Armazenamento de energia e acessórios solares
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Escolhendo entre um PCS, um inversor híbrido e um inversor de armazenamento bidirecional
Dois parâmetros decidem se um conversor e um sistema de bateria podem funcionar juntos: a janela de tensão CC e o protocolo de comunicação BMS.
| Parâmetro | 500/630 kW BESS PCS | Microrrede Híbrida de 30–500 kW | Inversor de armazenamento de 160 kW | 30 kW Bidirecional |
|---|---|---|---|---|
| Potência nominal | 500/630 kW | 30/50/100/150/250/500 kW | 160kVA | 30 kW |
| Janela de tensão CC | 600–900 V | 250–950 V (dependendo do modelo) | 720–1500 V (EX) · 850–1500 V (NA) | 150–750 V (350–750 V em plena carga) |
| Topologia | Sem transformador | MPPT + transformador integrado + STS + bypass de manutenção | Bidirecional, externo | Rack não{0}}isolado de 19 polegadas |
| Suporte de grade | LVRT e HVRT · tensão constante/controle de potência constante | Carga 100% desequilibrada · Controle de taxa de carga-DG | VSG · FFR · FCR · FCAS · Despacho menor ou igual a 15 ms | Droop-controle paralelo |
| Operação-fora da rede | Grade-ligada | Sim, STS-integrado | Sim, modo-autônomo | Sim, interruptor de transferência opcional |
| Unidades paralelas | Múltiplo, para preparação de capacidade | Múltiplo | Múltiplo | Até 10 |
| Máx. eficiência | 98.7% | 98.2% | 98.5% | 97,3% de pico · 95,5% CEC |
| Proteção de entrada | IP21 | IP20 | IP66 | IP20 |
| Aprovações de mercado | UE · China · Polónia | África do Sul · Austrália | UE · América do Norte | América do Norte |
| Aplicação típica | Armazenamento-da rede, grandes C&I, estações de carregamento fotovoltaico, armazenamento eólico, regulação de frequência | Minas, ilhas, fazendas, vilas, microrredes híbridas a diesel | BESS C&I de alta-tensão, energia ilhada, suporte de rede | BESS modular, energia de reserva, energia distribuída |
Combinando a potência do conversor com a capacidade da bateria
Dimensione o conversor a partir da energia de descarga, não da energia armazenada. Um sistema de 1 MWh que descarrega durante duas horas necessita de aproximadamente 500 kW de conversão; mais de quatro horas, cerca de 250 kW. Em seguida, confirme se a tensão CC da bateria está dentro da janela do conversor.
| Escala do projeto | Conversor recomendado | Janela DC necessária | Formato típico de bateria |
|---|---|---|---|
| 100 – 250 kWh | Inversor de armazenamento bidirecional de 30 kW | 350–750 V | Bateria de alta-tensão |
| 250 – 500 kWh | Inversor híbrido de microrrede de 50–100 kW | 320–950 V | Armário de ambiente externo BESS |
| 500 kWh – 1 MWh | Inversor de armazenamento de energia de 160 kW | 720–1500 V | Armário de ambiente externo BESS |
| 1 – 5 MWh | 500 / 630 kW BESS PCS | 600–900 V | BESS conteinerizado |
| Híbrido-fora da rede/diesel | Inversor híbrido de microrrede de 250–500 kW | 420–950 V | BESS móvel ou BESS conteinerizado |
Configurações acopladas AC-acopladas e DC-
Em um sistema acoplado-CA, o arranjo fotovoltaico mantém seu próprio inversor-ligado à rede e a bateria fica atrás de um PCS separado no barramento CA. Isso é adequado para retrofits, porque a planta fotovoltaica existente permanece intacta e a energia fotovoltaica e o armazenamento podem ser comissionados de forma independente. O PCS de 500/630 kW e o inversor de armazenamento de 160 kW são construídos para este arranjo.
Em umDC-acopladosistema, o conjunto fotovoltaico e a bateria compartilham um barramento CC e um inversor híbrido. As perdas-de ida e volta são menores porque a energia solar chega à bateria sem uma conversão CA dupla. O inversor híbrido de microrrede recebe entrada fotovoltaica de 250–1000 V em 1 a 10 rastreadores MPPT, de modo que a capacidade fotovoltaica pode exceder a classificação CA – até 825 kW de módulos na unidade de 500 kW.
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Compatibilidade BESS
O emparelhamento é decidido pela janela de tensão CC da bateria e pelo protocolo BMS.
| Sistema de bateria | 30 kW bidirecional 350–750 V |
Híbrido de 30–500 kW 250–950 V |
Inversor de 160 kW 720–1500 V |
PCS de 500/630 kW 600–900 V |
Protocolo BMS |
|---|---|---|---|---|---|
| Bateria de alta-tensão | ✓ | ✓ | — | — | RS485/PODE |
| Armário de ambiente externo BESS | ✓ | ✓ | ✓ | — | RS485/PODE |
| BESS conteinerizado | — | — | ✓ | ✓ | RS485/CAN · Modbus TCP |
| BESS móvel | ✓ | ✓ | ✓ | — | RS485/PODE |
| Racks-de baterias de terceiros | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | Mapeamento de protocolo mediante solicitação |
Aprovações de código de grade por mercado de destino
| Mercado | Padrão exigido | Coberto por |
|---|---|---|
| União Europeia | EN 50549-1/-2 | PCS 500/630 kW · Inversor de 160 kW |
| América do Norte | UL 1741 SA · IEEE 1547 · Regra 21 · UL 9540A | 30 kW bidirecional · Inversor de 160 kW |
| África do Sul | NRS 097-2-1:2024 | Microrrede híbrida de 30–500 kW |
| Austrália | ASGC | Microrrede híbrida de 30–500 kW |
| Polônia | PTPiREE Rev 1.2:2024 Tipo B | PCS de 500/630 kW |
| China | GB/T 34120 · GB/T 34133 · CGC-R46103:2018A | PCS de 500/630 kW |
Perguntas dos engenheiros de projeto
P: Qual é a diferença entre um PCS e um inversor de armazenamento de energia?
R: Na prática, os dois se sobrepõem e o limite é definido pelo poder e pelo escopo de controle. A unidade de 500/630 kW é sem transformadorsistema de conversão de energia: ele processa apenas a conversão de CC para CA da bateria, não tem MPPT fotovoltaico, executa controle de tensão-constante ou de potência{1}}constante e depende de um EMS externo via RS485 ou TCP/IP. A unidade de 160 kW é chamada de inversor de armazenamento de energia porque adiciona operação-independente, grade VSG-formando funções de controle e resposta-de frequência, como FFR, FCR e FCAS. Acima de aproximadamente 500 kW, o mercado quase sempre utiliza o termo PCS.
P: Como dimensionar um PCS para um sistema de armazenamento de energia com bateria de 1 MWh?
A: Tamanho da potência de descarga. Um sistema de 1 MWh descarregando durante duas horas precisa de cerca de 500 kW de conversão, portanto, cabe um PCS de 500 kW; mais de quatro horas, cerca de 250 kW. Em seguida, verifique a tensão CC: o PCS de 500/630 kW aceita 600–900 V, portanto, o conjunto de baterias deve ser configurado dentro dessa janela. Se a bateria for construída em 1500 V, use o inversor de 160 kW em grupos paralelos ou adicione um estágio DC/DC.
P: Os conversores funcionam com racks de baterias de terceiros?
R: Sim. Duas condições devem ser atendidas: a faixa de tensão CC da bateria deve estar dentro da janela do conversor e o BMS deve se comunicar via RS485 ou CAN. O inversor de 160 kW também fala Modbus TCP/RTU e CAN 2.0, e o inversor bidirecional de 30 kW adiciona Ethernet e WiFi. A unidade de 30 kW aceita armazenamento de íons de lítio,{8}}ácido de chumbo, sódio-e volante. Envie o documento de comunicação BMS com a consulta e o mapeamento é verificado antes da confirmação do pedido.
P: Qual conversor é adequado para um projeto de armazenamento-mais-solar sem nenhum inversor fotovoltaico existente?
R: O inversor híbrido de microrrede, porque o MPPT está integrado. Ele aceita entrada fotovoltaica de 250–1000 V em 1 a 10 rastreadores, dependendo do modelo, e a potência fotovoltaica máxima excede a classificação CA – a unidade de 500 kW ocupa até 825 kW de módulos. Esse superdimensionamento é normal para projetos acoplados-DC, já que a matriz raramente atinge a saída da placa de identificação. Para um retrofit onde o PV já possui seu próprio inversor, use o PCS ou o inversor de 160 kW no barramento CA.
P: Quanta sobrecarga esses conversores podem suportar?
R: O PCS e o inversor híbrido de microrrede sustentam 110% continuamente e 120% por um minuto. O inversor de 160 kW carrega 176 kVA de longo-prazo a 1,1× e 1,5× por dez segundos. O inversor bidirecional de 30 kW tem uma curva escalonada: 110–120% por dez minutos, 120–130% por um minuto, 130–150% por 200 ms e acima de 150% por 100 ms — útil quando a corrente de partida do motor precisa ser coberta-fora da rede.
P: Quais unidades podem ser instaladas ao ar livre?
R: Somente o inversor de 160 kW, classificação IP66 com faixa de -25 graus a +60 graus e instalação plana, vertical ou montada-na parede. O PCS é IP21 e o inversor híbrido de microrrede e o inversor bidirecional de 30 kW são IP20 – todos os três precisam de uma sala interna, um contêiner ou um gabinete externo.
P: Os conversores suportam operação-fora da rede e transferência automática?
R: O inversor híbrido de microrrede integra a chave de transferência e o bypass de manutenção, de modo que funciona-fora da rede sem hardware extra, lida com carga 100% desequilibrada e controla a taxa de carga do gerador a diesel por meio de um contato seco. O inversor de 160 kW possui um modo autônomo-com controle VSG, portanto ele forma a rede em vez de segui-la. O inversor bidirecional de 30 kW opera fora da-rede com até dez unidades em paralelo com controle de queda-e usa um comutador de transferência inteligente opcional para backup automático. O PCS de 500/630 kW é uma unidade-ligada à rede com LVRT e HVRT e não se destina à operação-independente.
P: Quais certificações estão incluídas por padrão?
R: Depende do mercado de destino. O PCS carrega EN 50549-1 para a UE, GB/T 34120 e GB/T 34133 para a China e PTPiREE Rev 1.2:2024 Tipo B para a Polônia. O inversor bidirecional de 30 kW é certificado conforme UL 1741 SA, IEEE 1547, Rule 21 e UL 9540A para a América do Norte. O inversor híbrido de microrrede possui NRS 097-2-1:2024 para a África do Sul e ASGC para a Austrália. O inversor de 160 kW cobre EN 50549 e UL 1741 com IEEE 1547.
P: Qual é a diferença entre os módulos de 700 W e 630 W?
R: Formato da célula. A série 700 W usa meias-células de 210 mm em uma estrutura de 2.384 × 1.303 mm e pesa 38 kg, com eficiência de 22,54% a 23,18%. O módulo de 630 W usa meias-células de 182 mm em uma estrutura menor de 2.382 × 1.134 mm com 33 kg e atinge uma eficiência maior de 23,32%. O painel maior é adequado para matrizes-montadas no solo e em escala utilitária-onde a contagem de módulos é importante; o 630 W é mais fácil de manusear em telhados comerciais e dentro de contêineres solares.
P: Qual é o pedido mínimo, o prazo de entrega e as unidades podem ter etiqueta-branca?
R: O pedido mínimo é de uma unidade para conversores e um palete para módulos. As amostras são enviadas em 7 a 15 dias úteis e os pedidos em grande quantidade em 25 a 35 dias úteis após o depósito. Placa de identificação e embalagem podem ser personalizadas a partir de 10 unidades; cor do gabinete e idioma da IHM a partir de 50 unidades. O prazo de entrega é confirmado em relação ao conjunto de certificados necessário, já que as aprovações de grade específicas do país-podem estender o cronograma.

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Forneça a potência de descarga, duração, tensão CC da bateria, tensão da rede e país de destino. Você receberá uma seleção de conversor e módulo com o conjunto de certificados correspondente, prazo de entrega e carregamento do contêiner.
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