Lusistema di cummirsioni di putenza(PCS) è l'interfacci ntra la battirìa e la riti di currenti o lu càrricu CA. Nun sulu additermina la qualità di putenza e li carattirìstichi dinàmichi dû sistema di sarbamentu di l’enirgìa dâ battirìa, ma nfruenza macari assai la sicurizza e la durata dâ battirìa. Basannusi ncapu la topuluggìa dû circùitu e la cunfigurazzioni dû trasfurmaturi, li tipi di basi di PCS ponnu èssiri spartuti ntra tipu di cunnissioni diretta a vurtaggiu auta-, comu mustratu nnâ figura.
Attualmenti, lu liveḍḍu di vurtaggiu dî gruppi di batterii cumminziunali nun supira li 1500V, e cc'è na certa gamma di fluttuazzioni a sicunna dû statu di càrrica (SOC). Pirciò, pi adattàrisi ê riquisiti di vurtaggiu di diversi riti di putenza o càrrichi, un trasfurmaturi di friquenza di putenza è spissu cunfiguratu nnô latu CA dû PCS (Sistema di cunvirsioni di putenza). Chistu nun sulu utteni l'aumentu o la rigulazzioni dû vurtaggiu CA, ma pirmetti macari la criazzioni di un sistema a tri{3}}fasi a quattru -fili nne sistemi fora-grid pi furniri carichi a fasi sìngula-. Sparti, migghiura la prutizzioni e la suppressioni dâ cumpatibbilità elettrumagnètica dû sistema di sarbamentu di l'energia.
Basannusi ncapu lu nùmmaru di fasi, lu tipu PCS di friquenza di putenza step-up po èssiri spartutu nta topuluggìi a stadiu sìngulu- e a stadiu duppiu-.
Lu PCS a passaggiu di friquenza di putenza-supra -supra a stadiu sìngulu - offri n'auta efficienza e na struttura sìmprici; cumunca, àvi na vascia capacità dâ battirìa e na flissibbilità limitata nnâ silizzioni dû vurtaggiu. Sparti, un guastu di circuitu curtu - nnô latu DC dû PCS po purtari facilmenti a na granni surgimentu di currenti nnâ battirìa, prisintannu un rìsicu mpurtanti. Li PCS a stadiu sìngulu- ponnu èssiri classificati macari nta sistemi a dui liveḍḍi, a tri - o a tanti liveḍḍi basati ncapu lu liveḍḍu di vurtaggiu di nisciuta. Aumintannu lu nùmmaru di liveḍḍi, lu liveḍḍu di vurtaggiu DC e la qualità di putenza di nisciuta dû PCS ponnu èssiri migghiurati ultiriurmenti, comu mustratu nnâ figura.
Lu PCS di tipu dui fasi, comu mustratu nnâ Figura 2, è cunfiguratu cu un cunvirtituri DC/DC bidiritziunali nnô tirminali di ngressu dâ battirìa, ca aumenta la capacità dû pacchettu dâ battirìa e aumenta la flissibbilità di na silizzioni di pacchi di vurtaggiu nnipinnenti dâ battirìa. Tuttavia, havi nu costu àutu, nu cuntrollu relativamenti cumplessu e n’efficienza vascia. Basannusi ncapu li diversi strutturi dû cunvirtituri DC/DC, li PCS a du' -fasi ponnu èssiri spartuti 'n tipi nun-isulati e isulati. Lu PCS isulatu a du’ fasi po migghiurari ultiriurmenti lu rapportu di trasfurmazzioni di vurtaggiu e àvi n’adattabbilità a vurtaggiu dâ battirìa cchiù larga, ma lu pruggettu di un cunvirtituri DC/DC bidiritziunali isulatu a granni capacità prisenta sfidi tècnichi mpurtanti. Li difficurtà principali nchiùjinu la pruggettazzioni di trasfurmatura a àuta tinzioni, l’isulamentu dû sistema, lu cummutazzioni morbida a spustamentu di fasi o risunanti ‘n seri, e la pruggettazzioni a àuta dinsità di putenza.
Pi li battirìi a ioni di litiu, ca su’ usati di sòlitu nne sistemi di sarbamentu di enirgìa a granni capacità, lu vurtaggiu di nisciuta nun cancia assai quannu lu statu di càrrica (SOC) è ntra lu 15% e l’85%. Pirciò, la majurìa dî sistemi di sarbamentu di enirgìa a granni capacità usati attuarmenti ntô me paisi usa nu sistema di cunvirsioni di putenza a un sulu stadiu (PCS). Cumunca, man manu ca lu vurtaggiu DC s’avvicina a 1500V, strutturi di topuluggìa a tri -veḍḍi vennu aduttati sempri cchiù assai. Nu sistema di sarbamentu di l'enirgìa dâ battirìa di 1500 V arridduci l'impronta nicissària e l'usu di apparecchiaturi elèttrichi comu li scatuli di cummutaturi e li cavi DC, abbassannu accussì li costi dû sistema 'n quarchi manera. Cumunca, a causa dâ distanza curta ntra la battirìa e lu PCS, nun offri na riduzzioni mpurtanti di pèrditi di trasmissiuni DC viduti nne chianti fotuvultàichi a granni scala. Sparti, metti richiesti di prissioni cchiù auti a cumpunenti comu l’interruttura DC bidiritziunali e li cuntatturi DC bidiritziunali. La pruggettazzioni di sicurizza e prutizzioni elèttrica dû circùitu DC è na sfida funnamintali nnâ mprimintazzioni di stu sistema.
Pi cunsentiri l'applicazzioni di stazzioni di putenza pi sarbari l'enirgìa a battirìi 'n scala ultra-granni-, e pi evitari la cunnissioni parallela di troppi pacchetti di battirìi, accussì comu pi evitari li pèrditi causati di trasfurmatura a friquenza di putenza e arriddùciri li custi, la ricerca di na struttura a vurtaggiu auta {CSca}cunniga dirizzioni. Simili ô PCS a friquenza di putenza step-up, lu PCS culligatu a tinzioni auta-auta - po èssiri spartutu puru 'n topuluggìi a stadiu sìngulu - e du' stadiu - a sicunna dû nùmmaru di fasi di cummirsioni di putenza.
Lu PCS a cascata a un sulu stadiu - po prudùciri tinzioni auta senza un trasfurmaturi a friquenza di putenza, culligannusi direttamenti â riti di putenza a àuta -tinzioni, facennulu adattu pi custrujiri sistemi di sarbamentu d'enirgìa 'n scala ultra-granni-. La struttura a cascata utteni n’output a liveḍḍi multi-, garantennu armònichi di vurtaggiu di uscita vasci puru cu friquenzi di cummutazzioni vasci nne mòduli nnividuali, arriducennu accussì li pèrditi di cummutazzioni. Cumunca, lu PCS a un sulu stadiu a cascata abbisogna di n’isulamentu ricìprocu nnô latu DC, purtannu a n’autu stress di isulamentu pi vurtaggi di nisciuta vasci, ca abbisogna di nu pruggettu spiciali. Ci su' percorsi di currenti cumuni-ntra ogni battirìa e terra, ca ànnu bisognu di suluzzioni pâ suppressioni di currenti cumuni -.
Li currenti di càrrica e di scaricamentu dî batterii cuntèninu na sicunna -ondulazzioni armònica, ca nfruenza nigativamenti lu percorsu attuali dâ batteria e aumenta li costi. Li PCS a cascata a un stadiu sìngulu - ponnu èssiri spartuti principalmenti ntra tipi a cascata a cunvirtituri a liveḍḍu mudulari (MMC) a ponti H-, comu mustratu nnâ figura.
Ntô cumplessu, lu PCS (Sistema di cunvirsioni di putenza) a cunnissioni diretta a àuta -tinzioni è na suluzzioni chiavi pi affruntari li sfidi di sicurizza e efficienza purtati dâ granni capacità di sistemi di sarbamentu di enirgìa. Cumunca, metti auti riquisiti di isulamentu sia ncapu lu batteriu ca ncapu lu cunvirtituri DC/DC isulatu, ca limita la so aduzzioni e applicazzioni diffusa. Sparti, ci su’ sfidi nnô stacking cuncintratu, nnâ cunnissioni elèttrica e nnâ pruggettazzioni di sicurizza di sistemi di batterii ultra-granni capacità.