随着全球能源转型加速,我国电力结构正快速向清洁化方向迈进。截至2024年12月底,我国风电、太阳能发电装机容量首次突破14亿千瓦,新能源消纳保持高比例态势。然而,新能源的大规模接入也给电网安全稳定运行带来新挑战。在此背景下,构网型储能技术成为应对高比例新能源接入的关键支撑,其重要性体现在以下几个方面:
1.电网运行环境变化:随着新能源大规模接入,电网逐步显现从强到弱的特征,部分地区新能源接入比例接近30%-40%,电力电量平衡难度增加,电压、频率调节复杂度提高,系统转动惯量降低,抗扰动能力减弱。
2.传统技术的局限性:跟网型技术在弱电网环境下短板凸显,难以有效应对高比例新能源接入带来的挑战。
1.自主性与灵活性:构网型储能技术作为电压源,能够自主设定电压参数,输出稳定的电压与频率,既可并网也可离网运行,为电力供应提供更多灵活性和自主性。
2.增强电网稳定性:通过模拟同步发电机特性、优化电网潮流分布、改善故障穿越能力和提供阻尼特性等多种手段,构网型储能技术从不同方面增强电网稳定性,解决短路比低的问题。
1.国家政策支持:2023年10月,国家能源局发布《关于组织开展可再生能源发展试点示范的通知》,计划到2025年组织实施一批示范项目,其中包括新能源加储能构网型技术示范。2024年8月,国家发展改革委、国家能源局、国家数据局三部门共同发布《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》,明确提出推进构网型技术应用。
2.地方政策推动:西藏、新疆、内蒙古、福建等省市自治区出台相应政策,支持构网型储能发展并制定装机目标。
3.全球实践:以澳大利亚为例,该国通过大力发展构网型技术,实现可再生能源高渗透率下电力供给的安全稳定。
1.市场需求渐起:自2023年下半年以来,行业招标进度显著加速,截至2024年6月,国内已完成2.3GW/7.6GWh构网型储能项目招标。
2.企业技术创新:南瑞继保、华为、金风零碳、阳光电源、远景储能等多家企业纷纷布局构网型储能技术,并取得显著进展。以金风零碳为例,其自主研发的构网型储能系统已在新疆达坂城构网型储能项目中成功应用,并完成全国首个构网型风储场站220kV黑启动及微网人工短路实验。
1.技术标准与规范:业内暂未对“构网型储能”的内涵做出明确定义,具体性能指标也未形成统一标准。未来需出台国家或行业统一标准,规范市场竞争,促进整个行业的健康、有序发展。
2.技术突破关键点:响应速度和算法精度是构网型储能技术突破的关键。电网工况多变,强弱网交替频繁,构网技术算法响应速度至关重要;同时,构网技术需实现平稳精准连续调节输出,保障电能质量。
构网型储能技术作为新型电力系统的关键支撑,其重要性日益凸显。随着政策支持、市场需求和技术创新的推动,构网型储能技术将迎来更广阔的发展空间,为新型电力系统的安全稳定运行提供坚实支撑,助力我国能源转型和“双碳”目标的实现。