儲能逆變器PCS(Power Conversion System）是一種將電能儲存到電池中，并在需要時將其轉換為交流電供電的設備。

目前儲能逆變器在以下幾個應用場景中發揮重要作用：

①家庭和商業儲能系統：儲能逆變器可以將太陽能電池板或風力發電機產生的電能儲存起來，以供夜間或低能量產生時使用。這種系統可以幫助家庭和商業建筑減少對電網的依賴，降低能源成本，并提供備用電源功能。

②微電網系統：儲能逆變器在微電網系統中發揮關鍵作用。微電網系統是一種獨立于主電網的小型電力系統，可以通過多種能源源（如太陽能、風能、柴油發電機等）供電。儲能逆變器可以在微電網系統中平衡能源供需，提供穩定的電力輸出，并實現對主電網的無縫切換。

③電動汽車充電站：儲能逆變器可以用于電動汽車充電站，將電網電能儲存到電池中，并在需要時將其轉換為直流電供電給電動汽車充電。這種應用可以平衡電網負荷，提高充電效率，并實現對電動汽車的快速充電。

④突發電力需求場景：儲能逆變器可以用于應對突發電力需求場景，如自然災害、停電等。它可以提供臨時的備用電源，確保關鍵設備的正常運行，保障生活和生產的連續性。

儲能逆變器在可再生能源利用、能源存儲和電力供應的可靠性方面具有廣泛的應用前景，可以在各種場景中發揮重要作用。

儲能逆變器系統入網檢測

儲能逆變器系統入網檢測是確保儲能系統安全、可靠地與電力網絡連接的重要步驟。該檢測通常由電力公司或相關監管機構進行，以確保儲能系統符合規定的技術標準和安全要求。

其中儲能逆變器系統的控制器在環測試是確保系統在實際運行環境中能夠正常工作的重要步驟。

在環測試解決方案通常包括以下幾個方面：

①合規性驗證：測試PCS控制器是否符合相關的標準和規范要求，包括安全標準、電氣標準、通信協議等

②功能測試：測試PCS控制器的各項功能是否正常工作，包括輸入輸出電壓、電流的測量和控制、電網連接和斷開的能力等。

③電力質量檢測：測試PCS控制器對電力質量的影響，包括檢測其對電壓波形、頻率、諧波等的影響，并確保其在各種電力質量問題下的正常工作。

④運行監測：在實際運行環境中對PCS控制器進行長時間的監測和記錄，以評估其在實際應用中的性能和可靠性，并及時發現和解決潛在的問題。

⑤穩定性評估：通過模擬真實的運行環境，測試PCS控制器在不同的工作負載和電網條件下的穩定性和可靠性。這包括測試其在高負載、低負載、突變負載等情況下的響應能力和穩定性。

PCS控制器在環測試

通過進行PCS控制器的在環測試，可以確保其在實際應用中能夠安全、可靠地工作，并滿足各種應用場景的需求。基于半實物仿真支持任意拓撲模型搭建且高度精確的特點，采用HIL半實物硬件在環進行儲能系統并網測試已逐漸成為主流趨勢。

EasyGo采用基于FPGA的HIL實時仿真器，可以幫助企業工程師進行如下儲能變流器半實物仿真研究和測試：

①各類儲能變流器拓撲結構應用研究

②儲能變流器在不同負載與電網條件下的穩定性和可靠性工況測試

③儲能變流器并\離網切換、低電壓穿越等測試

④新型控制算法的性能驗證

上圖為儲能變流器多機并聯拓撲結構，其中單個儲能變流器采用ANPC三電平拓撲結構，四臺儲能變流器進行多機并聯。

基于EasyGo的解決方案

▍基于NetBox 5604的儲能變流器實時仿真方案

基于NetBox 5604超強的的FPGA計算精度，可將儲能變流器等電力電子拓撲結構部分運行在FPGA上，利用豐富的IO接口可實現儲能變流器多機并行測試。

▍實時仿真實際測試系統圖

▍測試內容

實時仿真平臺可以對儲能變流器進行一些標準測試，如并網離網切換測試、充放電切換測試、低電壓穿越測試等；同時也能有效規避因控制器引起的“炸機”現象，為企業提供高效、安全的測試平臺。

①功率控制檢測：據《儲能變流器檢測技術規程》測試標準要求，在儲能變流器處于正常并網方式下，設定不同的有功、無功功率指令，觀測其功率變化是否準確、快速跟蹤有功、無功指令。

②并網離網切換檢測：據《儲能變流器檢測技術規程》測試標準要求，為保證儲能變流器正常進行并網離網切換，設定負荷功率為被測儲能變流器額定功率的100%，調節儲能變流器工作在并網額定功率充電運行條件下。待儲能變流器運行穩定后斷開并網開關，觀測儲能變流器電壓、電流波形。

③充放電轉換時間檢測：據《儲能變流器檢測技術規程》測試標準要求，需測量儲能變流器從90%額定充電功率狀態切換到90%額定放電功率狀態的最小時間間隔t1， 從90%額定放電功率狀態切換到90%額定充電功率狀態的最小時間間隔t2，然后計算平均充放電切換最小時間，應小于100ms。

④低電壓穿越能力檢測：據《儲能變流器檢測技術規程》測試標準要求，為保證儲能變流器在電網電壓波動時仍能穩定、安全運行，設置網側電壓分別跌落0.0pu、0.2pu、0.5pu、0.75pu、0.85pu，對不同瞬時電壓跌落工況下的反應能力進行測試。