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AC/DC-Umwandlung: Wenn die Eingangsleistung Wechselstrom ist und der gewünschte Ausgang Gleichstrom ist, verwendet das PCS eine Gleichrichterschaltung, um den Wechselstromeingang in Gleichstrom umzuwandeln. Wenn umgekehrt die Eingangsleistung Gleichstrom und der gewünschte Ausgang Wechselstrom ist, verwendet das PCS eine Wechselrichterschaltung, um den Gleichstromeingang in Wechselstrom umzuwandeln.
Steuerungssystem: Das PCS umfasst ein Steuerungssystem, das den Umwandlungsprozess verwaltet und sicherstellt, dass die Ausgangsleistung den erforderlichen Spezifikationen entspricht. Dieses Steuersystem kann Sensoren zur Messung von Parametern wie Spannung, Strom und Frequenz sowie Rückkopplungsschleifen umfassen, um den Betrieb des PCS entsprechend anzupassen.
Schaltkomponenten: Das PCS umfasst typischerweise Schaltkomponenten wie Transistoren oder Thyristoren, die den Stromfluss durch das System steuern. Diese Schaltkomponenten werden schnell ein- und ausgeschaltet, um die Ausgangsspannung und -frequenz nach Bedarf zu modulieren.
Bidirektionaler Betrieb: Viele PCS sind für den bidirektionalen Betrieb ausgelegt, das heißt, sie können Strom in beide Richtungen umwandeln (z. B. von Wechselstrom in Gleichstrom und umgekehrt). Dies ist besonders häufig bei Energiespeichersystemen der Fall, bei denen das PCS je nach Zustand des Systems möglicherweise Batterien laden oder entladen muss.
Netzanschluss: Bei netzgekoppelten Anwendungen stellt das PCS eine Schnittstelle zum Stromnetz her, um entweder Strom in das Netz einzuspeisen oder daraus Strom zu beziehen. Das PCS stellt sicher, dass die Leistungsabgabe mit der Frequenz und Spannung des Netzes synchronisiert ist, um die Netzstabilität aufrechtzuerhalten.
Sicherheit und Schutz: PCSs umfassen Sicherheitsfunktionen, um die Systemkomponenten und Bediener vor Überspannung, Überstrom, Kurzschlüssen und anderen elektrischen Fehlern zu schützen. Diese Schutzmaßnahmen tragen dazu bei, Schäden an der Ausrüstung zu verhindern und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.
Netzgekoppelte Lade- und Entladesteuerung mit konstanter Leistung
Netzgekoppeltes Konstantspannungs-Strombegrenzungsladen
Netzunabhängige V/F-Steuerung
Steuerung der Blindleistungsregelung
Grid – netzunabhängige, reibungslose Schaltsteuerung
Anti-Insel-Schutzfunktion und Inselerkennungsmodus-Umschaltfunktion, Fehlerübergangskontrollfunktion
In Mikronetzen verbinden PCS das Batteriespeichersystem mit dem Netz, um den Energiefluss zu steuern. Wenn die Photovoltaikanlage genügend Strom erzeugt, priorisiert PCS die Deckung des Lastbedarfs, speichert dann den überschüssigen Strom in der Batterie und verkauft den überschüssigen Strom dann an das Netz. Wenn der von der Photovoltaikanlage erzeugte Strom nicht ausreicht, um den Bedarf zu decken, oder die Photovoltaikanlage nicht funktioniert, gibt PCS der Nutzung der Batteriestromversorgung Vorrang und dann der Netzstromversorgung, wenn die Batterieleistung nicht ausreicht. Wenn Photovoltaik und Batterien keinen Strom liefern können, dient das Netz als Notstromversorgung.
Bei einem solchen System wird die Photovoltaikenergie vorzugsweise in der Batterie für die spätere Nutzung gespeichert. Wenn die Photovoltaik-Energie nicht ausreicht, versorgt die Energiespeicherbatterie die Last mit Strom, und wenn auch die Batterieenergie nicht ausreicht, greift der Dieselgenerator zur Stromversorgung ein.
Wenn der Netzstrom ausgeschaltet ist, kann PCS automatisch in den netzunabhängigen Modus wechseln, um sicherzustellen, dass die Last ständig mit Strom versorgt wird. Es unterstützt einen netzunabhängigen Schwarzstart und stellt so sicher, dass kritische Lasten im Notfall mit Strom versorgt werden können.
