构网型储能如何担当电网的“定星盘”

　　本文转自：人民网-科普中国

　　随着新型电力系统建设的加快推进，新能源占比快速提升，电力系统逐渐呈现“双高”特征，低惯量、低阻尼、弱电压支撑等问题凸显。青海作为发展新能源的重要省份，在规模化储能领域取得不少突破，构网型储能技术因其能提供电压、频率支撑能力，正成为破局的关键。

　　守护电网安全

　　2024年5月31日，中国绿发青海分公司与华为科技有限公司合作开发的全球首个50MW/100MWh智能组串式构网型储能电站——青海格尔木鲁能50MW/100MWh构网型储能电站(以下简称“构网型储能电站项目”)投入运行，对进一步提升青海地区新能源接入比例，有效解决我国弱电网环境下新能源接入问题起到积极示范作用。

　　构网型储能电站项目。受访方供图

　　何为构网型储能

　　与传统的跟网型储能系统的被动式调度相比，构网型储能技术有了更多主动性支撑的能力。当光伏、风电等新能源设备遭遇电压骤变时，设备往往会“自我保护式逃逸”——当电网电压波动超过设备耐受范围，新能源场站会连锁脱网，造成电力缺口扩大、系统频率崩溃等系统性风险。

　　构网型储能电站项目通过在35千伏并网点的智能监测捕捉电网波动异常，快速自主启动调节程序。当电压过高时吸收无功功率形成降压缓冲，电压过低时释放有功功率构建电压支撑。这种无需等待调度指令的毫秒级响应，突破了传统AGC、AVC系统的时滞瓶颈与被动依赖。

　　在人工短路扰动试验中，系统仅用时200毫秒便主动支撑起对电网来说最为“致命”的阶跃故障，实现了故障穿越，电网得以顺利保持稳定运行。

　　智能组串技术破解电芯失配难题

　　传统储能系统中，串联电芯组内容量衰减不均会导致整组可用容量大幅缩水。若某电芯提前充满或放空，整组充放电过程即被强制终止，造成设计容量与实际出力间的显著落差。

　　为缓解这一问题，行业通常依赖人工定期校准，这不仅需要耗费大量人力运维成本，更无法阻止失配现象的持续发展。

　　构网型储能系统的智能组串技术则为每个电芯配置独立的智能优化器，可实时监测并动态调节充放电状态。据中国绿发青海分公司电力营销部经理张维涛介绍，当某电芯提前到达设定值时，优化器自动切断其回路，其余电芯继续工作至全部达到同步状态，放电状态同理。

　　构网型储能技术的自主调控能力使得电池组始终处于同步工作状态，提升容量利用率的同时，也可缩短投资回报周期。一旦系统检测到某电芯温度或电压异常时，优化器可及时将其从主回路中“甩出”隔离。相较于传统储能系统故障电芯引发的连锁反应，该智能组串技术将风险范围压缩至最小单元，大幅降低了热失控概率。

　　构网型储能技术具备较强的时间优势与环境适应性，该技术实现放量应用，将有望规模化替代火电支撑角色，助力实现更高比例可再生能源稳定接入，从而进一步降低发电成本，推动电力系统深度变革，对促进青海高质量建设国家清洁能源产业高地，助力国家实现“双碳”目标具有重要战略意义。

　　作者：化宜森 中国绿发青海分公司格尔木检修中心多能互补光热电站工程师

　　审核：刘延江 中国绿发青海分公司副总经理 电力工程领域高级工程师