西藏首提強配構網型儲能，產業界技術進展幾何?

　　近日，西藏自治區發展和改革委員會下發關于印發《2023 年風電、光伏發電等新能源項目開發建設方案》(簡稱“西藏2023新能源開發方案”)的通知，要求保障性并網光伏項目+ 儲能項目配置儲能規模不低于光伏裝機容量的20%，儲能時長不低于4小時，并按要求加裝構網型裝置。

　　自2017年青海省要求風電項目按規模10%配套儲能裝置以來，已有近30個省份出臺新能源配儲文件。今年1月12日，西藏自治區發改委發布《關于促進西藏自治區光伏產業高質量發展的意見》(簡稱“西藏光伏產業高質量發展意見”)，就已明確要求光伏電站配套儲能電站，標準與近日發布的“西藏2023新能源開發方案”一致。

　　相比西藏自治區發改委1月發布的“西藏光伏產業高質量發展意見”，“西藏2023新能源開發方案”額外提出了儲能“加裝構網型裝置”的要求，實際要求配置構網型儲能，這也是全國首個強制要求加裝構網型儲能系統的地方政策。

　　為何西藏要求加裝構網型儲能?

　　西藏電網歷史上長期孤網運行，近年來，通過多個大型聯網工程的建設，與西北電網、西南電網的連接大大加強，主網架結構上升到500KV，但部分地區仍屬于弱網，尤其縣域電網網架結構仍然薄弱，并且電源結構受限，以水電和光伏為主。

　　截止2022年9月底,西藏地區光伏累計裝機規模1.39GW,占本地區總裝機比重30.1%，到了冬季枯水季，水電機組出力大幅降低，光伏在西藏電網中的比例還要提高。

　　以風電、光伏為代表的新能源具有波動性、間歇性特點，高比例新能源除帶來電力電量平衡問題，還給電力系統帶來安全穩定問題。

　　由于采用電力電子設備與電網連接，新能源不具備傳統同步發電機轉子的機械轉動慣量，在抗擾性、過載能力、調頻調壓等方面能力不足。此外，高比例新能源帶動電力電子設備大量接人電力系統，高比例電力電子設備可能引發寬頻振蕩。這也是業內關注的電力系統“雙高”(高比例新能源、高比例電力電子設備)趨勢帶來的挑戰。

　　目前普遍采用的跟網型儲能，采用跟網型變流器技術，主要跟蹤電網的電壓與頻率，一旦電網發生擾動，還是依賴電網電壓和相位進行有功無功支撐，直到擾動過去，在跟網型變流器并網數量不斷增長情況下，當電網很弱時，很可能導致大規模脫網，甚至電力系統崩潰。

　　構網型儲能，采用構網型變流器技術，是從電源側應對電力系統“雙高”趨勢帶來的安全穩定問題的一種解決方案。構網型儲能技術采用虛擬同步發電機技術，可以通過復制同步電機的行為和性能來加強電網，可以起到快速調頻調壓、增加慣量和短路容量、抑制寬頻震蕩等作用。

　　為應對“雙高”挑戰，電網可以通過加強網架結構、增加輸電線路回路、投資建設調相機等方式來加強電網，同時，將儲能系統改造為構網型儲能，相當于在系統中多增加了火電機組，也是加強電網的有效方式。

　　“構網型儲能可在并網和離網模式運行。”遠景能源儲能產品總工程師錢振華表示，“中國是典型的強電網，但在局部地區，已經出現了弱電網的特征，構網型儲能在弱電網、離網等場景具有應用價值，未來隨新能源比例進一步提升，構網型儲能將具有更普遍的應用價值”。

　　西藏自治區所在的西北地區，是全國新能源裝機比例最高的區域，預計今年新能源裝機比例將超過50%，構網型儲能的價值正在凸顯，據悉，國網西北分部正在加快新能源和新型儲能抗擾、主動支撐、感知等涉網能力改造提升,積極試點構網型新能源和儲能新技術，推動新能源從并網向組網轉變。

　　產業界構網型技術進展幾何?

　　從全球來看，構網型儲能也屬于前沿技術，僅有少數國家掌握這一技術，包括美國、澳大利亞、中國均已開始推進構網型儲能技術的研發和示范項目驗證。

　　去年12月31日，湖北荊門新港一期儲能項目成功并網，規模為12.6MW/26.8MWh，這是國內首個并網的大型構網型儲能電站。

　　據了解，目前國內僅有遠景能源、陽光電源、華為數字能源等少數儲能廠商具備構網型儲能的技術能力。

　　錢振華表示，構網型儲能具有很高的技術門檻。首先是電子電力設備控制技術，相比跟網型儲能，構網型儲能需要變更基礎的控制框架，還需要增強在電網擾動等情景下的自我保護能力;其次是場站級系統控制技術，這考驗的是軟件能力和系統控制的分析能力。

　　“先進煤電機組可以做到100萬千瓦。” 錢振華說：“風電、儲能典型的一個節點容量才2-3MW，電網連接一個100萬千瓦的煤電機組，相當于構網型儲能需要連接300多個風電、儲能等并聯節點，僅一個GW級的新能源場站，對控制的要求就是電網級的”。

　　國內掌握構網型儲能技術的儲能廠商均具有深厚的電子電力技術積累。比如遠景能源是國內第二、全球第四的風電整機供應商，并早已實現了風電變頻器的自研自制，風電的逆變器技術和儲能的變流器技術較為相似，但設計復雜度更高。

　　錢振華介紹，遠景體系內的遠景智能基于遠景自研的EnOS™智能物聯網操作系統，專攻智能軟件解決方案，配合遠景的智慧液冷儲能解決方案，已經具備了場站級控制能力。

　　“西藏要求配置構網型儲能，說明儲能是一個高技術門檻的行業。”錢振華表示：“儲能廠商不僅需要通過技術進步降低全生命周期度電成本，提高可靠性，隨著新能源占比提高，還需要不斷增強電網支撐技術的研發、創新”。

來源：儲能100人