工商业储能架构革新:PCS或将退出历史舞台?
发布日期:2026/4/13
在最近的北京展会上,看到一家企业的一款产品很有意思,跟大家分享下。
美的集团旗下科陆电子推出了一种基于“电芯级联”的储能方案,最核心的变化是直接取消了PCS(变流器)。
在绝大多数储能系统里,大家都已经习惯了电池+PCS的配置,PCS负责的事情很明确,就是把直流电变成交流电,同时承担控制、电能质量调节等功能。
但现在,厂商换了新思路,这些功能是否也可以不依赖PCS也能完成呢?
思路在变:从“集中变换”到“分布实现”
这个技术路径本身不算全新,但真正落在工商业储能场景里,其实并不多见。
它的核心思路,是把“变流”这件事,从一个独立设备,拆解进电池系统内部。
简单来说,它不是用PCS去做DC/AC转换,而是:
让电芯直接参与输出结构
通过开关器件进行级联控制
叠加形成接近正弦的波形
最终经过滤波,直接输出交流电
可以理解成这是从“一个设备完成变换”,变成“整个系统共同完成变换”。
变化不只是少了一个设备
如果只是“少一个PCS”,那意义不大。更值得关注的是,它带来的连锁变化。
能量路径被压缩
传统储能系统,本质是多级能量变换叠加。而现在,链路被明显缩短。
少一次转换,损耗就会减少,并且控制路径更直接。
低负载工况,可能反而更优
在实际项目里,PCS在低负载运行时,容易出现谐波控制不理想的问题,这也是行业里比较常见的痛点。
而这种电芯级联结构的优势在于:在低功率运行时,反而更容易控制输出波形。
如果这一点在实际运行中稳定体现,这对工商业场景是非常有实际意义的,因为很多工商储系统,大量时间都不在满载运行。
在现场了解到的数据是:满载谐波 < 1%
在配电侧,可能更“友好”
有一类应用是用储能去做电能质量治理,但问题是PCS本身也是一个“电力电子源”,有时候还会带来新的谐波或扰动。
而这种新架构,理论上可以做到:参与调节,而不是额外引入变量。
在台区级、电压调节这类场景中,这种架构可能比传统PCS方案更有优势,甚至还可以避免“本来想治理,结果反而引入谐波”的问题。
复杂度上升,是绕不开的问题
当然,走这个方向的不是没有代价。最大的变化,其实就是系统复杂度,从设备侧转移到了结构侧。
从一个PCS,变成大量电芯参与控制,带来的肯定还有控制策略更复杂、器件数量更多的问题,并且潜在故障点也会增加。
解决思路
现在看到的设计思路,科陆是在往“容错架构”上走:
支持部分模块旁路,坏个1–2个单元可以直接绕过去
局部MOS出问题,对整体系统影响不大
更多体现为电能质量的轻微波动,而不是系统停机
也就是说,这是在尝试用“容错设计”去对冲结构复杂度带来的风险。
从目前披露的信息来看,这套方案是由美的中央研究院和科陆电子联合推进的。
美的中央研究院更多偏底层电力电子技术,负责前期技术预研和方案输出
科陆电子则侧重工程化和产品落地,包括系统集成和商业化实现
一个在做“技术源头”,一个在做“工程实现”,自2023年美的入主科陆之后,双方在研发层面的协同是在加强的。这类产品,更像是在这种协同机制下的一次具体落地尝试。
最后
这种“电芯级联”的尝试,其实也在回答一个更底层的问题:储能系统,是否一定要围绕PCS来设计才行?
短期来看,这类方案不太可能全面替代主流架构。但它至少打开了一种新的可能性——从“设备标准化”,走向“架构差异化”。例如可能会在一些特定场景里先跑出来,比如对电能质量要求更高的场景和负载波动较大的工商业系统。
换个角度看,这次展会也挺有代表性。现在很多展会,本质上更偏“商业展示”,企业展示需要售卖的产品。但从储能行业来看,真正的壁垒,可能不完全在“卖什么”,而在另一件事:有没有能力、也有没有精力,持续去投入那些短期看不到回报的技术方向。
这类“电芯级联”的方案,意义不只是产品本身,它未必马上带来规模,也未必短期就有明显收益,但让我们看到了:还是有人在尝试跳出既有路径。
尤其是一些在新技术方向上持续投入的团队,他们更愿意把自己的思路拿出来,去和行业里的成熟玩家去“对话”。这更像是一种“技术态度”的展示,而不只是一个产品。
这件事情说实话不太容易,因为既要面对工程实现的不确定性,还要面对市场的不确定性,但,这恰恰也是技术迭代真正发生的地方。
当大家还在卷同一套架构时,现在有人已经开始换题目了。如果是你,会愿意在项目里尝试这种“去PCS”的方案吗?
来源:光储星球