一、儲能變流器的結構

儲能變流器（Energy Storage Inverter，簡稱(cheng)ESI）通常(chang)由以(yi)下幾部分構成：

直流(liu)(liu)側：包括(kuo)電(dian)(dian)(dian)池(chi)組(zu)、充電(dian)(dian)(dian)器、直流(liu)(liu)開(kai)關和(he)直流(liu)(liu)濾波電(dian)(dian)(dian)容等。

逆變(bian)(bian)器：包括(kuo)逆變(bian)(bian)器橋、逆變(bian)(bian)控制器、PWM模塊(kuai)、濾波電容和輸出變(bian)(bian)壓器等(deng)。

控制系統(tong)：包(bao)括(kuo)功率控制器、電網連(lian)接控制器、電池管理系統(tong)（BMS）等。

通(tong)信(xin)模塊：用于與上位(wei)機進行通(tong)信(xin)、監控(kong)和遠程控(kong)制等。

下面(mian)對(dui)各(ge)部分進行詳細介紹：

1、直(zhi)(zhi)(zhi)流側(ce)：電(dian)(dian)池(chi)組(zu)是儲能(neng)變(bian)流器(qi)的(de)核心(xin)部件，用(yong)于儲存電(dian)(dian)能(neng)。充電(dian)(dian)器(qi)用(yong)于將電(dian)(dian)網中的(de)交流電(dian)(dian)轉換為直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)，并充電(dian)(dian)到(dao)電(dian)(dian)池(chi)組(zu)中。直(zhi)(zhi)(zhi)流開(kai)關(guan)用(yong)于控制電(dian)(dian)池(chi)組(zu)與逆變(bian)器(qi)的(de)連接和斷開(kai)。直(zhi)(zhi)(zhi)流濾波(bo)(bo)電(dian)(dian)容用(yong)于平滑直(zhi)(zhi)(zhi)流側(ce)電(dian)(dian)壓，并減小電(dian)(dian)流的(de)諧波(bo)(bo)。

2、逆變(bian)器(qi)：逆變(bian)器(qi)橋(qiao)是(shi)將直流(liu)電(dian)轉(zhuan)換為交流(liu)電(dian)的核心部(bu)件(jian)，其結構一般(ban)采用(yong)全橋(qiao)式(shi)(shi)或半橋(qiao)式(shi)(shi)。逆變(bian)控制(zhi)(zhi)器(qi)負責控制(zhi)(zhi)逆變(bian)器(qi)橋(qiao)的開關(guan)管(guan)，使其按照一定的PWM模式(shi)(shi)進行開關(guan)，從而實現對輸(shu)(shu)出(chu)(chu)電(dian)壓(ya)(ya)、電(dian)流(liu)和(he)頻率(lv)等(deng)參數的控制(zhi)(zhi)。濾(lv)波電(dian)容(rong)用(yong)于(yu)減小輸(shu)(shu)出(chu)(chu)電(dian)壓(ya)(ya)的諧(xie)波，提高電(dian)路的效率(lv)和(he)穩(wen)定性。輸(shu)(shu)出(chu)(chu)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)用(yong)于(yu)將輸(shu)(shu)出(chu)(chu)電(dian)壓(ya)(ya)調整到所需(xu)的電(dian)壓(ya)(ya)等(deng)級。

3、控(kong)制(zhi)系統(tong)：功率(lv)控(kong)制(zhi)器(qi)用(yong)(yong)于(yu)控(kong)制(zhi)逆變(bian)器(qi)的(de)輸出功率(lv)，以滿足負載需(xu)求。電(dian)網(wang)連接控(kong)制(zhi)器(qi)用(yong)(yong)于(yu)控(kong)制(zhi)儲能變(bian)流器(qi)與電(dian)網(wang)的(de)連接和(he)斷開(kai)，以保證(zheng)電(dian)網(wang)的(de)穩定性和(he)安全性。BMS用(yong)(yong)于(yu)對電(dian)池組的(de)充放(fang)電(dian)過(guo)程進(jin)行(xing)管理和(he)控(kong)制(zhi)，以避免(mian)過(guo)充或(huo)過(guo)放(fang)等不(bu)良影響(xiang)，從而保護電(dian)池和(he)延長其使用(yong)(yong)壽(shou)命。

4、通信(xin)模塊(kuai)：用(yong)于與上(shang)位(wei)機進行通信(xin)、監控(kong)(kong)(kong)和(he)(he)遠程控(kong)(kong)(kong)制等，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)儲能(neng)變(bian)流器的遠程監控(kong)(kong)(kong)和(he)(he)控(kong)(kong)(kong)制，提高儲能(neng)系統的可(ke)靠性和(he)(he)安全性。

總之，儲能變流器通(tong)過以(yi)上幾(ji)部分構成，能夠實(shi)現對電能的高效轉換(huan)、儲存和調節，具有(you)廣(guang)泛(fan)的應用前(qian)景。

二、儲能變流器的參數有哪些

儲能變流器的參(can)數(shu)(shu)(shu)有九(jiu)大類(lei)：直流(liu)輸入參(can)數(shu)(shu)(shu)、電池參(can)數(shu)(shu)(shu)、輸出參(can)數(shu)(shu)(shu)（并網(wang)）、輸出參(can)數(shu)(shu)(shu)（離網(wang)）、通(tong)訊情況、基本參(can)數(shu)(shu)(shu)、逆(ni)變器保護(hu)、逆(ni)變器效率、法(fa)規及(ji)標(biao)準。

以最常(chang)用(yong)的單(dan)相儲能(neng)機型(xing)為(wei)例。

1、直流輸入參數

儲能機直流(liu)(liu)側共2路輸(shu)入(ru)組串，2路MPP追蹤，每串最大(da)輸(shu)入(ru)電(dian)(dian)流(liu)(liu)為(wei)11A，最大(da)輸(shu)入(ru)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)為(wei)580V，MPPT工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)范圍為(wei)125~550V，在組串數量設計的時候，要考(kao)慮到(dao)到(dao)組串的開路電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)不要超過580V（考(kao)慮現(xian)場極(ji)限(xian)溫(wen)度(du)），工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)在125~550V之間，建議額定(ding)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)在360V；若采用(yong)285W的板子(zi)，建議使用(yong)20~22塊，組件容量為(wei)5.70~6.27kWp為(wei)宜）。

2、電池參數

電池的(de)電壓為48V（額定電壓），如果用戶(hu)使用了(le)2V，12V等(deng)電壓的(de)鉛酸電池，可以(yi)通過串聯多塊電池的(de)方式得到48V的(de)電壓。

電(dian)池的(de)容量跟(gen)電(dian)池的(de)數量、單塊電(dian)池的(de)安(an)時數有關，在選(xuan)擇電(dian)池容量的(de)時候要合理(li)選(xuan)型，最(zui)常(chang)見的(de)辦法是根據用戶側的(de)負載大(da)小、用電(dian)時長來計算(suan)電(dian)池容量；如果負載比較(jiao)大(da)或者(zhe)用電(dian)情(qing)況復雜，可以考慮(lv)到儲能(neng)機1~2天光伏發(fa)電(dian)的(de)能(neng)力來配置電(dian)池。

電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)選型一般要考慮電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)壽命(ming)、放電(dian)(dian)深(shen)度、循環次(ci)數(shu)等(deng)因素，鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)價(jia)格較(jiao)為(wei)便宜，但是電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)壽命(ming)相(xiang)對較(jiao)短，DOD深(shen)度較(jiao)低(di)，且鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)組充放電(dian)(dian)沒有BMS協議管理，存在不(bu)一致性，可能出現(xian)電(dian)(dian)池(chi)鼓包(bao)等(deng)現(xian)象，故不(bu)推薦使用；鋰電(dian)(dian)池(chi)價(jia)格較(jiao)為(wei)昂貴(gui)，但由于有BMS協議進行充放電(dian)(dian)的(de)(de)管理，一般壽命(ming)較(jiao)長。

電池的接線：ES電池輸入的充放電電流可(ke)達(da)直流100A，考慮到(dao)電池到(dao)逆變器的參數，一(yi)般選(xuan)用25mm的直流線纜。

3、輸出參數（并網）

儲能逆(ni)變器有兩個輸(shu)出端：

一個是并網輸出(chu)端，又叫on-grid端；

另(ling)一個(ge)離網輸(shu)出(chu)端(duan)，又(you)叫back-up輸(shu)出(chu)端(duan)。

并(bing)網(wang)(wang)輸出端一定(ding)要接電(dian)(dian)網(wang)(wang)才有輸出，在并(bing)網(wang)(wang)端和電(dian)(dian)網(wang)(wang)之間可(ke)以接負載，叫做(zuo)并(bing)網(wang)(wang)端負載；

當(dang)電(dian)網斷電(dian)的(de)時(shi)(shi)候(hou)，這些負載(zai)不能工(gong)作(zuo)（防孤(gu)島保護）。當(dang)電(dian)網有電(dian)的(de)時(shi)(shi)候(hou)，光伏(fu)會(hui)優先供負載(zai)使(shi)用，光伏(fu)不夠的(de)時(shi)(shi)候(hou)，電(dian)網予以(yi)補充，對負載(zai)的(de)容量沒有限制(zhi)。

4、輸出參數（離網）

而離(li)網輸出(chu)端(duan)(duan)（back-up輸出(chu)端(duan)(duan)），Back-up端(duan)(duan)輸出(chu)電壓(ya)為(wei)220/230V，只能接負(fu)(fu)(fu)載(zai)，對于常見的負(fu)(fu)(fu)載(zai)都可以(yi)接入，負(fu)(fu)(fu)載(zai)功(gong)率受(shou)到逆(ni)變器功(gong)率的限制(zhi)，一般5kW（GW5048D-ES）逆(ni)變器離(li)網端(duan)(duan)最大輸出(chu)不(bu)(bu)超過(guo)4.6kW，接單個(ge)感性(xing)負(fu)(fu)(fu)載(zai)不(bu)(bu)超過(guo)1.5kW，總的感性(xing)負(fu)(fu)(fu)載(zai)不(bu)(bu)超過(guo)2.5kW。

同時還(huan)必(bi)須注意(yi)以下事項：離網端(duan)不能(neng)(neng)和并網端(duan)接(jie)在(zai)一起。多臺儲能(neng)(neng)機的離網端(duan)也不能(neng)(neng)接(jie)在(zai)一起。

在備用模式下，back-up由電(dian)(dian)(dian)網供(gong)電(dian)(dian)(dian)，突(tu)然電(dian)(dian)(dian)網斷電(dian)(dian)(dian)會自動切換(huan)到電(dian)(dian)(dian)池供(gong)電(dian)(dian)(dian)，并離網切換(huan)時間(jian)(jian)小(xiao)于(yu)10ms，UPS級別響應時間(jian)(jian)，屬于(yu)不間(jian)(jian)斷電(dian)(dian)(dian)源；而很多逆變(bian)器廠(chang)家的儲能逆變(bian)器為EPS，屬于(yu)應急電(dian)(dian)(dian)源，切換(huan)時間(jian)(jian)只(zhi)是小(xiao)于(yu)5s。

5、通訊情況

1接BMS協議通(tong)(tong)訊，逆(ni)變器自帶3m的通(tong)(tong)訊線，默認CAN通(tong)(tong)訊；

2為DRED接口，澳洲電網要求；

3為RS485接口(kou)，可做第(di)三方監控；

4為預留接口。

WiFi模塊可(ke)實現(xian)(xian)本地配(pei)置，逆變器沒有按鍵和顯示屏，需要(yao)通過手(shou)機(ji)(ji)APP或平(ping)板連(lian)接逆變器的solar-wifi進行相關工(gong)作模式的設置，同(tong)時WiFi還可(ke)以(yi)像并(bing)網機(ji)(ji)一樣可(ke)實現(xian)(xian)遠(yuan)程監控。

Ezmeter口接Ezmeter表，線長10m，電表通訊(xun)(xun)為RS485通訊(xun)(xun)Ezmeter表可(ke)監(jian)測本地負載(zai)的情況，還(huan)可(ke)以實現(xian)防逆流(liu)的功能(neng)（不(bu)往電網送電）。

6、基本參數

散熱(re)方式——無風扇，自(zi)然(ran)散熱(re)，超靜音（＜25dB），低損耗(hao)；

安裝方(fang)式(shi)—壁掛式(shi)安裝，含背板。

防護等級——IP65（可(ke)以(yi)戶外(wai)安裝使用）

人機交互(hu)—LED燈，APP控制，逆變器上共有8個LED等，分別代表SYSTEM、BACK-UP、SOLAR、BATTERY、GRID、ENERGY、WIFI、FAULT，每個燈含義如下：

7、逆變器效率

逆變器的(de)效率是(shi)很重要的(de)，同時逆變器的(de)穩定性、保護、電磁干擾能力、輸(shu)出電壓冗余(yu)、短(duan)時過載能力、諧波(bo)諧振也是(shi)非常(chang)重要的(de)，為此(ci)國(guo)家或者行業制定了相關(guan)法規和標準。

8、法規及標準

逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)要并(bing)(bing)到當地電(dian)網，必須符合當地的(de)并(bing)(bing)網標(biao)準，安全標(biao)準和(he)EMC標(biao)準；目前國內(nei)暫(zan)時還沒(mei)有關于儲(chu)能(neng)的(de)標(biao)準，并(bing)(bing)網的(de)標(biao)準對儲(chu)能(neng)逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)有諸(zhu)多不(bu)適用。期待關于儲(chu)能(neng)的(de)法(fa)規和(he)補貼能(neng)夠早日到來。