“整體限流起效時間6.8毫秒,126千伏環保快速開關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330千伏東大灘變電站現場試驗負責人宣布試驗結果,南京南瑞繼保電氣有限公司(以下簡稱南瑞繼保)研發的126千伏環保快速開關型故障限流器成功并網投運,順利實現首次工程應用。
隨著全球能源轉型的加速,新能源發電在電力系統中的占比不斷攀升,我國的能源格局正經歷著深刻變革。在此進程中,新型電力系統建設面臨諸多挑戰,而構網型儲能技術作為關鍵破局點,正逐漸嶄露頭角,成為行業焦點。
新興技術破局電力難題
傳統電力系統以火電為主,火電、水電、核電為主,為電網穩定運行筑牢根基。然而,在能源轉型的過程中,當風電、光伏等新能源大規模接入后,充滿了波動性,間歇性,讓新型電力系統呈現出“不穩定”特征,同時,新能源缺乏傳統同步發電機物理特性,在抗擾性、過載能力、調頻調壓等方面短板盡顯,致使電網穩定性飽受沖擊。
在此背景下,構網型儲能技術應運而生。與傳統跟網型儲能不同,構網型儲能本質為電壓源,能自主設定電壓參數,輸出穩定電壓與頻率,在并網和離網模式下均可靈活運行。其關鍵載體儲能變流器(PCS),從架構上分為組串式、集中式和高壓級聯等類型,均可用于搭建構網型儲能系統。通過虛擬同步發電機技術,構網型儲能模擬同步發電機行為,重塑特征頻率阻抗,確保電網運行平穩。
南瑞繼保作為業內構網型儲能的定義者,憑借深厚技術沉淀與不懈的創新精神連續突破,為新能源的高效利用與電網的穩定運行保駕護航。
截至目前,南瑞繼保已累計實施構網型儲能項目近40個,占據國內構網型儲能市場95%以上的份額,確立了其在該領域的絕對領先地位。同時,公司在產品研發上保持強勁創新動力,針對不同客戶群體和應用場景推出多款產品,在高壓級聯技術路線上更是國內最早開展相關研究的企業之一,其研發的高壓級聯式儲能系統效率超91%,在行業內處于領先水平。
不僅如此,南瑞繼保通過大量的理論研究與工程項目實踐,不斷對構網儲能控制技術進行迭代升級,構建起一套完整且成熟的構網儲能控制技術及裝備體系,涵蓋多種技術路線,能夠針對不同應用場景為客戶量身定制全套構網解決方案。
“我們堅持品質優先,更希望是用實際運行表現來打動客戶,而不是靠美顏數據引流”南瑞繼保儲能行業總監吳仁澤曾在接受采訪時表示。
市場應用多點開花
國家能源局數據顯示,截止2024年底,風電和光伏總裝機規模超過了14.1億千瓦,新能源發電對電力系統穩定性影響問題突出。因此,2024年,構網型儲能市場蓬勃發展,招標項目容量超13.56GWh,并網規模至少3.5GWh。市場呈現兩大顯著趨勢,第一個是,項目容量規模不斷攀升;第二個是,技術應用愈發成熟,涵蓋微電網支撐、電網黑啟動、電網穩定支撐等多個領域,應用場景持續拓展至新能源外送、源網荷儲一體化、綠電供應保障等。
在電源側,新能源發電側配儲領域是構網型儲能的重要應用方向。在電網側,構網型儲能同樣也是作用關鍵。南瑞繼保的構網技術能夠模擬同步發電機特性,能夠主動參與電網頻率電壓響應,為電網穩定運行提供支撐,逐步從幕后走向臺前。在用戶側,構網型儲能同樣前景廣闊。
事實上,面對新能源并網挑戰,國家和地方政府積極布局,出臺系列政策助力構網型儲能發展。國家層面明確儲能在提升電力系統穩定性、促進新能源消納等方面的關鍵作用,鼓勵構網型儲能技術研發與示范應用。地方層面,新疆2023年發文鼓勵新建共享儲能、探索建設構網型儲能,并對喀什、和田等地的構網型儲能比例提出要求;西藏也積極推進構網型儲能項目試點示范應用,對試點項目給予優先調度保障、支持參與電力市場交易等政策傾斜。這些政策為構網型儲能產業發展指明方向,吸引企業和科研機構加大投入,推動產業快速起步。
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。其提供的儲能技術和設備在保障電網安全穩定運行、提升新能源消納能力等方面發揮了關鍵作用,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,確保了直流輸電系統的高效穩定運行。
未來可期但挑戰猶存
盡管構網型儲能前景廣闊,目前仍處于起步階段,但作為領頭羊的南瑞繼保日子并不好過,需要直面儲能市場的激烈競爭。
一方面,新興儲能企業憑借電池技術創新、互聯網思維應用等優勢迅速崛起,搶占部分市場份額,對傳統電力企業構成競爭壓力;另一方面,同行企業不斷加大研發投入和市場拓展力度,在儲能變流器等核心產品市場競爭激烈,產品價格下降,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。儲能產品生產高度依賴鋰、鈷等關鍵原材料,價格波動劇烈,給成本預算和生產計劃帶來不確定性。同時,與一些規模更大的企業相比,南瑞繼保的規模化效益有待提升,限制了其成本控制能力和市場競爭力。此外,儲能行業政策的不確定性也給企業發展帶來風險,補貼政策調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持續投入資源升級改造產品和技術,增加研發和運營成本。
此外,更大的挑戰體現在行業內的構網技術目前還沒有統一的定義和標準,對此,相比一般的構網型說法,南瑞繼保現在已經明確將其定義為“理想同步電源型構網技術”,即通過對PCS“全過程電壓控制”的方式打造的同步電源,繼承常規同步發電機核心功能,同時系統參數可靈活調節,某些性能更超越常規同步機的性能。
不過,危機背后也隱藏機遇。市場對構網型儲能的熱情持續高漲。有機構預計構網型儲能未來5年在全球有望達到20%的滲透率。國內在政策支持和電力系統改造剛需推動下,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網能力的儲能設備,并在多地項目中得到應用。
構網型儲能技術作為新型電力系統建設的重要支撐,正站在能源變革的風口浪尖。隨著技術的不斷突破、市場應用的持續拓展以及政策的大力扶持,構網型儲能有望在未來能源格局中扮演愈發重要的角色,在南瑞繼保眼中,隨著新能源在全球能源結構中的占比不斷提升,構建高效、穩定的新型電力系統迫在眉睫,這也就意味著,隨著新能源的發展,真正的構網技術會成為未來的剛需。
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