德國(guó)BECKHOFF倍福通信模塊

儲(chǔ)能系統(tǒng)確保電網(wǎng)穩(wěn)定性

儲(chǔ)能系統(tǒng) （ESS） 存儲(chǔ)來自電網(wǎng)或可再生能源的能量，并在需要時(shí)再次釋放。這使得能源生產(chǎn)和消耗可以在不同的時(shí)間進(jìn)行。儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，例如電網(wǎng)穩(wěn)定、頻率和電壓調(diào)節(jié)、需求響應(yīng)以及可再生能源的整合。由于需要對(duì)電網(wǎng)干擾做出快速響應(yīng)，電網(wǎng)中波動(dòng)性的增加和慣性的降低在這里構(gòu)成了重大挑戰(zhàn)。電池存儲(chǔ)系統(tǒng)的高響應(yīng)能力使其特別適用于頻率調(diào)節(jié)和穩(wěn)壓等電網(wǎng)服務(wù)。

倍福為儲(chǔ)能系統(tǒng)、Power-to-X 應(yīng)用和氫氣系統(tǒng)提供統(tǒng)一的自動(dòng)化平臺(tái)。功能強(qiáng)大的 PC 可以精確控制充電和放電過程，并允許監(jiān)控電池狀態(tài)。開放接口意味著不同的存儲(chǔ)技術(shù)可以輕松集成并與電網(wǎng)同步。全面的軟件工具不僅可以優(yōu)化負(fù)載和存儲(chǔ)容量，還可以使用歷史數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)模型。

通過基于 PC 的控制將全電動(dòng)社會(huì)中的玩家聯(lián)系起來

為了成功實(shí)現(xiàn)能源分配的現(xiàn)代化，必須在電網(wǎng)中的所有參與者之間建立有效的溝通：傳統(tǒng)發(fā)電廠、可再生能源發(fā)電設(shè)施以及可以消耗、儲(chǔ)存或饋入能源的本地系統(tǒng)。系統(tǒng)中的高效網(wǎng)絡(luò)和雙向連接對(duì)于分散系統(tǒng)能夠?qū)㈦娏Ψ答伒诫娋W(wǎng)至關(guān)重要。

混合動(dòng)力發(fā)電廠 （HPP） 將發(fā)電與儲(chǔ)能解決方案結(jié)合在一個(gè)地點(diǎn)，并作為一個(gè)單元運(yùn)行。HPP 對(duì)每個(gè)系統(tǒng)都有集成控制，并根據(jù)特定要求和環(huán)境條件進(jìn)行優(yōu)化。相比之下，本地能源系統(tǒng) （LES） 控制特定地理區(qū)域（例如城區(qū)）的發(fā)電和存儲(chǔ)。LES 控制側(cè)重于平衡當(dāng)?shù)匕l(fā)電和需求，通常使用更直接的能源管理系統(tǒng)。

由于其高水平的連接性，基于 PC 的控制簡(jiǎn)化了發(fā)電系統(tǒng)與控制中心和電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的聯(lián)網(wǎng)過程。靈活的現(xiàn)場(chǎng)總線連接和 IEC 60870-5-10x 和 IEC 61850 等遠(yuǎn)程控制協(xié)議的集成可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和作優(yōu)化。

使用基于 PC 的轉(zhuǎn)換器最大限度地降低開關(guān)損耗

多電平轉(zhuǎn)換器 （MMC） 由許多子模塊（通常是半橋或全橋）組成，這些子模塊串聯(lián)以產(chǎn)生階躍輸出電壓。這種結(jié)構(gòu)使得產(chǎn)生近正弦電壓成為可能，諧波失真最小。這減少了開關(guān)損耗并提高了效率。許多子模塊產(chǎn)生近正弦電壓，同時(shí)最大限度地減少諧波失真。MMC 對(duì)電網(wǎng)波動(dòng)做出動(dòng)態(tài)響應(yīng)，提供有功和無功功率，是可再生能源、電池存儲(chǔ)設(shè)施和高壓直流輸電系統(tǒng)的理想選擇。MMC 通過減少損耗、提供高可擴(kuò)展性并確保出色的容錯(cuò)能力來提高整體效率，因?yàn)榭梢愿綦x有缺陷的子模塊。

EtherCAT 可在 MMC 中實(shí)現(xiàn)高精度控制和快速通信，這對(duì)于功率控制和能量轉(zhuǎn)換至關(guān)重要?；?PC 和 EtherCAT 的轉(zhuǎn)換器的其他優(yōu)點(diǎn)是它們可以最大限度地減少諧波、提高電能質(zhì)量、快速適應(yīng)電網(wǎng)波動(dòng)并且效率高。

能源技術(shù)的統(tǒng)一自動(dòng)化解決方案

倍福采用基于 PC 的控制，提供了一個(gè)統(tǒng)一的自動(dòng)化平臺(tái)，可美滿足發(fā)電公司和電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的要求。這里的重點(diǎn)是開放性和可擴(kuò)展性、控制器設(shè)計(jì)的靈活性以及高度集成。

控制器的工作由運(yùn)行 TwinCAT 自動(dòng)化軟件的工業(yè) PC 執(zhí)行。TwinCAT 提供模塊化軟件模塊，包括用于能源行業(yè)的特殊軟件。EtherCAT I/O 可全面集成所有常見信號(hào)和傳感器，包括能量和功率測(cè)量領(lǐng)域。倍福開發(fā)的高速現(xiàn)場(chǎng)總線 EtherCAT 可實(shí)現(xiàn)從傳感器到云端的無縫通信。

基于 PC 的控制亮點(diǎn)一覽：

PLC、可視化、安全和測(cè)量技術(shù)集成控制平臺(tái)

模塊化可擴(kuò)展性

降低硬件和工程成本

對(duì)第三方提供商的開放性

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