
按照电源侧强制配储和电网侧调节性储能测算,我们预计到2025年独立储能电站新增装机262.2GWh,增速同比2021年扩大190%。
低压升压技术是使用最多,技术最成熟的方案,其特点是通过直流电池端的并联汇流,实现储能单元容量的提升,电池柜出线端并联,汇流后接入PCS柜形成储能单元,PCS之间并联接入变压器,对外供电。以上方案的不足之处是并联电池柜之间存在环路电流,电池均衡存在木桶效应,不利于电池的精细化管理,交流侧PCS并联升压,系统运行损耗较大,转化效率偏低。
为了消除簇间环流和电池容量短板效应,行业内探索将高压变频调速、高压静止无功发生器和柔性直流输电MMC领域的高压级联技术移植到储能系统领域。具体方法是将PCS离散化,并将PCS小机的交流侧由并联改为串联,保证外特性的不变。
高压级联技术中各电池簇直流端相互独立,PCS与BMS互补,提升电池均衡控制能力和容量利用率,均衡老化速度。此外,还可以省去变压器,提高运行效率和单机容量,节省开关、变压器等配电系统投资。高压级联式转换效率高的原因有以下三点:(1)没有变压器,至少减少1个百分点的变压器自身损耗;(2)等效开关频率很高,功率变换单元的开关频率降低,有效降低器件开关损耗;(3)直接输出高压,每相电流减小,线路损耗降低。