三大储能系统中的核心连接

来源:电子发烧友网发布时间:2023-06-281423浏览

电子发烧友网报道（文/李宁远）在传统能源价格高企，产业不断向高效、智能迈进，绿色低碳带动产业经济全面转型发展的今天，以“碳达峰”、“碳中和”为代表的能源革命为通向更可持续的未来指明了方向，而储能技术是其中的关键支撑技术。

储能模式里，光伏逆变器和储能变流器是两大核心基础设施。经由这两大核心基础设施如何把大量组件的电量汇集在一起，都依赖于电缆和连接器。连接器作为核心设备里必不可少的组件，合适的连接器配置能够加速基于电池单元的储能系统的安装与能量传输，大幅提升能源利用效率。

三大储能系统

整个储能系统分为三大系统，光伏逆变器、储能变流器和电池管理系统，光伏逆变器中的直流端长期暴露在极端的温度变化环境中，连接器不仅要可以防水、耐高温还要对紫外线具有耐受性，可靠性要求很高。总线的汇流上的连接则要兼顾减少线路的发热并减少光伏组件跳线。
储能系统的连接器用以实现功率的传输或者信号的传输，因为储能连接器在同一储能设备中用量很大，所以保证一致性一直是一个难题。同时储能连接的高功率则是各个厂商都在不断突破的目标，储能系统对300 A/1200V DC以及更大规格接口传输的需求在不断增长。
总的来看，储能系统中的三大连接，光伏逆变器的连接能够支持大电流、高电压环境下快速和稳定的切换及高效传输，为智能运维提供高适配性；储能变流器的连接用以保持储能变流器高效稳定工作，根据设备当前运行模式适配不同的工作环境，保护各模块和电池组的安全；电池管理系统的连接适用于锂电池智能管理系统，满足不同工作电压下的电能输出与回收，能够助力高效工作并延长电池寿命。

三大储能系统中的各种连接

光伏连接器中的直流端，可靠性是最重要的考量，符合国际标准的直流端连接器在基本的电气特性（电流承载能力、接触电阻等）上差别不会太大，可靠性认证是选用此类连接器时候的主要参考依据，否则直流侧连接器接触问题引起的直流拉弧，几乎可以瞬间熔断周围的组件。
总线汇流部分，现在基本上都开始使用IPC绝缘穿刺连接器将光伏组件串并连至汇流总线上，这样一来可以省去汇流箱，不会存在以往连接器杂乱堆积在汇流箱里的情况，减少了很多安全隐患。
储能中的连接，现在快插技术正在取代以往的铜排连接技术。不可否认的是铜排连接在大电流能力上确实更突出，一致性也相对更好，但在没有明显高出一个档次的一致性下，快插技术的便捷、节省空间和安全性让储能连接更灵活简单了。至于一致性的问题，在技术的进步下也在逐步解决。
至于储能连接器的高功率大电流能力现在也是众多厂商在不断突破的技术领域，朝着更高的能量密度发展是未来的趋势，更大规格接口传输的需求还会不断增长。
储能应用电池管理系统中的连接和其他设备中电池管理系统的连接有些类似，但安全保护等级要求更高。因此储能应用电池管理系统中会用到工业级别的重载HDC来在最严苛的条件下将各种电力、信号和数据传输技术组合在单个连接器中（RJ45、D-Sub、USB、Quint、光纤）传输电力、数据和信号。
这种应用里的线对板、线对面板和线对线连接器都会选择工业级别的连接器来应对恶劣的环境，同时需要满足高压情况下的快速交直流连接需求。