基于固德威组串式PCS产品打造多样化解决方案

储能风潮兴起，带动细分领域储能PCS市场竞争日益激烈，PCS是电化学储能系统实现交直流双向转换的核心设备，提供有功和无功的功率输出，同时对电力系统提供稳态和暂态支撑能力。根据(SPIR)公布2023年储能PCS市场报告，数据显示2023年全球储能PCS市场规模约218亿元，同比增长70.6%。预计2024年市场规模增至347亿元，同比增长59.0%;2030年市场规模将增至3014亿元，2023-2030年复合增速达44.4%。  

什么是集中式和组串式PCS？

目前市面上按照应用场景，主要分为集中式PCS和组串式PCS。集中式PCS对应一个PCS下面直流并联多个电池簇，组串式PCS一簇一管理，直流侧无并联，没有簇间环流导致的电芯一致性失配问题，系统无簇间“木桶效应”。运维上相较于传统的集中式PCS，以整机5.0MW为例的PCS出现故障时，集中式PCS需要将整机5.0MW功率全部退出运行，故障影响范围比较广，运维时间长，严重影响投运后的运行，大大增加运维成本。而对于组串式PCS来说可以实现簇级管理，分簇单独控制，各电池簇间互不影响可以单独切除，故障影响范围比较小，运维起来比较方便。

01集中式和组串式PCS的优劣势对比

02集中式和组串式PCS的结构示意图对比

03固德威组串式PCS产品

为了顺应日益增多的市场需求和应对市面上主流的280Ah/314Ah以及320Ah电芯，固德威推出了2个功率段的组串式PCS，分别是适配280Ah电芯的200kW的GW200K-PCS和适配314Ah/320Ah电芯的215kW的GW215K-PCS。两款PCS最大支持直流1500V输入，交流690V输出，最高效率可以达到99.01%。具备IP66的防尘防水等级及标配交直流二级浪涌保护。安装维护上非常便利，采用导轨式安装，正面维护。

04固德威组串式PCS亮点

标准化、模块化设计，轻松扩容至百MWh，支持多种布局方式（一字形，品字形）。

组串式拓扑：每簇单独管理，无簇间环流；冗余性好，各电池簇支路互不影响，可单独切除。

电网适应性好：交流侧并机技术成熟可靠，无谐振问题，具备高低穿，弱SCR运行能力。

电网支撑性好：VSG电网支持。

电池兼容性好：支持不同类型电池混用，支持新旧电池混用。

支持并离网切换模式，支持黑启动，支持一次调频。

05多样化解决方案

5.1单机解决方案

由8个pack电池包串联+1台PCS构成的1个户外柜，适配各种电芯，超高的能量密度，体积小，安装运输便捷。

5.2PCS交流并联一体

由多个PCS交流并机构成的一体机的形式，提大大高系统的可靠性、效率和灵活性，降低成本和维护难度。PCS并机数量可以灵活搭配，根据实际需求进行扩展，增加更多的PCS单元来提高处理能力，无需对现有系统进行重大改造。

5.3变流升压一体机

将高压柜、低压柜、变压器、PCS柜、辅助电源等设备集成到一个钢质结构集装箱及平台上，提高集成度、优化系统效率、降低成本和提高可靠性；升压变流一体机采用模块化设计，当前最大可以支持24台PCS并机，用户可以根据实际需求灵活增加或减少模块，交流侧容量上最大可以达到5MW。同时集成EMU协调控制器，通过提供能源管理、系统协调、故障保护、智能控制（快速功率跟踪响应、辅助调频、调压）、数据记录与分析等多种功能，确保系统的高效、稳定和可靠运行，为储能地面电站或者高压工商业储能电站并网场景提供高效、经济的解决方案。     

5.4交直流一体成套解决方案

将电池集装箱与变流升压一体机作为一个整体系统销售，可以优化整体系统性能、简化操作维护、降低成本。采用一体化设计可以有效避免不同设备之间的兼容性问题，包括接口、通讯协议、电气参数、功率匹配、物理尺寸、系统集成、软件兼容性以及维护和升级等方面的问题。可实现现场“即插即用”，省时高效。同时系统可以灵活配置不同的容量和功能模块，最大可以实现5MW一体化集成系统配合10MWh直流侧应用场景的大型工高压商业储能电站及地面储能电站。

小结

固德威的200kW/215kW系列PCS为用户提供了灵活、高效、经济的各式各样的解决方案，在降低风险和成本的同时可以实现最优的系统性能，满足多样化的需求，确保产品的功能和性能能够真正为用户带来价值，真正做到一套产品可以满足客户多场景的需求。