中國儲能網(wǎng)訊:“整體限流起效時間6.8毫秒,126千伏環(huán)保快速開關(guān)型故障限流器人工接地短路驗證試驗圓滿成功!”2025年4月14日15時許,隨著甘肅電網(wǎng)330千伏東大灘變電站現(xiàn)場試驗負責人宣布試驗結(jié)果,南京南瑞繼保電氣有限公司(以下簡稱南瑞繼保)研發(fā)的126千伏環(huán)保快速開關(guān)型故障限流器成功并網(wǎng)投運,順利實現(xiàn)首次工程應用。
隨著全球能源轉(zhuǎn)型的加速,新能源發(fā)電在電力系統(tǒng)中的占比不斷攀升,我國的能源格局正經(jīng)歷著深刻變革。在此進程中,新型電力系統(tǒng)建設面臨諸多挑戰(zhàn),而構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)作為關(guān)鍵破局點,正逐漸嶄露頭角,成為行業(yè)焦點。
新興技術(shù)破局電力難題
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)以火電為主,火電、水電、核電為主,為電網(wǎng)穩(wěn)定運行筑牢根基。然而,在能源轉(zhuǎn)型的過程中,當風電、光伏等新能源大規(guī)模接入后,充滿了波動性,間歇性,讓新型電力系統(tǒng)呈現(xiàn)出“不穩(wěn)定”特征,同時,新能源缺乏傳統(tǒng)同步發(fā)電機物理特性,在抗擾性、過載能力、調(diào)頻調(diào)壓等方面短板盡顯,致使電網(wǎng)穩(wěn)定性飽受沖擊。
在此背景下,構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)應運而生。與傳統(tǒng)跟網(wǎng)型儲能不同,構(gòu)網(wǎng)型儲能本質(zhì)為電壓源,能自主設定電壓參數(shù),輸出穩(wěn)定電壓與頻率,在并網(wǎng)和離網(wǎng)模式下均可靈活運行。其關(guān)鍵載體儲能變流器(PCS),從架構(gòu)上分為組串式、集中式和高壓級聯(lián)等類型,均可用于搭建構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)。通過虛擬同步發(fā)電機技術(shù),構(gòu)網(wǎng)型儲能模擬同步發(fā)電機行為,重塑特征頻率阻抗,確保電網(wǎng)運行平穩(wěn)。
南瑞繼保作為業(yè)內(nèi)構(gòu)網(wǎng)型儲能的定義者,憑借深厚技術(shù)沉淀與不懈的創(chuàng)新精神連續(xù)突破,為新能源的高效利用與電網(wǎng)的穩(wěn)定運行保駕護航。
截至目前,南瑞繼保已累計實施構(gòu)網(wǎng)型儲能項目近40個,占據(jù)國內(nèi)構(gòu)網(wǎng)型儲能市場95%以上的份額,確立了其在該領(lǐng)域的絕對領(lǐng)先地位。同時,公司在產(chǎn)品研發(fā)上保持強勁創(chuàng)新動力,針對不同客戶群體和應用場景推出多款產(chǎn)品,在高壓級聯(lián)技術(shù)路線上更是國內(nèi)最早開展相關(guān)研究的企業(yè)之一,其研發(fā)的高壓級聯(lián)式儲能系統(tǒng)效率超91%,在行業(yè)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。
不僅如此,南瑞繼保通過大量的理論研究與工程項目實踐,不斷對構(gòu)網(wǎng)儲能控制技術(shù)進行迭代升級,構(gòu)建起一套完整且成熟的構(gòu)網(wǎng)儲能控制技術(shù)及裝備體系,涵蓋多種技術(shù)路線,能夠針對不同應用場景為客戶量身定制全套構(gòu)網(wǎng)解決方案。
“我們堅持品質(zhì)優(yōu)先,更希望是用實際運行表現(xiàn)來打動客戶,而不是靠美顏數(shù)據(jù)引流”南瑞繼保儲能行業(yè)總監(jiān)吳仁澤曾在接受采訪時表示。
市場應用多點開花
國家能源局數(shù)據(jù)顯示,截止2024年底,風電和光伏總裝機規(guī)模超過了14.1億千瓦,新能源發(fā)電對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性影響問題突出。因此,2024年,構(gòu)網(wǎng)型儲能市場蓬勃發(fā)展,招標項目容量超13.56GWh,并網(wǎng)規(guī)模至少3.5GWh。市場呈現(xiàn)兩大顯著趨勢,第一個是,項目容量規(guī)模不斷攀升;第二個是,技術(shù)應用愈發(fā)成熟,涵蓋微電網(wǎng)支撐、電網(wǎng)黑啟動、電網(wǎng)穩(wěn)定支撐等多個領(lǐng)域,應用場景持續(xù)拓展至新能源外送、源網(wǎng)荷儲一體化、綠電供應保障等。
在電源側(cè),新能源發(fā)電側(cè)配儲領(lǐng)域是構(gòu)網(wǎng)型儲能的重要應用方向。在電網(wǎng)側(cè),構(gòu)網(wǎng)型儲能同樣也是作用關(guān)鍵。南瑞繼保的構(gòu)網(wǎng)技術(shù)能夠模擬同步發(fā)電機特性,能夠主動參與電網(wǎng)頻率電壓響應,為電網(wǎng)穩(wěn)定運行提供支撐,逐步從幕后走向臺前。在用戶側(cè),構(gòu)網(wǎng)型儲能同樣前景廣闊。
事實上,面對新能源并網(wǎng)挑戰(zhàn),國家和地方政府積極布局,出臺系列政策助力構(gòu)網(wǎng)型儲能發(fā)展。國家層面明確儲能在提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、促進新能源消納等方面的關(guān)鍵作用,鼓勵構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)研發(fā)與示范應用。地方層面,新疆2023年發(fā)文鼓勵新建共享儲能、探索建設構(gòu)網(wǎng)型儲能,并對喀什、和田等地的構(gòu)網(wǎng)型儲能比例提出要求;西藏也積極推進構(gòu)網(wǎng)型儲能項目試點示范應用,對試點項目給予優(yōu)先調(diào)度保障、支持參與電力市場交易等政策傾斜。這些政策為構(gòu)網(wǎng)型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明方向,吸引企業(yè)和科研機構(gòu)加大投入,推動產(chǎn)業(yè)快速起步。
南瑞繼保在這個過程中,深度參與了眾多具有標志性意義的重點工程,如陜皖特高壓直流工程、舟山五端柔性直流工程等。其提供的儲能技術(shù)和設備在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、提升新能源消納能力等方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用,就以陜皖特高壓直流工程為例,南瑞繼保為工程提供了先進的控保系統(tǒng),確保了直流輸電系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。
未來可期但挑戰(zhàn)猶存
盡管構(gòu)網(wǎng)型儲能前景廣闊,目前仍處于起步階段,但作為領(lǐng)頭羊的南瑞繼保日子也面臨巨大挑戰(zhàn),需要直面儲能市場的激烈競爭。
一方面,新興儲能企業(yè)憑借電池技術(shù)創(chuàng)新、互聯(lián)網(wǎng)思維應用等優(yōu)勢迅速崛起,搶占部分市場份額,對傳統(tǒng)電力企業(yè)構(gòu)成競爭壓力;另一方面,同行企業(yè)不斷加大研發(fā)投入和市場拓展力度,在儲能變流器等核心產(chǎn)品市場競爭激烈,產(chǎn)品價格下降,利潤空間被壓縮,南瑞繼保也面臨價格競爭的沖擊。
在成本控制方面,南瑞繼保面臨巨大壓力。儲能產(chǎn)品生產(chǎn)高度依賴鋰、鈷等關(guān)鍵原材料,價格波動劇烈,給成本預算和生產(chǎn)計劃帶來不確定性。同時,與一些規(guī)模更大的企業(yè)相比,南瑞繼保的規(guī)?;б嬗写嵘?,限制了其成本控制能力和市場競爭力。此外,儲能行業(yè)政策的不確定性也給企業(yè)發(fā)展帶來風險,補貼政策調(diào)整退坡影響項目投資回報率和客戶投資決策,政策標準更新要求企業(yè)持續(xù)投入資源升級改造產(chǎn)品和技術(shù),增加研發(fā)和運營成本。
此外,更大的挑戰(zhàn)體現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)的構(gòu)網(wǎng)技術(shù)目前還沒有統(tǒng)一的定義和標準,對此,相比一般的構(gòu)網(wǎng)型說法,南瑞繼?,F(xiàn)在已經(jīng)明確將其定義為“理想同步電源型構(gòu)網(wǎng)技術(shù)”,即通過對PCS“全過程電壓控制”的方式打造的同步電源,繼承常規(guī)同步發(fā)電機核心功能,同時系統(tǒng)參數(shù)可靈活調(diào)節(jié),某些性能更超越常規(guī)同步機的性能。
不過,危機背后也隱藏機遇。市場對構(gòu)網(wǎng)型儲能的熱情持續(xù)高漲。有機構(gòu)預計構(gòu)網(wǎng)型儲能未來5年在全球有望達到20%的滲透率。國內(nèi)在政策支持和電力系統(tǒng)改造剛需推動下,滲透率提升將更為迅速。南瑞繼保等主流廠家已紛紛推出具備構(gòu)網(wǎng)能力的儲能設備,并在多地項目中得到應用。
構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)作為新型電力系統(tǒng)建設的重要支撐,正站在能源變革的風口浪尖。隨著技術(shù)的不斷突破、市場應用的持續(xù)拓展以及政策的大力扶持,構(gòu)網(wǎng)型儲能有望在未來能源格局中扮演愈發(fā)重要的角色,在南瑞繼保眼中,隨著新能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的占比不斷提升,構(gòu)建高效、穩(wěn)定的新型電力系統(tǒng)迫在眉睫,這也就意味著,隨著新能源的發(fā)展,真正的構(gòu)網(wǎng)技術(shù)會成為未來的剛需。