IT7900及IT6000C用于双向储能变流器测试

在多种能源组成的微网系统中,储能系统是新兴的核心单元,光伏、风力等可再生能源具有波动性,而负荷也具有波动性,燃油发电机只能发出电能,不能吸收电能。如果系统中只有光伏、风力和燃油发电机,系统运行可能会不平衡,当可再生能源的功率大于负荷功率时,系统有可能会出现故障,而储能系统可吸收电能,也可发出电能,且反应速度快,在系统中起到平衡作用。

何谓双向储能变流器PCS？

储能变流器, 又称双向储能逆变器 PCS (Power Conversion System),应用于并网储能和微网储能等交流耦合储能系统中,连接蓄电池组和电网(或负荷)之间,是实现电能双向转换的装置。既可把蓄电池的直流电逆变成交流电,输送给电网或者给交流负荷使用;也可把电网的交流电整流为直流电,给蓄电池充电。 

储能变流器主要有并网和离网两种工作模式。并网模式,实现蓄电池组和电网之间的双向能量转换。具有并网逆变器的特性,如防孤岛、自动跟踪电网电压相位和频率,低电压穿越等等,根据电网调度或本地控制的要求,PCS 在电网负荷低谷期,把电网的交流电能转换成直流电能,给蓄电池组充电,具有蓄电池充放电管理功能;在电网负荷高峰期,它又把蓄电池组的直流电逆变成交流电,回馈至公共电网中去;在电能质量不好时,向电网馈送或吸收有功,提供无功补偿等。离网模式,又称孤网运行,即能量转换系统(PCS)可以根据实际需要,在满足设定要求的情况下,与主电网脱开,给本地的部分负荷提供满足电网电能质量要求的交流电能。储能 PCS 本身电压高、功率大,测试时还需构建电池模拟的直流端,并网/离网状态模拟的交流端,满足充电及发电的双向运行状态,结构复杂、仿真要求高、还有完成多项法规测试要求,对测试设备提出了极高的要求。ITECH为储能 PCS 提供高效高功率密度的测试解决方案。 

客户实例-储能变流器设计验证 

某家储能厂家,使用IT7900电网模拟器&IT6000C大功率双向直流电源验证储能变流器孤岛切换时间测试。

IT7900 及IT6000C均为双向工作,无需更改接线及控制就能完成连续充放电测试。IT7900为四象限交流电源,最大功率可达960kVA,可在提供电网供电的同时,自动吸收反送电能,内置孤岛保护测试功能。IT6000C 搭配BSS2000 可形成专业电池模拟器,具有8种常用电池模型及用户自定义模型功能。最大电压可达2250V,最大功率可达1.152MW。

储能逆变器有两种切换时间,一是充放电切换,大型储能逆流应该能快速切换运行状态,通常要求在90%额定功率并网充电状态和90%额定功率并网放电状态之间,切换时间不大于200ms,二是应用于并网模式和离网模式的切换,切换时间不大于100ms。IT7900P及IT7900电网模拟器内置孤岛保护功能,大大减少孤岛保护测试接线控制的工作量。

IT7900P高性能电网模拟器相比IT7900 电网模拟器,在交流负载功能方面更加全面:源载状态一键切换,AC模式下支持 CC/CP/CR/CS/CC+CR/CE多种工作模式。测试人员可以调节RLC 参数或配置有功功率、无功功率参数,实现模拟纯阻性或非线性电网负荷的效果,进一步验证并网型DUT 在不同等效阻抗,三相负荷平衡及非平衡状态下的响应。设置并网/离网状态更加清晰简单。 

同时IT7900 电网模拟器及IT6000C双向直流电源均为回馈式产品,IT7900 回馈效率达88%, IT6000C回馈效率达95%,在大功率测试中可以将电能无污染的回馈电网,满足环保需求的同时也节省了大量用电和散热成本。