齐红飙：西门子创新高效储能PCS整体方案及应用

5月19日至21日，“第八届中国国际储能大会”在深圳隆重召开， 来自中国、美国、德国、英国、加拿大、西班牙、日本、韩国、澳大利亚等国和地区1500余位政府机构、科研院所、行业组织、电力公司、新能源项目单位、系统集成商等代表出席本次大会。

西门子(中国)有限公司业务拓展经理、高级工程师齐红飙储能电站专场，以“西门子创新高效储能PCS整体方案及应用”为题，发表了精彩演讲。

演讲内容如下：

齐红飙：

大家好，我来自西门子(中国)，我今天给大家分享一下西门子做PCS变流器这一块的工作。

首先介绍一下西门子(中国)和我们大型传动部，然后有一个新能源应用中心的介绍，我们专门组织了一个新能源应用中心，然后是PCS方面的介绍。

西门子在全球有40多万人，中国员工有4万人，在西门子集团里面有各个集团，每个集团都有不同的业务，我们是隶属于过程工业驱动集团，也就是PD集团。

我们做PCS变流器的部门是在大型传动部。它销售了在中国境内所有250千瓦以上的低压变流器。我们在九几年就开始进入中国，我们做钢铁行业的变频器，那时候还有直流传动，还有高压电机、高压变频，都是我们大型传动部销售的，甚至于高铁牵引电机、牵引变频都是我们销售的。我们的PCS也是在这个部门，变流器在国内的所有核心部件或者核心的柜体都在我们这个部门生产。

我们遍布于全球，总部在纽伦堡，我们在全球40多个国家有250个服务中心，全球的大型传动部有2万多人。在中国属于LD的工厂有4家，天津的西门子电气传动是生产所有装置和柜体、低压电机的，跟新能源有关系的一是西门子电气传动天津的工厂，一个是北京的西门子工厂自动化，它主要是做PCS成套。另外我们还有中压变频、西门子电机中国工厂。大型传动部新能源这一块主要有几个应用，也都是现在新能源应用的几个方面，包括光伏、储能、港口岸电、微电网应用、调频、无功补偿、风光储充一体化等等方面。

我们在全球有3个应用中心，分别在纽伦堡(欧洲/非洲/中东地区)、美国亚特兰大(美洲地区)、北京(亚太地区)，这些新能源应用中心主要是整体的项目的设计、生产、设备的调试和咨询，它主要是做系统支持和技术支持方面的工作，这也是西门子在全球为新能源设立的部门。

亚太APC主要是面向一些最终用户或者投资方。我们的销售主要是面向中国的客户，中国的投资方或者是总包方带来的全球的项目，我们也都可以支持，只要是销售的范围在亚太地区就可以，安装的地点在全球，这都可以支持。

这是在西门子的一个很经典的图，中间这一块是我们的PCS转换环节，在交流源、光伏、储能、电动汽车方面，这都是源头部分，中间有一个DCP的环节，在某些直流源电压不一致的情况下，可以用DC/DC转换，交流侧就是给到网侧。这是用一个框图来表明我们的产品的范围。

这是DCP的介绍，它是可以升压，又可以降压的双向转换的转换器，这是它其中的一些参数，包括过载倍数、谐波等等。

这是PCS的几个功率段，由300千瓦到1700千瓦，有空冷的，也有水冷的，中间这一块是水冷的部分。右边是我们的一个SINACON多直流源输入的设备，它的直流电压范围是100到1000V左右，电压范围比较宽。

我们有两款，一个是SINAMICS，还有一个就是刚才说的SINACON。SINAMICS是基于我们的工业的变频器，所有的元器件基本上也都是互相备用的，在它的硬件的结构上都是跟工业变频器是一致的。后边是它的一些特点，比如说它的过载能力等等方面，我们在钢铁行业当中，应用在比较恶劣的环境下，对功率元器件的考核还是非常严格的，对PCS这一块肯定是有很多优势在里面的。

这是SINACON HC多源型PCS，它也可以接入不同的直流源，有的一路、有的两路、有的三路，可以和不同的电池相对接。它有很宽的电压范围(100-1150V)，它可以接不同的电池，液流电池、锂电池、铅酸电池都是可以接入的，它还有一个优化的并网滤波器，另外它有一个认证的标准，就是在欧美推这种产品，它是符合当地标准的。还有就是有一个测试，这种测试的性能优越和高可靠性。西门子做测试这一块其实是很严格的。我们的产品也是实现全球联保的，我们在全球的服务中心都是有各个区域的售后的部门，在当地的销售和服务都是由当地的团队快速响应的。

Sinacon HC这种变流器可以把光伏和储能接在一起，前面这种拓扑结构平时是分立的，光伏是光伏，储能是储能，所以Sinacon HC的优势就是交直流一般是独立的，而且减少了安装的成本、电缆的成本，损耗也减小了。而且变流器也降低了一些容量，你在选择DC/AC的时候，选择的容量是优化的，变压器的数量和开关柜数量也是减少的。而且直流侧的DC/DC也是可以独立控制的。

这是两种方案的对比，右边是交流耦合的，左边是直流耦合。在充电的时候交流耦合的效率比直流的耦合更低，在放电的时候也有一个整体的对比，总体来看直流侧耦合的方式比交流侧的效率提升了3%以上。在投资方面，这种变压器的投资也会减少，PCS投资和整体的投资都会下降。

现在我们的光伏发出的电能是不可控的，光伏板出来的容量，如果是交流侧耦合的方式，它就截止在那里发不出去了，也就是说浪费了。这种直流耦合的方案就可以把它存在电池里面，在一定条件下再把它放出来，这种肯定是更高效的，而且对于DC/AC的选择，我们能让它更优化，所以说整体来说直流侧耦合的方案有很多的优势。

认证标准方面，我们的产品获得了德国、美国以及CE的相关的标准认证。

我们的PCS变流器有几个核心的软件功能，我就不一一说了，我们有并网的标准软件，另外还有并网的低穿或者是支持网侧动态支持软件，另外还有用于离网的软件。我们的工作范围是PCS有几个容量，后边集装箱、储能、各种软件的应用、各种仿真、能源管理。这是一个储能集装箱的一个简单的图，这是空冷的方式。

水冷的PCS我们在澳洲用得比较多，因为澳洲的特殊的环境，它需要一些封闭的集装箱。

我们还有一些主控制器，用于BMS和EMS之间。

这是微网控制器。

我们的业绩方面，无锡的这个项目是全国最大的，这是用的我们的设备。这是北京的一个项目削峰填谷的应用。还有镇江的项目，这也是用的我们的PCS。这个是韩国的2兆瓦的调频的项目，现在我们还在跟踪英国和德国的一些调频的项目。这是德国的一个PCS一兆瓦的项目，它是跟电池在一起的。

后面这个是我们在澳洲的项目，这是西澳的一个备用电源的应用，因为当地的网络不是很稳定，所以它有这样一个备用电源的应用。这是在北领地的应用，它是代替燃气发电机使用的，用储能来替代它，实现旋转备用。这是一个5兆瓦的应用。

这是在汤加的应用，这是一个PCS+DCP的混合应用。

这是澳洲的无功补偿的项目，是用在矿区的一个稳定电压的设备。

为什么有这么多澳洲项目呢?我们亚洲应用中心的领导也是从澳洲过来的，他对澳洲比较熟悉，对当地并网的政策、并网的仿真，现在我们都可以做。

在昆士兰州也有一个在农村地区无功补偿的项目，这也是水冷的设备。

最后这个是力拓的无功补偿项目，它也是在铁矿场比较恶劣的环境下做的一个应用。

谢谢大家。