并網逆變器、公用事業規模電池儲能系統和車對電網的應用

本文的目的是回顧電力系統中并網分布式能源的三種新興技術：并網逆變器（GCI）、公用事業規模電池儲能系統（BESS）和車對電網（V2G）應用程序。GCI概述側重于拓撲和功能(文中Fig 1)。引入了公用事業規模BESS的不同功能，并為在分銷層面互聯當前運營的BESS提供了全面的評估。本文介紹了實用規模BESS的可能的網格支持功能，還介紹了美國當前具有不同電網支持功能的基于電化學的能源儲存系統（ESS）。本文引入了V2G技術，專注于電網支持的優勢。GCI、BESS和V2G最新技術呈現出許多未來需要解決的機遇和挑戰。

GCI的功能根據應用、公用電網連接類型以及DER和不同控制方案的不同而不同，以實現不同的功能目標。GCI的功能可分為三個：基本功能、基于應用的功能和電網支持功能。

Fig.1.Classification of grid connected inverter topologies.

BESS在不同類型的ESS中占據主導地位，用于電網支持，因為它具有諸如安裝位置和施工位置的靈活性期限和快速響應時間。有許多研究涉及能效管理、電池管理系統（BMS）、控制策略、生命周期成本以及微電網應用的公用事業規模BESS的不同方面。本文介紹了用于電網支持的公用事業規模BESS的不同功能以及當前正在運營的公用事業規模BESS。

V2G系統被定義為具有可控制的雙向電能的系統電動汽車和電網之間的能量流動。V2G的優勢在于電動汽車中的電池可以提供諸如頻率調節、旋轉儲備、非旋轉儲備、峰值負荷減少、谷底充電、無功補償以及轉換可再生能源發電的能力等服務。