类 UPS 储能

专为关键负载连续供电而设计的储能。

双 PCS 架构将电网侧充电与关键负载供电分离。在市电中断、充电侧 PCS 故障以及发电机切换期间,电池与离网 PCS 维持关键交流母线供电。

这不是传统 UPS。系统性能、冗余、切换要求和合规性根据具体项目确定。

12 × 125 kW
参考并机架构
双 PCS
充电侧与关键负载侧分离
A–F
六种运行状态演示
类 UPS 储能参考架构
常规 BESS 无法满足需求时

供电连续性决定系统架构。

削峰关注的是可转移多少电量;关键负载备用供电关注的则是另一个问题:当电网、充电侧 PCS 或发电机不可用时,哪些设备仍能继续运行?

01

并网储能不等同于关键负载持续供电。

为电价套利优化的系统,在市电中断时未必能提供独立的关键负载供电路径。

02

单一变换路径形成共同依赖。

类 UPS 架构将电网侧充电与负责维持关键交流母线的离网 PCS 分离。

03

发电机备用电源仍需要过渡供电。

柴油发电机启动、建立电压并完成同步、ATS 接入该电源之前,电池为关键负载供电。

交互式系统架构

了解系统如何运行,而不只是如何连接。

使用运行状态按钮查看正常充电、单台充电侧 PCS 故障、市电中断、发电机同步以及恢复市电的过程。

A · 电网正常 / 电池充电

电网 → 变压器 → ATS(N) → 电网侧 PCS 为电池充电。离网 PCS 持续维持关键负载交流母线供电。

B · 单台电网侧 PCS 故障

一台电网侧 PCS 被隔离。其电池向对应的离网 PCS 放电,其余充电侧 PCS 继续正常运行。

C · 市电故障 / 孤岛运行

ATS 切换至 O 位置。电池通过离网 PCS 组放电,维持关键负载母线供电;普通负载断电。

D · 低 SOC / DG 启动与同步

DG 启动并建立电压。同步期间 ATS 保持在 O 位置,关键母线继续由电池 / 离网 PCS 供电。

E · DG 已接入 / 电池充电

ATS 切换至 Emergency(应急)位置。DG 为电网侧交流母线和普通负载供电;电网侧 PCS 为电池充电。

F · 市电恢复 / 同步与切回

市电恢复时,DG 仍为母线供电。Normal(常用)电源完成同步后,ATS 切回 Normal 位置,DG 卸载。

采用此架构的原因

将充电功能与连续供电功能分离。

当电网侧条件变化时仍需维持关键负载母线供电,此架构便具有价值。

解耦的电力变换

电网侧 PCS 负责充电及与电网交互;专用离网 PCS 维持关键负载交流母线供电。

关键母线持续由电池支撑

市电中断期间,电池 → 直流节点 → 离网 PCS 仍是关键负载的供电路径。

充电侧故障隔离

电网侧 PCS 故障后停止充电,其电池和离网 PCS 仍可为关键母线供电。

发电机辅助延长备用供电时间

电池提供过渡期间的连续供电;发电机启动并同步后恢复电网侧交流母线供电。

电池保障连续性,发电机延长供电时间。
简而言之:电池立即保障关键负载供电路径;柴油发电机准备好接入后,支持更长时间的运行。
适用场景

专为停机代价高的场所设计。

关键负载母线的具体范围,应根据每个项目的功率、持续时间、保护及合规要求分别确定。

制造业

保护选定的生产和控制负载。

  • PLC / 自动化
  • 过程控制
  • 关键生产线
数据 / 边缘基础设施

支持选定的对连续供电敏感的电气负载。

  • 控制系统
  • 辅助基础设施
  • 选定的关键回路
医疗 / 实验室

为中断运行成本较高的选定负载维持供电。

  • 实验室设备
  • 制冷设备
  • 选定的关键回路
基础设施

结合电池连续供电与发电机的长时间支持。

  • 通信设施
  • 控制中心
  • 交通系统
工程师常见问题

将这一概念转化为项目之前需要回答的问题。

以下回答说明本页所展示的架构。具体项目的保护、电缆选型、接地、切换要求及认证仍需工程确认。

不是。这是一种电池储能架构,旨在保留模块化 BESS 结构的同时,为选定的关键负载提供类 UPS 的连续供电。具体项目边界及合规要求应根据目标应用确定。

如果没有分时数据,我们可以使用月度账单,但模型的不确定性范围会更宽。对于较大的项目(> 500 kW),我们建议先安装分时电表。

电网侧 PCS 负责与电网交互和充电。离网 PCS 负责维持关键负载交流母线供电。将两项功能分离是该架构的核心理念。

ATS 切换至隔离的 O 位置。电池通过离网 PCS 组放电,维持关键母线供电;在接入其他电源之前,电网侧交流母线上的普通负载断电。

关键负载继续由电池 / 离网 PCS 供电。发电机启动并建立电压,随后完成同步,ATS 再切换至 Emergency(应急)电源。

受影响的充电侧 PCS 停止充电。在参考架构中,其电池及离网 PCS 仍可用于关键负载母线,而其他电网侧 PCS 继续正常充电。

电池用于备用电源的 SoC 预留比例可按场所配置(通常保留 20-30% 用于应急备用,70-80% 可用于日常套利)。

可以,具体取决于所需备用供电时间和电池容量。在此参考架构中,发电机用于在市电长时间中断后延长备用供电时间。

不一定。类 UPS BESS 架构旨在为关键负载提供连续供电,但是否适用于特定负载,取决于所需切换性能、冗余、保护理念和适用标准。需要针对具体项目进行工程确认。
电池容量取决于关键负载功率、所需备用供电时间、预留 SOC、发电机启动策略,以及另一电源可用之前的预计时长。
项目讨论

讨论您的关键负载架构。

请提供关键负载功率、所需备用供电时间、市电配置及发电机信息。应用团队随后可确定合适的 PCS、电池和 ATS 架构

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