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光儲融合,PCS競爭“幾何”?
日期:2023-08-10   [復制鏈接]
責任編輯:sy_yanyu 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
光伏PCS與儲能PCS本質(zhì)都屬于電力電子設備,功能定位為交直流的轉(zhuǎn)換,在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈等方面有著高度的重疊性,甚至同源,且光伏PCS廠商也是最早一批切入儲能市場的玩家,經(jīng)過多年的行業(yè)沉淀,具備技術(shù)、資源、項目等多重優(yōu)勢。

儲能PCS賽道上,除了有光伏背景的陽光電源、晶科能源、沃太能源等企業(yè)在布局,還聚集了新風光、盛弘股份、河南許繼等電力電子企業(yè);固德威、古瑞瓦特、首航等戶儲PCS企業(yè);以及專研數(shù)字技術(shù)的華為數(shù)字能源等企業(yè)。

不同技術(shù)背景的企業(yè),在光儲融合趨勢下,推出了創(chuàng)新PCS產(chǎn)品或綜合解決方案。

集中式與大組串互相補充大儲市場

目前,大型儲能主要配套集中式PCS,其優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)簡單、前期投資成本較低、后續(xù)安裝、運維成本便宜,對運維人員專業(yè)要求不高,可與其他模塊集成在大型儲能集裝箱內(nèi)等。

但同時,集中式PCS存在“木桶效應”的缺陷,造成部分電池沒有充分利用,不僅存在浪費,嚴重時將誘發(fā)安全事故。在此情況下,大功率組串式PCS將很好地彌補集中式PCS的不足。

一方面,大組串PCS下的電池簇規(guī)模更小、集成度更高、模塊化更強,可實現(xiàn)電池簇級管理,提高全壽命周期放電容量;另一方面,電池一簇一管理,獨立控制可實現(xiàn)分散式散熱,有效抑制熱失控蔓延,減小整體損失。

然而,目前的組串式PCS成本較高,對于光伏項目配儲而言,整體的經(jīng)濟效益并不高。

相關數(shù)據(jù)顯示,2010-2021年期間,全球太陽能光伏(含集中式和屋頂式)平均LCOE下降幅度達到了88%,國內(nèi)光伏上網(wǎng)電價大多在0.3元-0.4元/度左右,而光伏電站配儲所產(chǎn)生的額外成本,將無法繼續(xù)支撐光伏發(fā)電的經(jīng)濟性。

具體來看,儲能系統(tǒng)成本包含電池、PCS、BMS、EMS等多個方面,而PCS的成本就占比15%-20%左右,是繼電池之后的第二大成本板塊。

在此情況下,為破解光伏配儲的經(jīng)濟難題,應對光儲深度融合的未來趨勢,已有企業(yè)帶來新的組串式儲能解決方案。

其中,寧德時代0輔源光儲直流耦合解決方案,采用了組串式光儲變流器,高效協(xié)助光伏與儲能實時聯(lián)動,實現(xiàn)毫秒級功率控制,保障電力平滑輸出,提升充放電效率也是節(jié)約成本的重要一環(huán)。

華為數(shù)字能源此前就帶來了智能組串式儲能產(chǎn)品,實現(xiàn)一簇一管理、一包一優(yōu)化的產(chǎn)品創(chuàng)新;而最新的FusionSolar智能光儲解決方案,更是通過數(shù)字技術(shù)與電力電子技術(shù)的融合,實現(xiàn)精細化監(jiān)控與充放電管理,可降低5%的LOCE以及10%的LCOS。

中、小功率PCS與分布式光伏的融合

雙碳趨勢下,高能耗產(chǎn)業(yè)正謀求低碳轉(zhuǎn)型路徑,工商業(yè)園區(qū)配儲、建設零碳智慧園區(qū)等方案得到關注,分布式光伏+工商業(yè)儲能的節(jié)能方案、儲能戶外柜、光儲一體機等產(chǎn)品收到市場關注。

另一方面,在能源危機、夏季用電高峰等情況下,為保障用電穩(wěn)定,減少用電成本,國內(nèi)外屋頂式光伏+戶用儲能配比不斷上升,由此推動了戶儲PCS、戶用光儲一體機市場的發(fā)展。

從工商業(yè)儲能、戶用儲能兩大場景來看,與分布式光伏(含屋頂式光伏)相結(jié)合,可實現(xiàn)園區(qū)、家庭等場景自發(fā)自用,余電上網(wǎng)獲利。

產(chǎn)品方面,250KW以下功率的PCS主要應用于工商業(yè)儲能,30kW功率以下的PCS主要配套戶用儲能。

具體來看,包括盛弘工商業(yè)PCS、上能電氣全新一代SN系列工商逆變器、錦浪科技離并網(wǎng)光儲一體機、陽光電源戶用式逆變器、固德威15-30kW三相高壓儲能逆變器、古瑞瓦特30kW逆變器、德業(yè)股份戶儲逆變器等。

值得一提的是,華為數(shù)字能源作為光儲深度融合的先行者,發(fā)布了工商業(yè)優(yōu)光儲充用云解決方案,配套智能組串式架構(gòu)的200kWh工商業(yè)儲能系統(tǒng),降低客戶用電成本,保障設備、資產(chǎn)、人身三方面安全。

此外,華為數(shù)字能源面向戶用場景,深入結(jié)合戶用光伏與戶用儲能,發(fā)布了戶用智能光伏解決方案4.0,通過智慧組串儲能、智慧光伏管理系統(tǒng)等技術(shù)融合,可將家庭自發(fā)自用提升至90%+,實現(xiàn)用電自由、智控體驗、主動安全等核心價值。

光伏帶動儲能PCS高壓升級

從行業(yè)內(nèi)看,儲能PCS正朝大功率、高電壓趨勢發(fā)展。技術(shù)方面,儲能PCS高壓升級源于光伏,1500V直流系統(tǒng)在率先在光伏項目中率先得到應用,通過能量密度的升級,有效提升了光伏電站的經(jīng)濟效益。

高壓升級借鑒到儲能項目中,儲能系統(tǒng)直流側(cè)電壓升高可降低能量損耗、線路成本,提高系統(tǒng)的輸電效率;此外,電壓升高可提升單個儲能集裝箱的裝機容量,進而減少項目中配置儲能系統(tǒng)的數(shù)量,從而進一步減少了土地、人工維護等成本。

從入局玩家及來看,包括陽光電源、上能電氣、華為數(shù)字能源、寧德時代、科陸電子、沃太能源、南瑞繼保、雙一力儲能、錦浪科技、新風光、晶科能源、盛弘股份等。

產(chǎn)品方面,則有陽光電源SG350HX1500VPCS、新風光高壓級聯(lián)儲能系統(tǒng)、晶科能源SunGiga1500V組串式模塊化PCS、盛弘股份高壓儲能變流器和逆變升壓一體艙、華為數(shù)字能源1500V智能組串式儲能產(chǎn)品、沃太能源1500V液冷儲能系統(tǒng)等。

高工儲能認為,不同背景的企業(yè)入局儲能PCS,其優(yōu)勢也不同。老牌光伏企業(yè)陽關電源、晶科能源、沃太能源等,具有成熟的供應鏈、自研關鍵器件等方面優(yōu)勢。

以新風光、盛弘股份、河南許繼等為代表的電力電子設備企業(yè),其延伸布局儲能PCS的優(yōu)勢在于其產(chǎn)品投入了大量的工程應用,具備源網(wǎng)測項目經(jīng)驗優(yōu)勢;華為、比亞迪、采日等企業(yè)則從系統(tǒng)角度出發(fā),更注重產(chǎn)品一致性,數(shù)字技術(shù)也是一大特色。 

原標題:光儲融合,PCS競爭“幾何”?
 
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來源:高工儲能
 
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