ในด้านระบบไฟฟ้าและการจัดเก็บพลังงาน อินเวอร์เตอร์กักเก็บพลังงาน (PCS) และเครื่องสำรองไฟ (UPS) เป็นอุปกรณ์สำคัญที่มีบทบาทสำคัญในการรับประกันการทำงานที่เสถียรของระบบไฟฟ้าและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน อย่างไรก็ตาม แม้จะมีความคล้ายคลึงกันบางประการในด้านฟังก์ชันการทำงานระหว่างทั้งสอง แต่ก็มีความแตกต่างที่สำคัญในการใช้งานจริง คุณสมบัติทางเทคนิค และสถานการณ์การใช้งาน บทความนี้จะให้การเปรียบเทียบโดยละเอียดระหว่าง PCS การจัดเก็บพลังงานและ UPS เพื่อให้ผู้อ่านมีความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น
1、 ความหมายและฟังก์ชัน
ตัวแปลงที่เก็บพลังงาน (PCS) เป็นอุปกรณ์ที่ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อควบคุมกระบวนการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ โดยมีฟังก์ชันการแปลง AC-DC ประกอบด้วยตัวแปลงสองทิศทาง DC/AC, ชุดควบคุม ฯลฯ ซึ่งสามารถบรรลุการไหลของพลังงานไฟฟ้าแบบสองทิศทาง กล่าวคือ การแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ และยังแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงอีกด้วย ตัวควบคุม PCS ได้รับคำสั่งควบคุมแบ็กเอนด์ผ่านการสื่อสาร และควบคุมอินเวอร์เตอร์เพื่อชาร์จหรือคายประจุแบตเตอรี่ตามป้ายและขนาดของคำสั่งกำลังไฟ ดังนั้นจึงบรรลุการควบคุมกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานและปฏิกิริยาในระบบโครงข่ายไฟฟ้า นอกจากนี้ PCS ยังสามารถสื่อสารกับระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) เพื่อรับข้อมูลสถานะแบตเตอรี่ บรรลุการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่แบบป้องกัน และรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยของแบตเตอรี่
เครื่องสำรองไฟ (UPS) คือเครื่องจ่ายไฟสำรองที่มีอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องให้กับอุปกรณ์ที่ต้องการความเสถียรของกำลังไฟฟ้าสูง เมื่อไฟเข้าหลักเป็นปกติ UPS จะรักษาเสถียรภาพของไฟหลักและจ่ายไฟให้กับโหลดเพื่อใช้งาน ขณะเดียวกันก็ชาร์จแบตเตอรี่ภายในด้วย เมื่อไฟฟ้าหลักถูกรบกวน (ไฟฟ้าดับโดยอุบัติเหตุ) UPS จะเปลี่ยนพลังงาน DC ของแบตเตอรี่ผ่านอินเวอร์เตอร์ทันทีเพื่อจ่ายไฟ AC ให้กับโหลดต่อไป เพื่อรักษาการทำงานปกติของโหลดและปกป้องซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ของ โหลดจากความเสียหาย โดยปกติแล้ว อุปกรณ์ของ UPS จะช่วยป้องกันแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าที่เกิดจากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า
2、 คุณสมบัติทางเทคนิค
PCS เก็บพลังงานมีลักษณะของตัวแปลงแบบสองทิศทาง การควบคุมที่แม่นยำ ประสิทธิภาพสูง และความเสถียรในเทคโนโลยี สามารถแปลงพลังงานไฟฟ้าได้อย่างยืดหยุ่น ควบคุมกระบวนการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ได้อย่างแม่นยำตามความต้องการ และรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยของแบตเตอรี่ นอกจากนี้ PCS ที่จัดเก็บพลังงานยังมีฟังก์ชันต่างๆ เช่น การตรวจสอบแบบเรียลไทม์และการจัดการข้อมูลสถานะของแบตเตอรี่ การจัดการการชาร์จและการคายประจุอัจฉริยะ และการเพิ่มประสิทธิภาพ โดยสามารถรับและตรวจสอบพารามิเตอร์หลักต่างๆ ของชุดแบตเตอรี่ได้แบบเรียลไทม์ เช่น แรงดัน กระแส อุณหภูมิ และความต้านทานภายใน และปรับกลยุทธ์การชาร์จและการคายประจุอย่างชาญฉลาดตามข้อมูลนี้เพื่อให้ได้ผลการชาร์จและการคายประจุที่ดีที่สุด
UPS มุ่งเน้นไปที่ฟังก์ชันต่างๆ เช่น ความเสถียรของพลังงาน การจ่ายไฟฉุกเฉิน และการป้องกันการโอเวอร์โหลด สามารถปรับแรงดันไฟฟ้า กระแส และความถี่ได้เมื่อคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟผันผวนหรือผันผวนอย่างมาก ทำให้มั่นใจได้ถึงกำลังเอาต์พุตที่เสถียรและหลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า เมื่อสถานการณ์ที่ไม่คาดคิดทำให้เกิดไฟฟ้าดับในระบบโครงข่าย UPS สามารถสลับไปที่โหมดพลังงานแบตเตอรี่ภายในได้ทันทีเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์จะทำงานได้ตามปกติ นอกจากนี้ UPS ยังมีฟังก์ชันป้องกันการโอเวอร์โหลดอีกด้วย เมื่อโหลดของอุปกรณ์เกินค่าที่กำหนด อุปกรณ์จะป้องกันอุปกรณ์โดยอัตโนมัติโดยการจำกัดกระแสไฟเอาท์พุตหรือตัดแหล่งจ่ายไฟเอาท์พุต
3、 สถานการณ์การใช้งาน
PCS การจัดเก็บพลังงานส่วนใหญ่จะใช้ในระบบจัดเก็บพลังงานควบคู่กับ AC เช่น การจัดเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับกริดและการจัดเก็บพลังงานไมโครกริด ในระบบเหล่านี้ PCS การจัดเก็บพลังงานจะปรับกำลังไฟฟ้าแบบแอคทีฟและรีแอกทีฟของโครงข่ายไฟฟ้าโดยการควบคุมกระบวนการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงสร้างความสมดุลระหว่างความแตกต่างระหว่างอุปสงค์และอุปทาน และบรรลุเป้าหมายการลดลงสูงสุดและการเติมหุบเขาของระบบไฟฟ้า นอกจากนี้ PCS จัดเก็บพลังงานยังสามารถใช้ร่วมกับระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมเพื่อจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าที่สร้างโดยระบบผลิตไฟฟ้าและปล่อยออกมาเมื่อจำเป็น เพื่อให้การส่งออกของระบบผลิตไฟฟ้าราบรื่นและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน .
UPS ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในศูนย์ข้อมูล อุปกรณ์ทางการแพทย์ ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม อุปกรณ์สื่อสาร และสาขาอื่นๆ ในด้านเหล่านี้ อุปกรณ์ต้องการความเสถียรของพลังงานสูง และเมื่อไฟฟ้าถูกขัดจังหวะ อาจทำให้ข้อมูลสูญหาย อุปกรณ์ขัดข้อง และแม้แต่เป็นอันตรายต่อความปลอดภัยในชีวิต ดังนั้น UPS จึงกลายเป็นอุปกรณ์รับประกันพลังงานที่ขาดไม่ได้ในด้านเหล่านี้ สามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ได้อย่างเสถียรและต่อเนื่อง หลีกเลี่ยงความล้มเหลวของอุปกรณ์และการสูญหายของข้อมูลที่เกิดจากไฟฟ้าดับหรือความผันผวน
4、 แนวโน้มการพัฒนา
ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของพลังงานทดแทนและเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงาน PCS และ UPS จัดเก็บพลังงานจะมีโอกาสนำไปใช้ในวงกว้างมากขึ้น PCS การจัดเก็บพลังงานจะให้ความสำคัญกับฟังก์ชันต่างๆ เช่น ประสิทธิภาพ ความเสถียร และการควบคุมอัจฉริยะมากขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการการจัดเก็บและการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกัน ด้วยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง เช่น Internet of Things และข้อมูลขนาดใหญ่ PCS การจัดเก็บพลังงานจะบรรลุการจัดการและการควบคุมที่ชาญฉลาดมากขึ้น ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน UPS จะให้ความสำคัญกับฟังก์ชันต่างๆ มากขึ้น เช่น เสถียรภาพด้านพลังงานและการจ่ายไฟฉุกเฉิน และจะพัฒนาไปสู่ทิศทางที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นอีกด้วย นอกจากนี้ ด้วยความนิยมและการประยุกต์ใช้ยานพาหนะพลังงานใหม่ UPS จะมีบทบาทสำคัญในสาขาต่างๆ เช่น สถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
5、 สรุป
โดยสรุป มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่าง PCS การจัดเก็บพลังงานและ UPS ในแง่ของคำจำกัดความ ฟังก์ชันการทำงาน คุณลักษณะทางเทคนิค และสถานการณ์การใช้งาน PCS เก็บพลังงานส่วนใหญ่จะใช้เพื่อควบคุมกระบวนการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ บรรลุการไหลของพลังงานไฟฟ้าแบบสองทิศทาง และควบคุมพลังงานที่ใช้งานและปฏิกิริยาของโครงข่ายไฟฟ้า UPS ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจัดหาแหล่งจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องให้กับอุปกรณ์ที่ต้องการความเสถียรของพลังงานสูง