text":"电子发烧友网报道（文/黄山明）作为储能中的核心部件 ， 储能变流器（PCS）一向在其中占有重要地位 ， 也是不少企业关注的焦点 。 而近年来 ， 随着技术发展 ， PCS开始向着模块化转变 ， 并且逐渐成为市场的趋势 。 模块化的PCS具有许多显著优势 ， 例如灵活的配置、更高的效率和更好的可靠性 ， 这使得它们在各种规模的储能系统中得到了广泛应用 。 其模块化设计不仅方便了系统的扩展和维护 ， 还提高了整体系统的灵活性和经济效益 。 PCS走向模块化随着全球储能市场的快速增长 ， PCS的需求也在持续上升 ， 据相关机构的数据 ， 2023年全球储能变流器市场规模达到218.4亿元 ， 同比上升105.75% ， 2017-2023年期间CAGR为56.92% 。 其中 ， 中国市场发展迅猛 ， 2023年市场规模增长至63.99亿元 ， 同比增幅达167.52% ， 2017-2023年期间CAGR达96.55% 。 同时 ， PCS的价格随着产业规模效应的显现而有所下降 ， 2022年国内市场均价在325元/千瓦左右 ， 2023年部分企业中标价格下降至300元/千瓦以下 。 庞大的发展空间 ， 加上市场集中度还不算高 ， 因此吸引了国内外许多企业进入到PCS市场中 ， 国内的就包括阳光电源、科华技术、索英电气、上能电气等 。 众多企业的涌入 ， 也推动了PCS技术的发展 。 从2022年起 ， 一些公司就已经开始推广和应用模块化设计的储能变流器产品 ， 这是因为随着新能源建设的加速 ， 对PCS的需求也在不断增加 ， 模块化设计因其灵活性和可扩展性成为满足多样化需求的理想选择 。 例如 ， 易事特在2022年低发布了其新一代1500V 1.67MW模块化储能变流器产品 ， 表明模块化已经受到储能行业的重视 。 所谓模块化 ， 就是将PCS分解成若干个功能独立但又相互协作的模块 ， 如功率模块、直流模块、控制模块、通信模块、冷却模块、测量模块等 ， 每个模块负责特定的功能 ， 这样既便于生产和维护 ， 也能根据具体应用场合灵活组合 ， 满足不同的功率要求和系统需求 。 模块化PCS还支持并机运行 ， 可以根据需要增加或减少模块数量 ， 以适应储能系统规模的变化 。 一些模块化PCS采用了高效的三电平拓扑结构 ， 转换效率可高达99% ， 有助于提高整个储能系统的性能 。 此外 ， 模块化之后PCS可以根据不同的应用场景和容量需求 ， 灵活地选择和组合相应的模块 。 模块化设计不仅提高了系统的灵活性和可扩展性 ， 还简化了安装过程 ， 降低了维护成本 。 当某个模块出现问题时 ， 可以单独更换 ， 而不必替换整个系统 。 当然 ， 在进行PCS模块化设计时 ， 还需要注意几点 ， 比如要采用标准化接口 ， 以便不同模块的链接和通信 ， 并且在关键部件上采用冗余设计 ， 以提高系统的可靠性和稳定性 ， 还需要采用先进的控制策略和算法 ， 实现模块之间的协调和优化运行 ， 同时加上良好的热管理以及一些安全防护 。 模块化PCS正快速成为市场主流对于企业而言 ， PCS的模块化为其带来了众多好处 ， 不仅提高了系统的可靠性和可维护性 ， 还增强了系统的灵活性和扩展性 ， 并且提升了系统的效率与性能 。 更重要的是模块化设计可以通过标准化生产降低制造成本 ， 并且由于模块的独立性 ， 可以减少系统整体的BOM成本和制造成本 ， 提高经济性 。 这也让越来越多的企业开始参与到PCS的模块化设计中来 ， 除了上文提到的易事特外 ， 还有如深圳亿兰科电气也推出了模块化PCS ， 具备多样的功能 ， 包括PO、VF、VSG、MPPT、直流电压源等多种运行模式 ， 并具备一次调频/调压、VSG、黑启动功能 。 产品设计注重维护便捷性 ， 采用模块化机架式设计 ， 储能电池可独立运行 ， 维护便捷 ， 扩展性好 。 此外 ， 产品采用三电平电路设计 ， 转换效率高 ， 集成工频隔离变压器 ， 抗冲击能力强 ， 适用于需要离网运行的微电网系统 。 正泰电源提供的52.5/105/62.5/125kW模块化PCS ， 具有强适用性 ， 支持多级并联 ， 电池适应性强 ， 具备PQ、VF、SVG、VSG等功能 ， 支持黑启动 。 产品设计注重高收益 ， 直流工作电压范围宽 ， 最高1200V满载工作 ， 三电平拓扑 ， 最高转换效率99% ， 四象限运行 ， 支持电池充放电管理 。 智能的风冷设计方案 ， 环温45°C无降额 。 盛弘股份也推出了多款模块化PCS ， 包括大功率液冷模块化储能变流器PWS1-225/450K-H-L ， 适配交直流一体系统 ， 通过高效液冷设计提升散热效率 ， 破除“热岛”效应 。 华致能源的模块化PCS采用矢量调制优化技术 ， 转化效率>99@90%Pn ， 智能风冷设计 ， 110%过载长期运行 ， 50°C环温不降额 。 产品支持与BMS、EMS联动 ， 实现系统多重保护 ， 具备虚拟阻抗技术 ， 弱电网情况下稳定运行 ， 可实现储能系统无限扩容 ， 减少并联谐波.以及迈格瑞能推出的PMA系列模块化储能变流器 ， 它拥有62.5kW、105kW、125kW三个规格 ， 转换效率达98.7% ， 还具备故障录波、远程在线升级等智能化功能 。 众多企业不约而同的选择了PCS模块化道路 ， 原因在于这种设计不仅简化了生产制造流程 ， 降低了成本 ， 还提升了储能系统的灵活性和可定制性 ， 使得储能解决方案能够更好地适应多样化的应用场景 ， 包括但不限于家庭储能、商业储能以及大规模的电网级储能项目 。 如今 ， 这一设计已经成为行业中的明显趋势 。 这也意味着未来PCS也将向着更广的应用场景 ， 同时也将朝着标准化前进 ， 模块化设计有助于实现产品的标准化 ， 从而促进整个行业的健康发展 。 小结可以认为PCS的模块化已经成为了一个确定的趋势 ， 并且随着技术的不断进步和市场需求的增加 ， 这一趋势预计将持续下去 。 模块化不仅能够帮助制造商提供更具竞争力的产品 ， 还能够帮助用户获得更加可靠、灵活和高效的储能解决方案 。 "
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