储能行业竞逐下一站？构网型储能地位或凸显|直击INES2024

《科创板日报》7月20日讯（记者 余佳欣）储能行业“内卷”焦虑下，新技术突破受到关注。在2024中国国际新型储能发展峰会（INES2024）上，《科创板日报》记者注意到，不同于较为冷清的展会现场， 一场有关“构网型储能电站”的会场内座无虚席，不少参会人士站在门边或过道上听讲。

“构网型技术目前属于高新技术，不是当前很多低端技术厂商能做的。随着新的政策出来，未来构网型储能肯定是刚需，大家都是来参加学习的。”现场，有参会人士向《科创板日报》记者表示。

今年6月7日，国家能源局发布《关于做好新能源消纳工作保障新能源高质量发展的通知》。其中提到，在西北网架结构薄弱的区域，应用构网型新能源，可为电力系统提供转动惯量，提升新能源的瞬间功率支撑能力，提升系统的短路比，从而允许电网接入更多新能源。

地区来看，2023年以来，西藏、新疆、宁夏等地接连发布新能源项目中构网型储能的鼓励或强制配置政策。其中，西藏要求保障性并网光伏项目+储能项目需按要求加装构网型装置。新疆提出要积极探索建设构网型储能，构网型储能比例原则上不低于年度新型储能规模的20%。

政策加持下，2023年至2024年6月，国内构网型储能项目累计实现招标总量2.3GW/7.6GWh。其中2023年全年招标总量1.3GW/4.6GWh，2024年前6个月累计实现招标1GW/3.1GWh。伴随国内西北、西南等区域新能源电力消纳压力加大，构网型储能项目量有望持续增加。

“全面构网时代即将到来，‘构网型技术+储能’是新型电力系统刚需。”会议现场，多位参会专家提到新能源取代传统能源成为必行趋势，构网型储能将逐渐凸显其重要性。

▍何为构网型储能？

中车株洲电力机车研究所有限公司综合能源事业部副总经理文宇良提到，新型电力系统目前主要面临三个点：一是惯量支撑不足；二是电压支撑不足；三是频率支撑不足，而解决电网主动支撑能力不足问题的关键就是构网型技术。

“新能源渗透率高、电网薄弱的地方，电网支撑能力弱，容易发生频率、电压失稳进而威胁电网安全，构网型储能可以通过输出大功率输出（10s内300%额定功率）起到主动支撑电网的作用。”西安西电电力电子有限公司相关负责人表示。

不过，当前业内并未对“构网型储能”有统一的定义。中国电力科学研究院首席技术专家惠东提到，储能并网控制包括电网跟随型/支撑型/构建型。目前对“构网型储能”尚无统一的技术要求，“构网”本质是一种面向电力电子设备的控制技术，控制目标是维持内电势相量恒定或接近恒定。

南京南瑞继保电器有限公司是国内率先提出构网概念的企业，该公司储能行业总监缪楠林表示，目前构网型储能具备“理想”同步电压源特性，可以发挥传统发电机作用，实现同步运行、瞬时相应有功无功变化、惯量支撑，以及调频调压等功能，还具备优于传统发电机的特点，包括：系统支撑能力更强、系统稳定能力更强、系统调节速度更快、系统黑启动更快。

北京四方继保自动化有限公司副总工时伯年表示，构网型技术在弱系统频率电压主动支撑、交流保护适应性、宽频阻抗特性等方面具有一定的技术优势，构网型技术有望在不同电网场景下获得推广应用。

但不同场景对技术需求不一。中车株洲电力机车研究所有限公司综合能源事业部副总经理文宇良提到，其中西北能源基地（新疆、西藏）国家大电网末端、电网极弱、随着新能源占比提升，系统要维持稳定运行，构网型技术是刚需。西南、甘陕蒙、三北能源基地，新能源与传统能源互补，部分地区渗透率大于50%，风光储调节能力和主动支撑能力要求更高，构网是重要手段。东部负荷中心及离网微系统，在配电网、工商业/园区微网、海岛等离网系统中，构网型储能是系统稳定剂。

▍行业尚处于初期阶段

当前，构网型储能发展提速，包括华为数字能源、南瑞继保、科华数能、许继电气等企业均在该领域取得相关进展。不过，与会现场人士提到，其尚处于发展初期，规模化运用尚存一定难题。

国网湖北省电力有限公司电力科学研究院新型电力系统研究中心高级工程师游力提到，构网型储能在器件性能、机组稳定性、场站规模化应用等方面尚存难题。“构网型储能被普遍认为是行业未来发展的趋势，但还缺乏相应的统一标准和规范，需针对应用场景细分，同时还需要建立合理的调度机制和盈利机制，在发挥支撑电网的同时获取合法收益、推动储能产业的健康长远发展。”

北京四方继保自动化有限公司副总工时伯年表示，在实际推广并走向规模化应用过程中，还需进一步研究暂态过程中如何兼顾保护适应性和满足电网不同类型稳定性需求的控制策略。

同时，未来一方面数量众多的跟网型变流器与数量众多的构网型变流器并存，另一方面构网型与构网型之间在控制模型、关键参数等方面存在差异，电网动态特性更为复杂，系统层面的协同控制值得深入研究。

构网型储能过载能力被多位专家提及。中国电建集团华东勘探设计院有限公司储能事业部高级工程师刘冠辰提到，国内尚无构网型储能过载能力的明确规范要求，新疆自治区《关于组织上报2023年独立新型储建设方案的通知》要求，构网型储能具备300%额定电流10秒短时过载能力。现阶段，一般通过超配PCS数量达到过载要求，例如，某50MW/100MWh构网型储能项目，PCS单机过载能力为1.25倍，配置数量为跟网型的2.4倍，实现三倍过载能力。

“现如今条件下，储能电池成本越来越低，PCS成本越来越高，如何降本也是未来比较重要的问题。”

对于构网型储能的发展，刘冠辰给出四点建议，包括：新技术的应用需要积极与设备厂家、电网公司及电科院等单位进行技术交流与研讨，明确储能控制、保护、调度策略。构网型储能系统相比于常规电化学储能设备数量增多，占地面积增大，其中构网型高压直挂储能系统需要考虑电抗器、水冷机组等设备布置。

“推动构网型储能在主流大电网仿真平台上的建模、开发，支撑工程规划的建设，我们对构网型储能的需求一定要进行定容分析，规模过大也会对电网造成失稳影响。构网型储能项目工程投资相比于传统的电化学储能项目较高，建议建立构网型储能参与对惯量支撑、紧急调频支撑、以及黑启动等多种辅助服务制度及评价体系。”刘冠辰如是说。