光储系统直流和交流耦合区别解析

发布者：佳讯纳通

时间：2025-09-12

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光储系统中直流耦合（DC Coupling）和交流耦合（AC Coupling）是两种将光伏组件、储能电池和负载/电网连接在一起的核心架构方式。它们的主要区别在于光伏发电的电能是以直流（DC）形式还是交流（AC）形式进入储能电池。

以下是两者的详细区别：

一、核心原理与能量流

直流耦合 (DC Coupling)

原理:

光伏组件产生的直流电（DC）通过PVS (DC-DC光伏控制器）连接到PCS（储能变流器）的直流输入端。该PVS+PCS功能如下：将部分光伏直流电转换为交流电（AC），供本地负载使用或馈入电网。将另一部分光伏直流电直接输送给储能电池进行充电（DC -> DC充电）。在需要时，将电池的直流电转换为交流电（DC -> AC），供负载使用或馈入电网。

能量流 (充电时):

光伏组件 (DC) ->PVS -> 电池 (DC) (充电路径是直流到直流)

能量流 (放电时):

电池 (DC) ->PCS-> (DC->AC) -> 负载/电网 (AC)

关键点:

光伏给电池充电时，电能始终是直流形式，没有经过直流到交流再到直流的转换。

交流耦合 (AC Coupling)

原理:

光伏组件产生的直流电（DC）首先通过一个独立的光伏逆变器转换为交流电（AC）。这个交流电：可以直接供本地负载使用。可以馈入电网。当需要给电池充电时，必须通过PCS储能变流器将交流电（AC）转换回直流电（DC），才能给电池充电。

能量流 (充电时):

光伏组件 (DC) -> [光伏逆变器] (DC->AC) -> PCS储变流器 (AC->DC) -> 电池 (DC) (充电路径涉及两次转换：DC->AC->DC)

能量流 (放电时):

电池 (DC) -> PCS储变流器 (DC->AC) -> 负载/电网 (AC)

关键点:

光伏给电池充电时，电能必须经历从直流（DC）到交流（AC）再到直流（DC）的转换过程。

二、主要区别

总结

直流耦合和交流耦合各有千秋。

直流耦合胜在效率和（新装）潜在成本，适合新系统且追求高效；交流耦合赢在灵活性和改造便利性，是旧系统加装储能的主流方案。选择哪种方案需要根据具体的项目情况（新建vs改造、预算、效率要求、未来扩展计划、空间限制、品牌偏好等）进行综合权衡。

随着技术发展，两种方案也在不断演进，例如直流耦合的混合逆变器兼容性和功率范围在不断提升，交流耦合的协调控制和效率也在优化。