中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近日,國(guó)家能源集團(tuán)國(guó)電電力內(nèi)蒙古新能源開發(fā)建設(shè)的內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市國(guó)電雙良園區(qū)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能項(xiàng)目成功入選國(guó)家能源局公布的新型電力系統(tǒng)建設(shè)能力提升試點(diǎn)名單(第一批)。構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)被業(yè)內(nèi)稱為“新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定器”的關(guān)鍵技術(shù),依托突破性核心優(yōu)勢(shì)破解高比例新能源并網(wǎng)關(guān)鍵難題,將為新時(shí)代新能源與負(fù)荷協(xié)同發(fā)展打造典范、樹立標(biāo)桿。

圖片來源:國(guó)家能源局官網(wǎng)
一、打破傳統(tǒng)局限:構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能為何是“電網(wǎng)新基建”?
按照不同維度,目前新型電力系統(tǒng)儲(chǔ)能技術(shù)路線分類有以下幾種:
01 控制與并網(wǎng)維度
跟網(wǎng)型儲(chǔ)能
依賴電網(wǎng)提供電壓、頻率參考,無主動(dòng)電網(wǎng)支撐能力,被動(dòng)跟隨電網(wǎng)運(yùn)行。
構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能
不依賴電網(wǎng)參考,可模擬同步機(jī)慣量與阻尼特性,具備主動(dòng)支撐電網(wǎng)電壓、頻率的能力。
02 拓?fù)渑c集成維度
集中式儲(chǔ)能
多電池簇并聯(lián)成陣列,接入單臺(tái)大功率集中式變流器,變流器與電池簇為“多對(duì)一”配置。
組串式儲(chǔ)能
單電池簇對(duì)應(yīng)單臺(tái)組串式變流器,輸出端并聯(lián)并網(wǎng),變流器與電池簇為“一對(duì)一”配置。
分散式儲(chǔ)能
以小型儲(chǔ)能單元為核心,直接接入配電網(wǎng)或用戶側(cè)低壓母線,無需集中式升壓設(shè)備。
高壓級(jí)聯(lián)型儲(chǔ)能
多低壓儲(chǔ)能變流器模塊級(jí)聯(lián),直接輸出高壓交流電,無需升壓變壓器即可并網(wǎng)。
本次入選試點(diǎn)項(xiàng)目應(yīng)用集中式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù),是包頭市雙良園區(qū)綠色供電項(xiàng)目的重要支撐。項(xiàng)目以雙良50吉瓦單晶硅產(chǎn)業(yè)為依托,秉持“新能源+新型儲(chǔ)能”協(xié)同發(fā)展總體思路,規(guī)劃總規(guī)模600兆瓦綠電項(xiàng)目。

集中式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)原理框圖

集中式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)圖
傳統(tǒng)新能源發(fā)電依賴“跟網(wǎng)型”技術(shù),需依托穩(wěn)定電網(wǎng)才能運(yùn)行,就像“跟著指揮走的隊(duì)員”,無法自主支撐電網(wǎng)電壓與頻率。而構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù),相當(dāng)于給新能源裝上了“自主決策大腦”。
主動(dòng)支撐電網(wǎng)
無需鎖相環(huán)跟蹤電網(wǎng)信號(hào),能像同步發(fā)電機(jī)一樣自主建立電壓、頻率基準(zhǔn),模擬轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與阻尼特性,填補(bǔ)傳統(tǒng)火電退出后的支撐缺口。
應(yīng)對(duì)極端工況
在電網(wǎng)電壓跌至0時(shí),可150毫秒不脫網(wǎng)運(yùn)行;3倍額定電流過載能力持續(xù)10秒,輕松應(yīng)對(duì)短路故障,避免新能源大規(guī)模脫網(wǎng)。
適配弱電網(wǎng)場(chǎng)景
針對(duì)包頭山北地區(qū)“新能源富集但支撐電源少”的痛點(diǎn),能將區(qū)域短路比提升至安全范圍,讓100%新能源通道穩(wěn)定運(yùn)行成為可能。
二、硬核技術(shù)參數(shù):看構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的“超能力”

國(guó)電電力雙良綠電項(xiàng)目升壓站
頻率響應(yīng)“毫秒級(jí)”:一次調(diào)頻響應(yīng)滯后≤100毫秒,調(diào)節(jié)時(shí)間≤1.5秒,電網(wǎng)頻率波動(dòng)時(shí),能比傳統(tǒng)電源更快“穩(wěn)住節(jié)奏”。
黑啟動(dòng)“自主可控”:30秒內(nèi)可自啟動(dòng)建立穩(wěn)定電壓,為電網(wǎng)故障后恢復(fù)提供“初始電源”,孤島運(yùn)行供電時(shí)長(zhǎng)超2小時(shí),保障關(guān)鍵負(fù)荷不中斷。
寬頻振蕩“精準(zhǔn)抑制”:當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)0.2-2.5赫茲低頻振蕩時(shí),500毫秒內(nèi)即可調(diào)節(jié)有功功率,在小于49赫茲或大于51赫茲頻段提供正阻尼,杜絕電網(wǎng)“晃電”風(fēng)險(xiǎn)。
三、試點(diǎn)落地意義:為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供可復(fù)制經(jīng)驗(yàn)

集中式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
國(guó)電雙良項(xiàng)目落地內(nèi)蒙古包頭達(dá)茂旗,這里是典型的“高比例新能源+弱電網(wǎng)”地區(qū)。構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的應(yīng)用,正解決三大核心難題。
01 減少新能源棄電
通過精準(zhǔn)調(diào)峰,將風(fēng)電、光伏出力波動(dòng)平抑至±5%以內(nèi); 通過提升短路比,項(xiàng)目最大上送功率可提升25%。
02 解放傳統(tǒng)火電
替代火電機(jī)組承擔(dān)調(diào)頻任務(wù),減少機(jī)組因頻繁調(diào)節(jié)導(dǎo)致的設(shè)備損耗,每年可節(jié)約標(biāo)煤約48萬噸,減少碳排放超130萬噸。
03 樹立技術(shù)標(biāo)桿
項(xiàng)目采用的低壓集中式構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能方案,已納入《構(gòu)網(wǎng)型電化學(xué)儲(chǔ)能電站并網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定基礎(chǔ),未來可復(fù)制至全國(guó)新能源基地。
四、國(guó)家能源集團(tuán)的“科技擔(dān)當(dāng)”

國(guó)電電力雙良綠電項(xiàng)目升壓站
據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)2024年度報(bào)告預(yù)測(cè),到2030年,全球構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)為72.5GW(滲透率升至55%)。中國(guó)作為全球最大的儲(chǔ)能市場(chǎng),構(gòu)網(wǎng)儲(chǔ)能裝機(jī)預(yù)計(jì)增長(zhǎng)至30GW,在新型儲(chǔ)能中的占比提升至40%。
作為能源央企,國(guó)家能源集團(tuán)始終以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。此次國(guó)電雙良項(xiàng)目的突破,不僅是構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)的大規(guī)模工程應(yīng)用,更標(biāo)志著集團(tuán)在“新能源+先進(jìn)儲(chǔ)能”領(lǐng)域形成全鏈條能力——從技術(shù)研發(fā)、設(shè)備制造到項(xiàng)目運(yùn)營(yíng),持續(xù)為“雙碳”目標(biāo)提供堅(jiān)實(shí)科技支撐。
未來,隨著項(xiàng)目2026年全面投運(yùn),這里將成為全國(guó)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)的“試驗(yàn)田”與“示范窗”,讓更多新能源電力安全、高效地匯入電網(wǎng),為千家萬戶送去綠色動(dòng)能!



