作者 | 郭興
日前,國家能源局正式印發《2026年能源行業標準計劃立項指南》。這份重磅文件中明確將新型儲能列為核心重點方向,其中構網型技術在電力系統安全穩定領域獲得官方“點名支持”。記者在與儲能企業交流中注意到,多家企業已發布全新的構網型儲能解決方案。但行業當前也存在“假構網”等亂象。
沒有“大飛輪”,電網靠誰撐?
傳統火電、水電機組依靠轉子旋轉產生的轉動慣量,為電網提供天然的頻率和電壓支撐。當電網頻率因擾動而波動時,這個“大飛輪”能瞬間響應,自動抑制波動。然而,隨著可再生能源裝機大規模并網,提供慣量和電壓支撐的火電占比越來越低,電力系統面臨轉動慣量下降和電壓失穩風險攀升兩大問題。
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國家能源局數據顯示,截至2025年底,我國可再生能源裝機總量達23.4億千瓦,約占全國電力總裝機的60%,風電、太陽能發電累計裝機合計18.4億千瓦,占比47.3%,歷史性超過火電。對我國而言,高比例新能源接入對傳統同步電網形成巨大壓力,使構網型儲能成為維持系統穩定的關鍵技術需求。對海外國家而言,2025年4月西班牙、葡萄牙大停電,暴露出高比例新能源電網在極端擾動下慣量支撐不足的脆弱性,讓業界更加關注構網型儲能作為提升電網韌性的關鍵技術選項。
那么,構網型儲能技術具體指什么?簡單講,構網型儲能是指儲能設備或整站模擬同步發電機的特性,主動構建電壓和頻率,支撐電網穩定運行。構網型儲能系統通過算法將變流器塑造成“電壓源”,具備類似同步發電機的外特性,可自主提供電壓、相位參考,還能輸出慣量、阻尼和短路電流支撐電網。“目前來看,儲能是未來新能源里唯一能夠實現傳統同步調相機功能的替代資源。”天合儲能電力電子研究院院長余鴻向記者表示。
構網技術爆發,多家企業布局
目前,包括天合儲能、特變電工新能源、上能電氣、科華數能、南瑞繼保等在內的廠家已經推出構網型儲能解決方案。其中,特變電工新能源發布了全新的變流器TE435/392K-HV。該產品采用了全智能液冷散熱與超高功率密度集成設計,可實現與跟網模式的無縫毫秒級切換,為電網提供慣量支撐、快速調頻乃至黑啟動等關鍵輔助服務。科華數能發布了3.15MW/3.5MW液冷集中式儲能PCS及一體機解決方案,上能電氣推出了具備3倍10秒過載能力的1750kW單支路構網專用型PCS,這兩款產品共同引領6MW+構網型儲能時代。
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值得一提的是,天合儲能以全棧自研構網型儲能技術為根基,推出了AIDC(智算中心)全域融合解決方案,實現了數據中心從“被動受電”到“主動構網”的轉變。南瑞繼保則以其獨特的“理想同步電源型構網技術”為基礎,帶來了礦用新能源電力系統、新能源制氫電氫協同一體化、AIDC智算中心綠色功能三個細分場景解決方案。
多家廠商向記者表示,構網型儲能技術硬件設備支撐很關鍵,但PCS加電池的組合并不意味著就能實現構網能力,構網型儲能是一項系統綜合性能力。南瑞繼保儲能行業總監繆楠林指出,南瑞繼保在四十余年電力控制、直流輸電等技術基礎上,歷經數年的研究和產品迭代,才研發出“理想同步電源型構網技術”及產品。當構網技術被行業管理部門認可,一夜之間大家都構網了。大多數廠家未做最考驗的接地短路試驗,即使做也是修改參數保證不脫網,僅僅類似低電壓穿越,未實現電網級支撐。低電壓穿越是并網設備的基本門檻,而構網型儲能需要實現主動電壓頻率支撐,完全不是一個概念。市場呈現“真假構網”并存的混亂局面。
“真假”構網,如何辨別?
“真構網”內電勢恒定,在受外部干擾時能自主瞬時響應,像全自動的定速巡航;“假構網”在受外部干擾時,檢測到干擾再調整,邏輯上仍然是跟蹤鎖相,像人工駕駛,即使經驗豐富反應速度也慢,還可能誤判。有業內人士向記者表示。綜合多方觀點看,真構網至少需滿足三項可測特征:一是同步電壓源外特性,建立并維持內電勢和端口頻率穩定,具備電壓擾動響應和相角跳變響應能力,并具備多機同步并聯孤島運行能力;二是過流能力為3倍額定電流、持續不小于10秒;三是慣量響應和阻尼控制,主動抑制頻率閃變(RoCoF)和寬頻振蕩。反之,若無法主動支撐電壓和頻率在大擾動后快速恢復、無法多機同步并聯孤島運行或過流能力不足,則屬“假構網”范疇。
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另據介紹,兩項構網型變流器的國家標準預計將在2026年下半年正式實施。屆時,區分真假構網將有規可循。繆楠林表示,南瑞繼保在參與中國標準制定的同時,還分別牽頭成立國際大電網組織(CIGRE)、國際電工委員會(IEC)構網技術工作組。這兩大機構的研究成果通常會成為國際標準的基礎,某種程度上講,南瑞繼保的“理想同步電源型構網技術(NR-ISGrid)”有望成為未來國際標準的藍本。
不過,我國構網型儲能標準體系較國外仍有差距。天合儲能全球產品和解決方案負責人鄧偉指出,進一步推動構網型儲能發展還需要解決以下三大問題:
一是驗收標準不統一。當前,除了參數標準要求外,各國的驗收標準也不統一,這導致市場對產品能力的評估和驗收困難。二是價值兌現不清晰。實現構網型儲能會增加硬件和軟件成本,但市場對其額外價值的認可和兌現不清晰,影響產品的市場化推廣。三是技術瓶頸待突破。電網儲能面臨多機并聯、環流抑制、寬頻振蕩、過載能力、同步黑啟動等技術挑戰,以及極端工況下的可靠性和穩定性問題。
對此,他結合天合儲能經驗提出了三大建議。一是深化虛擬同步機技術,做好端到端全棧產品,滿足海外客戶需求;二是形成標準化交付和驗收能力,建立本地化團隊,降低海外市場調試的罰款風險;三是積極參與地區化標準制定,結合實際場景需求推廣產品,避免盲目宣傳。
繆楠林認為,構網的需求是新能源發展中出現的必需品。他預測,從電網技術管理部門的專業認可到大規模應用,在國標頒布后會加速進程,這個時間預計可能需要2-3年。更重要的是要挖掘構網技術的價值空間,就是在細分場景的價值,南瑞繼保除這次帶來的三個場景解決方案外,還在深入研究綠電直連、重載交通等場景。由此可見,各家企業要想在市場站穩腳跟還需經歷一番技術較量。不過可以肯定的是,最后留在牌桌上的一定是技術過硬、產品領先的玩家。
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