电化学储能系统中PCS-的拓扑结构对比分析VIP免费

太 阳 能第 5 期 总第 337 期2022 年 5 月No.5 Total No.337May, 2022SOLAR ENERGY0 引言储能技术具有提升电网灵活性和稳定性的优点，成为现今研究热点。根据《储能产业研究白皮书》所述，2021 年中国的电化学储能市场保持快速发展，累计装机容量约为 5800 MW，复合增长率可达 57.4%。中国电化学储能累计装机容量预测如图 1 所示。6050403020100累计装机容量 /GW20212022E2023E2024E2025E年份5.799.6417.5430.3047.72图 1 中国电化学储能累计装机容量趋势图Fig. 1 Trend chart of cumulative installed capacity of electrochemical energy storage in China电 化 学 储 能 产 业 链 中， 变 流 器 (power conversion system，PCS) 是储能电池与电网之间功率交换的重要单元，实施有效和安全的储电和放电管理，对促进能源消纳具有重要意义，对加强先进储能技术研发和智能制造升级具有推进作用[1]。近年来，国内外对电化学储能系统中的PCS 不断进行技术革新，促进了储能用 PCS 在电网的广泛应用，全球对 PCS 的需求加大，国外储能市场快速崛起[2]，促使国内的部分生产商也在不断扩大海外市场，对 PCS 的研究也成为关注热点。2020 年 PCS 海外出货量前 5 位的国内生产商对比情况如图 2 所示。深圳市盛弘电气股份有限公司占 10%阳光电源股份有限公司占 34%比亚迪股份有限公司占 22%科华数据股份有限公司占 20%北京昆兰新能源技术有限公司占 14%图 2 2020 年 PCS 海外出货量前 5 位的 国内生产商对比情况Fig. 2 Comparison of top 5 domestic manufacturers in PCS overseas shipments in 2020目前针对电化学储能系统中 PCS 拓扑结构DOI: 10.19911/j.1003-0417.tyn20220118.01 文章编号：1003-0417(2022)05-48-10电化学储能系统中 PCS 的拓扑结构对比分析李建林1*，马凌怡1，肖 珩2，曾 伟3(1. 储能技术工程研究中心，北方工业大学，北京 100144；2. 上海电力大学电气工程学院，上海 200090； 3. 国网江西省电力有限公司电力科学研究院，南昌 330096)摘 要：电化学储能系统中变流器 (power conversion system，PCS) 是实现储能电池与电网之间功率交换的重要单元，其性能关系到能量传输质量，合理的 PCS 设计对促进能源消纳具有重要意义。针对电化学储能系统中 PCS 拓扑结构的特点，将其分为两电平、三电平及多电平拓扑结构这三大...