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池储能系统(BESS)装机量占据绝对优势。本文将介绍电池储能系统的核心组成、分层架构、工作原理，以及集中式与组串式两种主流技术路线的差异与应用前景。
按照应用场景和规模，电池储能系统大致可以分为大储（固定建筑式、预制舱式）、工商储（户外一体柜）、户储（即家储）。
户储较为简单紧凑，大储和工商储系统架构大致相同，基本组成为：电池组单元、能量管理系统（EMS）、电池管理系统（BMS）、储能变流器（PCS）及其他设备（集装箱、汇流、配电、温控、消防、视频监控、照明、箱内电缆等辅助系统）。
电池系统是最核心的模块，承担能量存储与释放的核心功能，其性能直接影响系统整体效率。一般采用多级结构设计：电芯-模组-电池包-电池簇-电池堆。
电池系统和其他电气、消防的设备都需要安装承载平台，该平台需满足应用现场环境要求的物理、化学防护等要求。一般分为固定建筑式及预制舱式两种，其中预制舱一般指集装箱式、户外柜式两种。
BMS是连接电池和用户的重要纽带，负责实时监测电池组的性能和工作状态，确保电池的使用安全、高效，延长电池的使用寿命等。一般包括数据采集模块、保护模块、均衡模块、通信模块等。
BMU作为最底层的监控单元，负责单体电芯级别的精细化管理，通过CAN协议向上级BMS实时传递以上信息，能够控制单体电芯的电压均衡性。
作为BESS的另一个关键设备，PCS在整舱成本占比约为20%，仅次于锂电池（约60%）。PCS主要负责电能的转换与功率控制：
双向变流功能：将电池的直流电(DC)转换为电网所需的交流电(AC)，并可在电池充电时反向操作
充放电控制：根据系统需求精确控制充放电功率和电流，提高电网稳定性和系统效率
并网/离网切换：支持系统在并网和离网模式间无缝切换(10ms)，确保敏感负载持续供电
功率调节：提供有功/无功功率双向调节能力，参与电网调频、电压稳定等辅助服务
①升压变流一体式设计，即将PCS和升压变压器集成在同一舱体内，使储能电站主要组成部分变为“升压变流一体舱”+“电池集装箱”形式。
EMS是一套集监控、控制、分析和优化于一体的软硬件智能系统，专门用于能源系统的管理。EMS通过储能系统设备(PCS、BMS、电表、消防、空调等)数据采集、数据分析展示以及能量调度，控制整个储能系统有序、稳健运行。
数据采集与分析：整合BMS、PCS、电网及外部环境数据，进行实时分析与预测
运行策略制定：根据电价波动、负荷需求、可再生能源出力等信息，动态优化充放电策略
经济性优化：通过峰谷电价套利、辅助服务收益等提升系统经济性，降低平准化度电成本(LCOS)
热管理系统：控制电池温度，防止过热或低温影响电池性能和安全，如华为首创的正压阻氧+定向排烟联合防御机制
电源管理系统：为系统提供可靠的电源供应和保护，配备高性能电涌保护器和UPS
消防系统：预防和应对电池热失控，如青海弘柳储能电站应用的PACK级全氟己酮消防系统
本地控制器更新EMS策略：启动充电，电价低谷时段（23:00-5:00）
集中式是目前大储常用的方案。由多个电池组并联后，通过一台集中式电池管理系统进行统一管理，同时搭配一台或多台PCS，将直流电转换成交流电，然后经变压器升压后接入电网。
初始投资低：大功率PCS单位成本更低，直流侧设备（汇流柜、线缆等）用量少。
“木桶效应”严重：电池簇并联后电流自动均衡，若个别电芯或电池簇性能衰减，会拖累整个系统输出能力。
将电池组划分为多个较小的“组串”，每个组串配备独立的BMS和组串级PCS。各组分通过并联接入电网，系统整体通过中央控制器协调控制。适合分布式、模块化的应用场景。实际选择时需综合考虑项目规模、投资预算、电池类型、运维需求等因素。
无木桶效应：各电池簇独立运行，性能差异互不影响，系统可用容量提升5~10%。
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