家储工商业储能系统整体方案汇总

作者： 时间：2024-08-20 11:03:31 阅读：265

一、家庭储能系统

    家庭储能系统通常包括几个关键组件：电池储能系统、能量管理系统（EMS）、充电设备、以及可能的太阳能光伏板。这些组件共同工作，以满足家庭的能源需求，提高能源效率，并在某些情况下实现与电网的互动。

下图为：应用于住宅、别墅、阳光房，突出负载监控和设置的方案示意图

1、适用于国内别墅的应用场景，通用模式下负载优先消耗光伏的电，其次是电池，最后是电网；光伏的电是优先供给负载，满足使用的情况下余电给电池充电，最后有富裕的电量会反馈到电网；

2、备用模式下，储能电池的电仅在电网断电情况下使用；

3、经济模式下，可设置充放电时间，夜间给电池充电，白天放出，谷电峰用。

    需要注意的是，设备的back-up输出端不支持接入电源；电表和CT的安装位置需要注意，CT的方向始终指向电网，它在系统中位置决定了整个负载的大小。

二、工商业储能系统

 工商业储能系统方案通常更为复杂，涉及更大的能量容量和更高的技术要求。这些系统主要用于降低能源成本、提高能源效率和增强电力供应的可靠性。

1、工商储-分布式逆变方案：电池簇→变流器→交流汇流箱→升压变压器
分布式逆变方案负责将直流（DC）电源（如太阳能光伏板或电池）转换为交流（AC）电源，以供商业设施使用或反馈到电网。

每个电池簇单独与一个储能变流器串联，多个储能变流器在交流母线侧进行并联，

不在直流侧并联。这种方案优点是可以解决电池簇间的环流问题，每个可以单独管理

或者故障隔离，缺点是因为变流器数量较多，对系统的稳定性和可靠性要求较高。

2、工商储-集中式逆变方案：电池簇→直流汇流箱→集中式变流器→升压变压器

集中式逆变器方案通常涉及将多个直流（DC）电源（如太阳能光伏板或电池组）连接到一个中央逆变器，该逆变器负责将直流电转换为交流（AC）电。这种方案适用于大型工商业设施

电池簇直接在直流侧的母线并联，直流电汇流后通过储能变流器转换成交流，这种

方式是目前应用较广的一种技术路线，优点是控制简单，缺点是电池簇之间电压不一致

时会产生环流。现场线缆连接简单，成本低易并网，配套的厂商最多，国内市场占用率

在90%。

3、工商储-集散式逆变方案：电池簇→DC/DC→变流器→交流汇流箱→升压变压器

     集散式逆变器方案，也称为模块化逆变器方案，是工商业储能系统中的一种设计，它结合了集中式逆变器和分布式逆变器的优点。在集散式方案中，多个较小的逆变器（模块）被用来管理一部分储能系统或光伏阵列，而不是使用单个大型逆变器。

每个电池簇经过直流变压器(DC/DC)变成一致的电压以后在直流侧进行并联，直流

电汇流后通过储能变流器转换成交流。优点是可以解决电池簇间因电压不一样会产生环

流的问题。缺点是增加了DC/DC元件，也有能量损耗。且单一逆变器或电池故障，需要

逆变器停机维护。单个变流器故障会影响整个储能系统。

4、工商储-组串式逆变器方案: 电池簇→DC/DC→多个变流器→交流汇流箱→升压变压器

      组串式逆变器方案是工商业储能系统中的一种常见设计，特别是在结合太阳能光伏发电的应用中。这种方案涉及将多个光伏组串（即一系列串联的光伏板）连接到各自的逆变器上。每个逆变器负责将直流（DC）电转换为交流（AC）电，并为连接的组串优化性能。

和集散式类似，区别在于直流电汇流后通过多个容量较小的变流器转换成交流，而

不是通过一个容量较大的变流器进行变流。优点是单个变流器故障不会影响整个储能系

统。