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什么是构网型储能?对比跟网型储能,未来储能系统的新趋势?

什么是构网型储能?对比跟网型储能,未来储能系统的新趋势? 华若汀电能先锋
2025-04-10
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导读:01 储能的定义目前,我国电力系统已经进入2.0时代。可以想象一下,发电厂好比水源,电力就像城市的水流,通过电网这一庞大的“水管系统”输送到千家万户。

01 储能的定义

目前,我国电力系统已经进入2.0时代。可以想象一下,发电厂好比水源,电力就像城市的水流,通过电网这一庞大的“水管系统”输送到千家万户。在过去,传统的火力发电和水力发电如同稳定的水流,为居民提供了持续不断的电力供应;用户的用电需求就像打开或关闭的水龙头,随时发生变化。


而如今伴随新能源(风电/光伏)占比越高,风电、光伏像"间歇性喷泉",时大时小,电网越像"脆弱的蜘蛛网"——电压忽高忽低。这给电力系统的稳定性带来了前所未有的挑战。在这种情况下,这时就需要储能来"稳网"。多时存电、少时放电,以此来平衡供需,确保电力供应的平稳与可靠。


02 跟网型储能vs 构网型储能

跟网型储能本质上是电流源,原理是指储能系统作为一个电流源,其工作状态依赖于电网的电压和频率。在跟网模式下,储能系统的变流器会跟随电网的相位信息,通过锁相环(PLL)测量并网点(PCC)的相位信息,从而实现与电网的同步。


跟网型储能的优点在于结构简单可靠,适用于稳定性较好的电网。缺点在于缺乏自主支撑能力,无法自主提供电压与频率支撑,必须依赖电网提供的稳定电压和频率才能正常工作。在离网模式下,跟网型储能系统将无法正常运行。

构网型储能本质上是电压源,它能够内部设定电压参数,输出稳定的电压与频率。构网型储能优点在于能够模拟同步发电机的运行特性,主动提供惯量支撑,增强电网的频率稳定性。并且构网型储能作为电压源,可以在离网和并网模式下运行,可提供灵活电力支持和优化电力系统运行。


但是就应用情况来看,目前的构网型储能仍存在一些问题。


首先,若要构建支撑电网稳定运行的电压源,提高构网型储能过流能力、单机过载能力提升是当前一个难题。当功率半导体器件处于过载,温度会变高,因此提升过载能力需要更高质量的功率半导体器件、更复杂的热管理系统和更先进的控制技术,这些都会增加较高的成本

目前,南瑞继保、华为、阳光电源等推出构网型储能,部分试点内容在西北弱电网已成功应用。预计规模量产後价格将会下降。


新能源时代的电网,正从"铁打的营盘"变成"流动的河",而构网型储能,就是那道稳固的堤坝。尽管眼下仍需突破成本与技术瓶颈,但构网技术是支撑新型电力系统建设的“刚需”,这场能源转局中,构网型储能以电压源的稳健内核,为高比例新能源电网注入确定性。


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