华天储能变流器HTPCS
储能变流器广泛应用于电力系统、轨道交通、军工、石油机械、新能源汽车、风力发电、太阳能光伏等领域，在电网削峰填谷、平滑新能源波动、能量回收利用等场合，实现能量双向流动，对电网电压频率主动支撑，提高供电电能质量。
电池储能作为大规模储能系统的重要形式之一，具有调峰、填谷、调频、调相、事故备用等多种用途。与常规电源相比，大规模储能电站能够适应负荷的快速变化，对提高电力系统安全、稳定运行水平、电网供电质量和可靠性起到了重要作用，同时还可以优化电源结构，实现绿色环保，达到电力系统的总体节能降耗，提高总体的经济效益。
工作原理
储能变流器(Power Conversion System，简称PCS)在电化学储能系统中，连接于电池系统与电网(和/或负荷)之间，实现电能双向转换的装置，可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。
山东华天PCS 由并网隔离单元、 DC/AC 双向变流器功率单元、直流缓冲控制单元、控制器等构成。PCS控制器通过通讯接收后台控制指令，根据功率指令的符号及大小控制变流器对电池进行充电或放电，实现对电网有功功率及无功功率的调节。同时PCS 可通过CAN接口与BMS通讯、干接点传输等方式，获取电池组状态信息，可实现对电池的保护性充放电，确保电池运行安全。
储能双向变流器(PCS)是交/直流侧可控的四象限运行的变流装置，实现对电能的交直流双向转换。PCS可以实现电池储能系统直流电池与交流电网之间的双向能量传递，通过控制策略实现对电池系统的充放电管理、对网侧负荷功率的跟踪、对电池储能系统充放电功率的控制、对离网运行方式下网侧电压的控制等。
功能特点
并网条件下，储能系统根据微网监控指令进行恒功率或恒流控制，给电池充电或放电，同时平滑风电、太阳能等波动性电源的输出；微网条件下，储能系统作为主电源提供微网的电压和频率支撑(V/F控制),微网中负荷以此电压和频率为基准工作。PCS采用双闭环控制和SPWM脉冲调制方法，能够精确快速地调节输出电压、频率、有功和无功功率。
基本控制功能：
并网恒功率充、放电控制；
并网恒压限流充电；
离网 V/F 控制；
无功调节控制；
并网-离网平滑切换控制；
防孤岛保护功能及孤岛检测进行模式切换功能故障穿越控制功能。
基本保护功能：
电池极性反接保护；
直流过压过流保护；
网侧过/欠压、过流、过/欠频保护；
IGBT 模块过流、过温保护；
变压器/电抗器过温保护；
防雷保护；
非计划性孤岛保护。
产品特点：
独特的模式切换平滑控制技术，保证并网-离网两种模式相互切换无冲击，确保变流器可靠运行；
保证变流器并网时按要求增减有功功率、无功功率；独立运行时稳定负荷电压、频率；
充电、放电一体化设计，实现交流系统和直流系统的能量双向流动；
高效的矢量控制算法，实现有功、无功的解耦控制；
功率因数任意可调，在容量范围内可以全发无功，实现无功补偿；
在MEMS(微网能量管理系统)的调度下，主动参与电网的调峰，有效缓解大电网的压力；
支持并网运行、离网运行;并可以实现并网与离网的平滑无缝切换；
独特的模式切换平滑控制技术，保证并网-离网两种模式相互切换无冲击，确保变流器可靠运行；
保证变流器并网时按要求增减有功功率、无功功率;独立运行时稳定负荷电压、频率；
充电、放电一体化设计，实现交流系统和直流系统的能量双向流动；
支持微网运行，可为微网提供稳定的电压和频率支撑；
主动式与被动式孤岛检测方法相结合，满足 UL1741 标准；
完善的继电保护功能，有效防止逆变器的异常损坏；
支持多种储能电池，不同的型号仅控制器的软件不同；
提供 CAN 、485，可与电池管理系统(BMS)、上层监控系统进行通讯；
多台PCS可实现多机并联运行；
支持交流侧短时短路运行模式；
支持自同期功能。
储能PCS及控制系统典型应用
可用于风能、太阳能等分布式发电系统中，保证分布式电源供电的均衡性和连续性，有效地改善其电能输出质量，提高接入电网的能力。
可用于电力系统稳定中，可以通过快速的电能存储来响应负荷的波动，吸收多余的能量或补充缺额的能量，实现大功率的动态调节，很好地适应频率调节和电压功率因数的校正，从而提高系统运行的稳定性。
用于电网削峰填谷，可以缓解用户侧的供需矛盾，减少发电设备的投资，提高电力设备的使用率，减小线路损耗。
作为应急电源，在大电网或其他电源掉电期间向用户提供电能，提高供电的可靠性。
用于微网中，作为主电源，提供微网的电压和频率支撑，使风电和光伏在微网中出力，给区域性负荷供电。
用于各种类型的储能元件，实现储能与电网的柔性接口，能满足独立或并网运行的要求。
华天电力储能PCS选型
储能变流器配置一般根据微网内实际负荷及分布式发电能源容量来定。负荷分为重要性负荷(机房、办公、监控等负荷)、非重要性负荷(空调、照明、锅炉、门岗等负荷)，负荷数据一般需要现场测量，一般测量工作日、节假日的分时数据，并节选四季典型时间的数据综合分析。
储能变流器容量匹配
储能容量配置按负荷容量的1.2倍配置，如重要性负荷达200kW，则建议配置250kW的储能变流器。其它负荷如需离网运行，则相应增加储能功率配比。
储能变流器变压器
储能变流器变压器变比由直流电压输入范围而定(即电池电压范围)，计算方法如下：变压器变比=Ul(电池最低电压)/1.414*效率/400。
比如利用退役动力汽车电池的储能应用。选用比亚迪电动汽车电池包的电压为303.6VDC（94%）最低放电电压285/1.414*0.94=189，变压器变比可确定为180/400。
如果并入较高压电网，配置相应的高压并网变压器和高压开关柜。
直接输出并网至400V的电池母线电压确定
如选用不带变压器的配置，则电池组最低电压需达到540V以上才可以接入400V电网，在四线制下直接接入400V电网并网供电，为保证较好的电能质量，建议电池组放电截止电压690V左右。
400V标准模块的直流母线最高运行电压750V，电池组的充电截止电压最大750V， 用户如要求较高的母线电压需要更换690V、1000V模块。
400V变流器模块的确定
首先根据用户要求的充放电功率确定；然后根据用户电池组的放电截止电压核算最大放电电流，根据用户电池组的充电截止电压核算不超400V模块的直流母线最高运行电压750V；根据用户电池组的充电时间及最大充电电流核算变流器功率。
