中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:2025 年,能源領(lǐng)域的變革正以前所未有的速度推進(jìn),隨著高比例新能源并網(wǎng)帶來的“低慣量、弱支撐”電網(wǎng)問題加劇,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能(模擬同步發(fā)電機(jī)“電壓源”特性的儲(chǔ)能系統(tǒng))作為解決電網(wǎng)穩(wěn)定的核心技術(shù)路徑成為行業(yè)競(jìng)逐的焦點(diǎn)。
而華為、陽(yáng)光電源、比亞迪、科華數(shù)能、智光儲(chǔ)能等今年推出的新品則代表著這前景廣闊的儲(chǔ)能技術(shù)未來的發(fā)展方向。
構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能成“剛需”
在新型電力系統(tǒng)下,新能源發(fā)展迅猛,風(fēng)電光伏發(fā)電裝機(jī)量占比已接近60%。以往電力系統(tǒng)可消納風(fēng)電光伏的隨機(jī)波動(dòng),但隨著其比例不斷攀升,且儲(chǔ)能也通過變流器并入電網(wǎng),導(dǎo)致電力系統(tǒng)慣量不足,面臨諸多挑戰(zhàn)。
在此背景下行業(yè)基本共識(shí)是,先進(jìn)的構(gòu)網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)、提升風(fēng)電光伏自身構(gòu)網(wǎng)能力以及儲(chǔ)能作為構(gòu)網(wǎng)主力軍是解決問題的關(guān)鍵方向。
2023年以來,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能逐漸成為國(guó)家重點(diǎn)支持發(fā)展的儲(chǔ)能技術(shù)方向,尤其是2025年,多個(gè)重磅文件為構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展提供了宏觀的戰(zhàn)略方向和目標(biāo)指引。
今年6月,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于做好新能源消納工作保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》,首次明確要求構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能滲透率目標(biāo)為突破30%,并在西北等新能源裝機(jī)集中區(qū)強(qiáng)制新建項(xiàng)目標(biāo)配構(gòu)網(wǎng)能力。
9月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布印發(fā)《新型儲(chǔ)能規(guī)?;ㄔO(shè)專項(xiàng)行動(dòng)方案(2025—2027年)》,加快推進(jìn)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能在高比例新能源電網(wǎng)、弱電網(wǎng)及孤島電網(wǎng)的示范應(yīng)用。
國(guó)家能源局等聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)能源裝備高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》,要求推動(dòng)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā),研制多場(chǎng)景、多工況自適應(yīng)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)及裝備。
地方層面,自西藏2023年在全國(guó)首提強(qiáng)配構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能之后,新疆、內(nèi)蒙、寧夏、福建、江蘇等10多個(gè)身份也相繼出臺(tái)了構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能支持政策,為構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境,助推了項(xiàng)目的快速落地。
據(jù)CESA儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)不完全統(tǒng)計(jì),2024年中,全國(guó)核準(zhǔn)、開工、并網(wǎng)的構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能項(xiàng)目超11GWh,其中并網(wǎng)規(guī)模至少超過8GWh,
進(jìn)入2025年,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能應(yīng)用步伐加速推進(jìn),2025年1-8月,中國(guó)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能新增并網(wǎng)2.56GW/8.16GWh,占比8.61%(功率)/10.41%(容量);中國(guó)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能新增開工4.85GW/18.7GWh,占比17.07%(功率)/17.90%(容量)。
頭部新品里的技術(shù)新趨勢(shì)
構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)本質(zhì)上是一種先進(jìn)的逆變器控制策略,它使儲(chǔ)能等可再生能源系統(tǒng)能夠像傳統(tǒng)的同步發(fā)電機(jī)一樣,主動(dòng)地在電網(wǎng)中建立并維持一個(gè)獨(dú)立的、穩(wěn)定的電壓和頻率。
目前這條賽道競(jìng)爭(zhēng)者已經(jīng)初期的掌握PCS等核心技術(shù)的單一設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展為覆蓋綜合能源技術(shù)商、電池/儲(chǔ)能系統(tǒng)廠商、電力設(shè)備巨頭、專業(yè)儲(chǔ)能服務(wù)商四大類。
2025 年,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)圍繞著虛擬同步機(jī)(VSG)算法、寬頻振蕩抑制技術(shù)、黑啟動(dòng)能力等核心領(lǐng)域展開,華為、陽(yáng)光電源、比亞迪、科華數(shù)能、智光儲(chǔ)能等頭部企業(yè),各類玩家依托自身優(yōu)勢(shì)構(gòu)建差異化競(jìng)爭(zhēng)力,從今年以來他們推出的新品可以窺見構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)的幾個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。
第一、大容量電池應(yīng)用,助力系統(tǒng)具備GW級(jí)構(gòu)網(wǎng)能力。
政策的推動(dòng)下,大容量構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能項(xiàng)目逐漸增多,2025年新疆立新能源2GWh構(gòu)網(wǎng)型系統(tǒng)開標(biāo)、300MW/1200MWh磷酸鐵鋰構(gòu)網(wǎng)型項(xiàng)目落地以及澳大利亞2.8GWh構(gòu)網(wǎng)型項(xiàng)目開工均體現(xiàn)這一趨勢(shì)。
北方工業(yè)大學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)研究中心李建林教授在近日的一次公開活動(dòng)中也表示,未來,百M(fèi)W 級(jí)、GW 級(jí)構(gòu)網(wǎng)儲(chǔ)能將逐步成為儲(chǔ)能領(lǐng)域的主力軍。
在此背景下,能否承接GW級(jí)/百M(fèi)W級(jí)項(xiàng)目的EPC、系統(tǒng)集成與運(yùn)維成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。
比亞迪、智光儲(chǔ)能、正泰電源等通過匹配大容量電芯,實(shí)現(xiàn)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)“能量密度與系統(tǒng)簡(jiǎn)化”。
其中,比亞迪最新發(fā)布的“浩瀚”系列,以2710Ah刀片電池為核心,實(shí)現(xiàn)14.5MWh全球最大單元容量,解決大規(guī)模儲(chǔ)能的占地與管理問題。
陽(yáng)光電源推出的新一代公用事業(yè)級(jí)產(chǎn)品PowerTitan 3.0支持GW級(jí)黑啟動(dòng),在并網(wǎng)與組網(wǎng)模式間靈活切換。
正泰電源發(fā)布的500Ah+組串式交流側(cè)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能方案,能夠兼容適配587Ah、588Ah、625Ah等多種500/600Ah+規(guī)格的儲(chǔ)能電芯,助力電芯技術(shù)迭代時(shí)整體儲(chǔ)能系統(tǒng)快速落地。
智光第三代級(jí)聯(lián)型高壓大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)搭載海辰儲(chǔ)能∞Cell 587Ah大容量電池,實(shí)現(xiàn)單機(jī)容量達(dá)100MW/200MWh,系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率超92%,可直接高壓接入6~35KV電網(wǎng),可顯著降低能量損耗與建設(shè)成本,且超大單機(jī)容量便于構(gòu)建大容量電站及實(shí)現(xiàn)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能,為電網(wǎng)提供強(qiáng)勁支撐。
第二、構(gòu)網(wǎng)產(chǎn)品適配能力從“強(qiáng)電網(wǎng)補(bǔ)充”到“全場(chǎng)景支撐”。
隨著技術(shù)的發(fā)展和場(chǎng)景的拓展,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的應(yīng)用已從“西北薄弱電網(wǎng)”擴(kuò)展至離網(wǎng)微電網(wǎng)、分布式新能源、用戶側(cè)調(diào)峰等,競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)在于:離網(wǎng)/并網(wǎng)雙模式切換,如海島、偏遠(yuǎn)地區(qū)的獨(dú)立供電系統(tǒng),能否實(shí)現(xiàn)“無縫切換”,保障供電可靠性;分布式新能源配套,如分布式光伏/風(fēng)電的“構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能+”方案,解決分布式電源的“弱支撐”問題;用戶側(cè)需求響應(yīng),如工業(yè)園區(qū)的“構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能+負(fù)荷側(cè)管理”,實(shí)現(xiàn)“自發(fā)自用+電網(wǎng)支撐”的雙重功能。
頭部企業(yè)通過“場(chǎng)景定制化方案”搶占市場(chǎng)。
如華為以6大GEM核心能力,全時(shí)域、全范圍SOC、全電網(wǎng)SCR實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景構(gòu)網(wǎng);比亞迪的“GW級(jí)方案”針對(duì)電源側(cè);中車的構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能PCS“云樞”針對(duì)的主要是電網(wǎng)側(cè);科華數(shù)能專為AIDC場(chǎng)景推出1.25MW儲(chǔ)能變流器及集成解決方案。該方案具備構(gòu)網(wǎng)型控制與運(yùn)行冗余,在高可再生能源滲透率的弱電網(wǎng)環(huán)境中穩(wěn)定供電,兼顧減碳目標(biāo)與數(shù)據(jù)中心SLA等級(jí)要求。
第三、多元化電池技術(shù)與構(gòu)網(wǎng)型PCS的深度協(xié)同。
通過多元化電池技術(shù)與構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的協(xié)同,可以增強(qiáng)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,這一趨勢(shì)愈發(fā)凸顯。
產(chǎn)品上,山東電工時(shí)代彩虹系列PCS升壓一體艙產(chǎn)品適用于全釩液流儲(chǔ)能電池,適配各類全釩液流儲(chǔ)能系統(tǒng),具有0伏電壓?jiǎn)?dòng)功能,內(nèi)部配置液流電池SOC均衡器,可實(shí)現(xiàn)各個(gè)直流側(cè)模塊SOC均衡。該升壓一體艙具有寬直流側(cè)電壓范圍,能配置構(gòu)網(wǎng)型功能,具有1MW、2MW、3MW及5MW大功率范圍。
項(xiàng)目上,今年初投運(yùn)的寧東光伏基地“‘鋰電 + 超級(jí)電容’混合式儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)研究與示范工程”項(xiàng)目,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)混合構(gòu)網(wǎng)儲(chǔ)能示范,驗(yàn)證了不同儲(chǔ)能本體混合構(gòu)網(wǎng)的可行性。
5月,智光儲(chǔ)能攜手國(guó)家能源青海公司在青海大柴旦打造的100MWh多種形式復(fù)合儲(chǔ)能實(shí)證項(xiàng)目正式投產(chǎn)運(yùn)行,成為國(guó)內(nèi)首例寬時(shí)間尺度多技術(shù)路線的構(gòu)網(wǎng)型復(fù)合儲(chǔ)能項(xiàng)目。該項(xiàng)目集成了構(gòu)網(wǎng)型級(jí)聯(lián)高壓、飛輪、超級(jí)電容、鈦酸鋰、鈉離子、半固態(tài)、全釩液流等7種前沿技術(shù)。
第四、控制策略與協(xié)同能力成構(gòu)網(wǎng)技術(shù)壁壘,光儲(chǔ)、風(fēng)儲(chǔ)協(xié)同構(gòu)網(wǎng)是關(guān)鍵。
控制策略上,構(gòu)網(wǎng)技術(shù)正從“傳統(tǒng)虛擬同步控制”向“虛擬振蕩器控制”“多策略自適應(yīng)切換”升級(jí),如華為的“自適應(yīng)構(gòu)網(wǎng)算法”解決極端工況(電壓暫降、溫度波動(dòng))下的穩(wěn)定性問題;正泰電源500Ah+組串式交流側(cè)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能方案,具有針對(duì)于相變穿越和頻率控制的自適應(yīng)柔性協(xié)同“黑科技”,兩者相結(jié)合,如同“電網(wǎng)醫(yī)生”一樣,能實(shí)時(shí)捕捉電網(wǎng)強(qiáng)度的細(xì)微變化,通過動(dòng)態(tài)調(diào)整無功輸出,精準(zhǔn)化解SCR跳變帶來的電網(wǎng)波動(dòng)。
協(xié)同能力上,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的競(jìng)爭(zhēng)已從“單一設(shè)備”轉(zhuǎn)向“系統(tǒng)能力”,構(gòu)網(wǎng)控制也從“儲(chǔ)能單設(shè)備”擴(kuò)展至“新能源+儲(chǔ)能”系統(tǒng)。
如華為圍繞“發(fā)輸配用”構(gòu)建具備六大核心能力的全場(chǎng)景構(gòu)網(wǎng)能力,包括短路支撐能力、虛擬慣量支撐能力、寬頻振蕩抑制、快速一次調(diào)頻、分鐘級(jí)黑啟動(dòng)、以及無縫并離網(wǎng)切換能力,推動(dòng)從“儲(chǔ)能構(gòu)網(wǎng)”走向“光儲(chǔ)融合構(gòu)網(wǎng)”。
總結(jié):構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的競(jìng)爭(zhēng)格局正從“技術(shù)驗(yàn)證”轉(zhuǎn)向“規(guī)模化落地”,系統(tǒng)集成能力、新能源協(xié)同技術(shù)、成本控制是未來的核心壁壘。頭部企業(yè)(華為、比亞迪、中車)通過“全場(chǎng)景解決方案”與“核心技術(shù)”占據(jù)先機(jī),而中小企業(yè)需通過“細(xì)分場(chǎng)景(如分布式微網(wǎng))”或“專項(xiàng)技術(shù)(如高壓拓?fù)洌睂?shí)現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)。