完整的电化学储能系统主要由电池、 电池管理系统（BMS） 、 能量管理系统（EMS） 、 储能变流器（PCS） 以及其他电气设备构成。 电池是储能系统最主要的构成部分，负责能量存储； 电池管理系统主要负责电池的监测、 评估、保护以及均衡等； 能量管理系统负责数据采集、 网络监控和能量调度等； 储能变流器可以控制储能电池的充电和放电过程， 进行交直流的变换。

1. 电池（电芯Battery Cell、电池模组Battery Module/Pack）

    储能电池是储能系统中能量存储单元， 属于储能产业链核心环节。 全球电动汽车快速发展， 推动了以锂离子电池技
术为主的电化学储能电池技术在电力系统中的应用。 但与此同时， 上游原料资源瓶颈、 储能时长、 安全等问题无法单独依靠锂离子电池解决， 其他技术路线如钠离子电池、 液流电池等技术路线依然有很大的发展空间。

2. 储能变流器（PCS）

    储能变流器（Power Conversion System，PCS）是连接电源、 电池与电网的核心环节。 它的主要作用在于实现电网与储能电池能量的双向转换控制。 在
并网条件下， 根据能量管理系统（EMS）的指令， 储能变流器对电池进行充放电以平滑风电、 光伏等新能源出力； 在离网条件下为负荷提供电压和频率支持。

    储能变流器通常由 DC/AC 双向变流器、 控制单元等构成， 其中， 控制单元接收控制指令， 根据功率指令的符号及
大小控制变流器对电池进行充放电， 实现有功功率和无功功率调节。 储能变流器通过接口与电池管理系统（BMS）连接以获取电池组状态信息， 实现对电池的保护性充放电， 确保电池运行安全。 

    储能变流器决定着输出电能的质量和特征， 从而很大程度上影响着电池的寿命。 储能变流器主要有并网和离网两种
工作模式。 在并网模式下， 储能变流器可实现电池组与电网之间的双向能量转换。 在负荷低谷期， 储能变流器可根据电
网调度或本地控制的要求， 把电网的交流电整流成直流电，给电池组充电； 在负荷高峰期， 储能变流器可把电池组中的
直流电逆变成交流电， 反送到电网中。 同时， 在电能质量不好时， 储能变流器还可吸收或提供有功功率， 提供无功补偿
等。 在离网模式下， 储能变流器可根据实际需要与主电网脱开， 给本地的部分负荷提供满足电网电能质量要求的电能。

3. 电池管理系统（BMS）

    电池管理系统（Battery Management System,BMS） 由主控单元、 从控单元、 信息采集单元、 信息传输及显示单元等
组成， 主要作用在于对电池状态进行检测。 基本工作原理为微控制单元采集传感器提供的电流、 电压、 温度等电池工作参数， 分析电池的工作情况， 估算其剩余电量决定是否启动保护电路或进行均衡。
    一般来说， BMS 可实现单体电池电压电流温度检测、 实时通信、 内置充电管理、 后备态管理、 电量计算、 健康状态、均衡管理、 保护功能、 数据存储等九大功能。 其中， 电压电流温度和电量计算直接决定电池组的寿命与安全性， 是BMS
的关键环节。 

4. 能量管理系统（EMS）

    能量管理系统（Energy Management System,EMS） 是运用自动化、 信息化等专业技术， 对储能系统能源供应、 存储、
输送等环节实施的动态监控和数字化管理， 从而实现监控、预测、 平衡、 优化等功能。

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