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近日，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家數(shù)據(jù)局聯(lián)合印發(fā)《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2027年）》。其中，第一個行動方案就是：電力系統(tǒng)穩(wěn)定保障行動。提出著力優(yōu)化加強(qiáng)電網(wǎng)主網(wǎng)架、提升新型主體涉網(wǎng)性能、推進(jìn)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)應(yīng)用、持續(xù)提升電能質(zhì)量，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供安全穩(wěn)定保障。

此前，國家能源局發(fā)布《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》中也提到，在西北網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱的區(qū)域，應(yīng)用構(gòu)網(wǎng)型新能源……

由此可見，在國家推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的背景下，隨著高比例可再生能源的應(yīng)用，如何保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，已成為行業(yè)的面臨首要挑戰(zhàn)。構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)的推廣應(yīng)用，已迫在眉睫！

構(gòu)網(wǎng)型儲能將成為主流

《行動方案》提出：“根據(jù)高比例新能源電力系統(tǒng)運行需要，選擇典型場景應(yīng)用構(gòu)網(wǎng)型控制技術(shù)，具備主動支撐電網(wǎng)電壓、頻率、功角穩(wěn)定能力，提升系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行水平。”

據(jù)了解，構(gòu)網(wǎng)型儲能與跟網(wǎng)型儲能相對應(yīng)，它可實現(xiàn)頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定和功角穩(wěn)定的支撐，分別對應(yīng)有功平衡、無功平衡和轉(zhuǎn)速同步等需求，有利于電網(wǎng)平衡。

因此，構(gòu)網(wǎng)型儲能更適合于新型電力系統(tǒng)，尤其是在新能源占比較高、電網(wǎng)穩(wěn)定性較差的區(qū)域，如新疆、西藏等電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力相對較弱的省份。

以西藏為例，該區(qū)域電網(wǎng)長期孤網(wǎng)運行，大部分區(qū)域?qū)儆谌蹼娋W(wǎng)。為了解決當(dāng)?shù)厍鍧嶋娏Σ⒕W(wǎng)發(fā)展難題，西藏發(fā)改委于2024年4月發(fā)布的《西藏自治區(qū)2024年今冬明春電力保供方案》中明確提出：“建成 140 萬千瓦光伏+112萬千瓦時構(gòu)網(wǎng)型儲能項目、全容量投產(chǎn)70萬千瓦時獨立構(gòu)網(wǎng)型儲能項目等7個重點任務(wù)。”

從項目招標(biāo)的角度看，構(gòu)網(wǎng)型儲能也成為主流。據(jù)儲能頭條不完全統(tǒng)計，2023年下半年公布的儲能招標(biāo)項目，構(gòu)網(wǎng)型儲能的招標(biāo)規(guī)模合計達(dá)到了784MW/2686.8MWh。

從已經(jīng)竣工的試點示范項目看，截至今年6月，已有超過460MW/1095MWh構(gòu)網(wǎng)型儲能項目投運。

不僅如此，各地政策也在不斷支持構(gòu)網(wǎng)型儲能的發(fā)展。新疆發(fā)改委于2023年7月10日發(fā)布的《關(guān)于組織上報2023年獨立新型儲建設(shè)方案的通知》中明確提出積極探索建設(shè)構(gòu)網(wǎng)型儲能，喀什、和田、克州、塔城、阿勒泰、巴州等地構(gòu)網(wǎng)型儲能比例原則上不低于年度新型儲能規(guī)模的20%。

內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局于2024年5月18日出臺《2024—2025年新型儲能發(fā)展專項行動方案》要求大力發(fā)展構(gòu)網(wǎng)型儲能……

構(gòu)網(wǎng)型儲能正逐步走向新型電力系統(tǒng)的主舞臺。

構(gòu)網(wǎng)型儲能面臨挑戰(zhàn)

盡管構(gòu)網(wǎng)型儲能已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展大勢，但目前構(gòu)網(wǎng)型儲能發(fā)展依然存在挑戰(zhàn)。

首先，在電子電力設(shè)備控制技術(shù)方面，相比跟網(wǎng)型儲能，構(gòu)網(wǎng)型儲能需要變更基礎(chǔ)的控制框架，還需要增強(qiáng)在電網(wǎng)擾動等情景下的自我適應(yīng)能力，需要相應(yīng)的企業(yè)具備深厚的電力電子技術(shù)積累；其次是場站級系統(tǒng)控制技術(shù)，這極其考驗廠商的軟件能力和系統(tǒng)控制的分析能力。第三是對電力系統(tǒng)運行機(jī)理有深刻理解，這需要企業(yè)擁有豐富的實踐案例和經(jīng)驗積累。

不僅如此，當(dāng)前業(yè)內(nèi)并未對“構(gòu)網(wǎng)型儲能”有統(tǒng)一的定義，且尚缺乏相應(yīng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。此外，在器件性能、機(jī)組穩(wěn)定性、場站規(guī)?；瘧?yīng)用等方面尚存難題。

更重要的是，當(dāng)前構(gòu)網(wǎng)型儲能的系統(tǒng)成本相對較高，廠商技術(shù)水平參差不齊，在單體PCS的過載能力、控制算法、仿真建模等方面有待提升。

因此，需要政府相關(guān)部門、電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)單位聯(lián)合行業(yè)頭部廠商共同推進(jìn)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程。

智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能四大優(yōu)勢

華為數(shù)字能源長期致力于提高新能源并網(wǎng)的安全穩(wěn)定性研究，公司將數(shù)字技術(shù)與電力電子技術(shù)相結(jié)合，并依托其在諸多根技術(shù)領(lǐng)域的多年積累，與全球發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶伙伴合作，不斷推動著并網(wǎng)友好性相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，構(gòu)網(wǎng)型儲能就是其中之一。

華為智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能，真正實現(xiàn)了從被動跟隨電網(wǎng)到主動支撐電網(wǎng)的轉(zhuǎn)變。

據(jù)了解，華為智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)有四大優(yōu)勢：

第一，華為提出了多場站級自同步幅頻調(diào)制技術(shù)，實現(xiàn)了自同步的并聯(lián)構(gòu)網(wǎng)，提升了主動快速無功響應(yīng)、有功支撐、故障穿越、抗沖擊性負(fù)荷和帶載同步黑啟動的能力，實現(xiàn)了多場景全工況構(gòu)網(wǎng)、電網(wǎng)主動支撐、并機(jī)環(huán)流有效抑制和多場站級大規(guī)模自同步穩(wěn)定運行；

第二，華為提出了寬頻自穩(wěn)和致穩(wěn)控制技術(shù)，實現(xiàn)了不同電網(wǎng)規(guī)模、不同電網(wǎng)強(qiáng)度條件下的穩(wěn)定并網(wǎng)和寬頻振蕩抑制，提升了與光伏、風(fēng)電、同步發(fā)電機(jī)等多類型電源并列穩(wěn)定運行的能力，拓展了構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)的應(yīng)用場景；

第三，華為首創(chuàng)了新型智能組串式儲能雙級變換架構(gòu)下電壓與有功功率解耦控制技術(shù)，有助于支撐電網(wǎng)穩(wěn)定，保障了儲能系統(tǒng)安全，提升了儲能系統(tǒng)可用度和擴(kuò)容升級能力；提升了全SOC范圍恒功率輸出、SOC免人工標(biāo)定和多種故障提前預(yù)警能力；

第四，華為研發(fā)了構(gòu)網(wǎng)型儲能的功率模組和控制芯片，實現(xiàn)了暫態(tài)高倍率有功、無功快速支撐，提出了新型抗?jié)癫牧系霓D(zhuǎn)模塑封技術(shù)，提升了在復(fù)雜、惡劣環(huán)境條件下的長時間可靠運行能力。

中國電機(jī)工程學(xué)會理事長、中國工程院院士舒印彪指出，華為數(shù)字能源研發(fā)的智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)，運用獨特的架構(gòu)，通過多場景應(yīng)用和權(quán)威機(jī)構(gòu)的大量測試，驗證了構(gòu)網(wǎng)型儲能對電力系統(tǒng)的支撐保障能力，為構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)發(fā)展做出了重要的、具有獨創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。

多重考驗為構(gòu)網(wǎng)型儲能奠定實踐依據(jù)

一項好的技術(shù)或者產(chǎn)品，經(jīng)得起各種考驗，華為多年來的發(fā)展經(jīng)驗已經(jīng)充分證明了這一點。

華為數(shù)字能源研發(fā)的智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)，已經(jīng)經(jīng)過多個不同環(huán)境、不同地域、不同場景的項目實證測試，均大獲成功。

今年1月17日，華潤攜手華為完成構(gòu)網(wǎng)型儲能實證測試。這次測試是智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能在行業(yè)首次實證的成功。

今年3月，華為數(shù)字能源參與的新疆哈密華潤咸水泉電站25MW/100MWh構(gòu)網(wǎng)型儲能項目通過“單元級、整站級、系統(tǒng)級”三級測試，有效驗證了全球首個電站級規(guī)模化構(gòu)網(wǎng)型儲能穩(wěn)定運行及暫穩(wěn)態(tài)支撐能力。

6月15日，華為數(shù)字能源順利完成了首個100MWh構(gòu)網(wǎng)型儲能電站人工短路擾動試驗。此次試驗全面驗證“雙高”電網(wǎng)特性下構(gòu)網(wǎng)性儲能電站應(yīng)對不同電壓等級電網(wǎng)事件時的調(diào)頻、調(diào)壓能力。

在海拔超過4500米的青藏高原，華為數(shù)字能源成功完成了首個超高海拔低溫弱電網(wǎng)下華為智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能并網(wǎng)性能測試及35kV人工短路試驗……

通過上述測試，印證了華為智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能不僅提高了電網(wǎng)強(qiáng)度及抗擾動水平，還大幅提升區(qū)內(nèi)光伏并網(wǎng)發(fā)電能力，為保障區(qū)域電力供應(yīng)、提升消納發(fā)揮重要關(guān)鍵作用，為應(yīng)用構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)解決高比例新能源接入對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來的風(fēng)險提供了堅實的數(shù)據(jù)和實踐依據(jù)。

最新構(gòu)網(wǎng)型儲能項目具備國際領(lǐng)先水平

近日，由華為數(shù)字能源、國家電網(wǎng)有限公司西北分部、國家電網(wǎng)有限公司西南分部、國網(wǎng)青海省電力公司、國網(wǎng)新疆電力有限公司、國網(wǎng)西藏電力有限公司、華潤電力控股有限公司、中國綠發(fā)投資集團(tuán)有限公司青海分公司、西藏開發(fā)投資集團(tuán)有限公司、國家能源集團(tuán)青海電力有限公司等單位聯(lián)合申請，經(jīng)評審，鑒定委員會一致認(rèn)為：申請技術(shù)鑒定的項目針對高比例新能源背景下提升新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平與新能源并網(wǎng)消納的需求，在多場站級自同步幅頻調(diào)制技術(shù)、寬頻自穩(wěn)和致穩(wěn)控制技術(shù)、智能組串式雙級變換架構(gòu)、功率模組和控制芯片等方面開展了研究，研發(fā)了智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)，并實現(xiàn)了工程應(yīng)用。項目整體處于國際領(lǐng)先水平。

華為董事、華為數(shù)字能源總裁侯金龍表示，構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)是適應(yīng)新能源高比例發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用空間。華為將持續(xù)加大在構(gòu)網(wǎng)能力、儲能安全、數(shù)字化及AI等核心技術(shù)上的研發(fā)投入，聯(lián)合電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)等產(chǎn)業(yè)合作伙伴不斷創(chuàng)新，共同把智能組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能產(chǎn)品打造成構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵裝備，一起推進(jìn)國內(nèi)國際的構(gòu)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，助力新能源加速從補(bǔ)充電源成為主力電源。

未來，隨著華為在構(gòu)網(wǎng)型儲能領(lǐng)域技術(shù)的持續(xù)投入和研發(fā)創(chuàng)新，構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)有望在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，從而加速構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，助力新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展！ 

原標(biāo)題：破解瓶頸！華為打造構(gòu)網(wǎng)儲能新紀(jì)元