等领域拥有多元化的解决方案和丰富的项目经验，为全球客户提供产品设备、系统集成、整体方案、规划设计、工程建设、运营维护等综合服务。

在“30•60”双碳目标下，科华数能践行综合能源“源网荷储”一体化理念，正与100多个国家和地区的合作伙伴一起，以技术推动能源结构转型，助力全球能源变革进入新时代。 截止2022年底，全球光伏累计装机规模超过31GW，储能装机量超过6.3GW/5.4GWh 。

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责任编辑： 一拳超人

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通过对中国储能市场的发展特点、项目开展情况、市场竞争情况的深入分析，储能与电力市场近期形成了三份针对2023年储能行业的分析报告，另持续提供三份2022年度行业分析报告：

  • 《2023年储能市场分析和2024年发展展望》 

    摘要链接：

    2023储能盘点：935个共49GWh新增并网项目及供货企业全景分析

  • 《储能项目招投标及报价全景分析报告（2023年）》 

    摘要链接：

    2023储能盘点：全年129.6GWh采招结果和中标企业全景分析

  • 《2023上半年储能市场全景分析报告》

    摘要链接：

    2023上半年储能盘点：35.3GWh采招结果和中标企业全景分析

    2023上半年储能盘点：储能系统和EPC价格全景分析

    2023上半年储能盘点：7.6GW/15.6GWh并网项目全景分析

  • 《2022年储能市场分析和2023年发展展望》

    摘要链接：

    2022储能盘点：全年并网7.8GW/16.4GWh储能项目全景分析

  • 《储能项目招投标及报价全景分析报告（2022年）》

    摘要链接：

    2022储能盘点：全年44GWh储能项目招标结果及中标企业全景分析

    2022储能盘点: 全年储能系统和EPC价格全景分析

  • 《独立式储能电站周年考（2022年）》

    摘要链接：

    2022储能盘点：独立式储能周年考

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