Το PCS (Power Conversion System), γνωστό και ως μετατροπέας αποθήκευσης ενέργειας, είναι ο βασικός εξοπλισμός ενός ηλεκτροχημικού συστήματος αποθήκευσης ενέργειας. Είναι υπεύθυνο για την αμφίδρομη μετατροπή μεταξύ εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) και συνεχούς ρεύματος (DC) και ελέγχει τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης των μπαταριών.
Το PCS που σχηματίζει πλέγμα είναι μια "προηγμένη έκδοση". Σε αντίθεση με τους συμβατικούς μετατροπείς που «ακολουθούν» μόνο το δίκτυο, τα PCS που σχηματίζουν δίκτυο μπορούν να κατασκευάσουν ενεργά τάση και συχνότητα κατά τη διάρκεια σφαλμάτων του δικτύου ή σε συνθήκες ασθενούς δικτύου, παρέχοντας σταθερή υποστήριξη για το ηλεκτρικό δίκτυο.
Βασικές Λειτουργίες PCS που σχηματίζουν πλέγμα
Τεχνολογία Virtual Synchronous Generator (VSG).
Ο πυρήνας του PCS που σχηματίζει πλέγμα βρίσκεται στον αλγόριθμο εικονικής σύγχρονης γεννήτριας. Με την προσομοίωση των φυσικών χαρακτηριστικών των παραδοσιακών σύγχρονων γεννητριών (όπως η αδράνεια του δρομέα και ο συντελεστής απόσβεσης) μέσω μαθηματικών μοντέλων, το PCS είναι εξοπλισμένο με δυνατότητες απόκρισης αδράνειας και ρύθμισης συχνότητας. Όταν συμβαίνουν διακυμάνσεις στο δίκτυο, το PCS που σχηματίζει δίκτυο μπορεί να απελευθερώσει ή να απορροφήσει ισχύ μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου για να εξισορροπήσει γρήγορα την προσφορά και τη ζήτηση ενέργειας και να αποτρέψει την κατάρρευση της συχνότητας.
Λειτουργία διπλής λειτουργίας
- Λειτουργία συνδεδεμένου δικτύου: Υπό κανονική λειτουργία δικτύου, το PCS που σχηματίζει πλέγμα λειτουργεί ως «υποτελής μονάδα», ακολουθώντας την τάση και τη συχνότητα του δικτύου και παρέχει υπηρεσίες ρύθμισης ενεργού/άεργου ισχύος.
- Λειτουργία εκτός δικτύου / νησίδας: Όταν το δίκτυο αποτυγχάνει ή σε απομακρυσμένες περιοχές, το PCS που σχηματίζει δίκτυο μπορεί να καθορίσει ανεξάρτητα τάση και συχνότητα για την παροχή ρεύματος σε τοπικά φορτία και υποστηρίζει τη δυνατότητα μαύρης εκκίνησης (επανεκκίνηση του συστήματος χωρίς υποστήριξη δικτύου).
Ισχυρή ικανότητα υπερφόρτωσης και απόδοση κατά της διαταραχής
Τα PCS που σχηματίζουν πλέγμα έχουν συνήθως χωρητικότητα βραχυχρόνιας υπερφόρτωσης 3 φορές το ονομαστικό ρεύμα (π.χ. διάρκειας 10 δευτερολέπτων), το οποίο μπορεί να αντιμετωπίσει βραχυκυκλώματα ή κρουστικά φορτία υπό ακραίες συνθήκες. Επιπλέον, μπορεί να αναγνωρίσει με ακρίβεια την αντίσταση του δικτύου και να λειτουργεί σταθερά σε αδύναμα πλέγματα για να αποφύγει τον κίνδυνο λειτουργίας εκτός δικτύου.