過去，儲能系統主要采用的是較為傳統的集中式儲能方案，這種方案將所有電池集中在一起，通過大型的逆變器進行充放電管理。這種集中式儲能系統因為其簡單的控制邏輯和較低的初始投資成本，在早期的儲能項目中得到了廣泛的應用。但隨著產業的發展，儲能行業開始意識到集中式系統的一些局限性，例如在大規模電池組中，電池性能的一致性難以保證，影響整個系統的效率和壽命。
并且一旦集中式系統中某個組件出現故障，可能會導致整個系統失效。而集中式系統往往需要額外的轉換設備，如升壓變壓器，這會增加能量損失。其發生熱失控時風險較高，因為能量高度集中。
因此，大約從2010年代中期開始，隨著電池技術和電力電子技術的進步，行業開始探索更多元化的儲能方案，組串式和高壓級聯方案等新型儲能解決方案開始走入市場，這些方案提供了更高的靈活性、效率和安全性。所謂組串式儲能系統是由多個電池組構成，每個電池組包含若干電池單元，通過優化控制單元對每個組串進行單獨管理。
原理上可以實現簇級管理，即對每組電池簇進行單獨控制，從而有效解決傳統集中式儲能系統中電池容量衰減、一致性偏差和容量失配等問題。組串式系統通過“一包一優化、一簇一管理”的方式，提升了系統的靈活性和可管理性，增加了全壽命周期內的放電容量，顯著提高了儲能系統的整體性能。
高壓級聯方案主要由若干個獨立運作的電池簇組成，每個電池簇都直接連接到一個逆變單元，而不通過變壓器直接接入高電壓電網。該方案采用直流解耦技術，將大容量電池堆裂解為小容量電池堆，通過離散化電池堆來降低安全風險，并提升系統容量和效率。這種方案具有高安全性和經濟性，避免了多電池并聯帶來的環流問題，且單個電池簇出現故障時，系統能夠自動旁路，保證其他部分繼續高效運行。
國內的儲能組串式和高壓級聯方案
由于技術進步、成本效益、安全考量以及市場需求的驅動，組串式和高壓級聯方案在儲能行業中正逐漸成為主流，尤其是在大型儲能項目和追求更高效率的應用場景中。目前國內也有不少企業開始采用了組串式或高壓級聯方案。如比亞迪推出了基于自身刀片電池技術研發的儲能系統BYD Cube，屬于組串式儲能解決方案。BYD Cube擁有模塊化設計，易于擴展，同時具備高能量密度和長循環壽命。
上能電氣在華能濟南黃臺電廠儲能示范項目中采用了1500V組串式儲能變流升壓一體機，項目規模為118MW/212MWh。華為推出了智能組串式儲能解決方案，使用20尺標準集裝箱，額定容量2064千瓦時，分解成六個電池簇，每個電池簇再分成21個電池包，實現每個電池包單獨充放，有效提升充放電量6%，并且每個電池簇接入智能電池簇控制器中，電池管理系統可以單獨調節每個電池簇的工作電壓，避免偏流的產生。易事特在組串式技術路線上布局全面，推出了額定功率為187kW/240kW/275kW的1500V組串式儲能變流器，以及兩款1500V組串升壓變流一體機，額定輸出功率分別為2500KW、3000KW。
高壓級聯方案上，如新風光新一代大容量高壓級聯儲能產品將300Ah+大電芯應用在高壓級聯儲能系統中，采用集裝箱、PCS全液冷方案，提升系統容量和效率。智光電氣聯合中國華能清能院、上海交通大學聯合研制的級聯型35kV高壓直掛大容量電化學儲能系統已經順利下線，預計充放循環效率將超過91%，單機并網功率/容量高可達25MW/50MWh。以及南瑞繼保研制的35kV高壓（級聯）直掛儲能系統順利并網。這些企業通過采用儲能組串式和高壓級聯方案，提高了儲能系統的效率、安全性和經濟性，滿足了不同應用場景的需求。
儲能組串式和高壓級聯方案的發展趨勢預示著儲能行業正在朝著更高效、更安全、更具經濟性的方向邁進，這不僅會推動儲能技術本身的進步，也將深刻影響未來的能源結構和電力市場格局。
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