隨著(zhù)中國能源結構的快速轉型，儲能技術(shù)作為靈活調節資源和潛在的主動(dòng)支持手段，已成為新型電力系統應對電網(wǎng)安全挑戰的關(guān)鍵。

目前有跟網(wǎng)型儲能技術(shù)和構網(wǎng)型儲能技術(shù)。隨著(zhù)風(fēng)電、光伏發(fā)電在電力系統中占比的逐步提升，電力系統的運行模式發(fā)生深刻改變，特別是在西藏、新疆、甘肅、寧夏在新能源高占比、電網(wǎng)相對薄弱的地區，以及依托沙漠、戈壁、荒漠地區建設的新能源大基地送端，面臨著(zhù)多場(chǎng)站短路比過(guò)低、寬頻震蕩、慣量水平低、電壓和功角穩定性差等問(wèn)題。因此，構網(wǎng)型儲能是目前是行業(yè)目前關(guān)注的熱點(diǎn)，南瑞繼保、華為、陽(yáng)光電源、科華數能等主流廠(chǎng)家均推出具備構網(wǎng)能力的儲能設備，在部分項目中已得到應用。

那么什么是構網(wǎng)型儲能技術(shù)？它與跟網(wǎng)型儲能技術(shù)又有什么區別？

跟網(wǎng)型技術(shù)

跟網(wǎng)型儲能系統本質(zhì)上是電流源，它自身無(wú)法提供電壓與頻率的支撐，必須依賴(lài)電網(wǎng)的電壓和頻率來(lái)運行。因此，跟網(wǎng)型儲能系統無(wú)法獨立支撐電網(wǎng)系統，只能在電網(wǎng)存在的情況下工作。跟網(wǎng)型儲能系統通常用于補充電網(wǎng)的瞬時(shí)功率需求，提高電網(wǎng)的穩定性和可靠性。

跟網(wǎng)型儲能系統技術(shù)原理是指儲能系統作為一個(gè)電流源，其工作狀態(tài)依賴(lài)于電網(wǎng)的電壓和頻率。在跟網(wǎng)模式下，儲能系統的變流器會(huì )跟隨電網(wǎng)的相位信息，通過(guò)鎖相環(huán)（PLL）測量并網(wǎng)點(diǎn)（PCC）的相位信息，從而實(shí)現與電網(wǎng)的同步。這種控制模式下，儲能系統無(wú)法獨立提供電壓和頻率的支撐，因此在電網(wǎng)存在的情況下才能工作。跟網(wǎng)型儲能系統通常用于補充電網(wǎng)的瞬時(shí)功率需求，提高電網(wǎng)的穩定性和可靠性。

構網(wǎng)型技術(shù)

構網(wǎng)型儲能系統本質(zhì)上是電壓源，它能夠內部設定電壓參數，輸出穩定的電壓與頻率。構網(wǎng)型儲能系統不僅可以并網(wǎng)運行，還可以離網(wǎng)運行，對電網(wǎng)的支撐能力較強。由于其電壓源的特性，構網(wǎng)型儲能系統能夠有效改善新型電力系統的短路容量和轉動(dòng)慣量缺失等問(wèn)題，因此在新型電力系統中具有重要的應用前景。

構網(wǎng)型儲能系統技術(shù)原理是指儲能系統作為一個(gè)電壓源，能夠內部設定電壓參數，輸出穩定的電壓與頻率。構網(wǎng)型變流器采用與同步發(fā)電機類(lèi)似的功率同步策略，不需要借助鎖相環(huán)便可實(shí)現同步。在系統強度弱、物理慣性低的電網(wǎng)中，變流器宜采用構網(wǎng)控制。構網(wǎng)型變流器還能為系統提供虛擬慣性和阻尼，即使在沒(méi)有外部電網(wǎng)相位信息的情況下，也能獨立工作。隨著(zhù)新能源和電力電子設備的滲透率增加，電力系統的慣性減小、系統強度變弱，構網(wǎng)控制技術(shù)可以提高變流器的電壓、頻率支撐能力，增強電力系統穩定性。

兩種技術(shù)的區別

跟網(wǎng)型和構網(wǎng)型儲能系統的主要區別在于它們的電源屬性和控制方式。跟網(wǎng)型本質(zhì)為電流源，自身無(wú)法提供電壓與頻率支撐，必須依賴(lài)電網(wǎng)電壓和頻率，無(wú)法支撐系統；構網(wǎng)型本質(zhì)為電壓源，內部設定電壓參數信號輸出電壓與頻率，既可并網(wǎng)也可離網(wǎng)運行，對電網(wǎng)支撐能力強。

此外，跟網(wǎng)型變流器在弱電網(wǎng)中存在穩定性問(wèn)題，而構網(wǎng)型變流器則能夠在弱電網(wǎng)中提供穩定的頻率支持，有助于提高電網(wǎng)的穩定性。

跟網(wǎng)型儲能系統適用于那些電網(wǎng)穩定性較好，不需要額外提供電壓和頻率支撐的場(chǎng)合。而構網(wǎng)型儲能系統則更適合于新型電力系統，尤其是在新能源比重較高、電網(wǎng)穩定性較差的地區，如西北地區，以及新疆、西藏等電網(wǎng)較弱的省份。

構網(wǎng)型PCS與跟網(wǎng)型儲能PCS區別

1.跟網(wǎng)型PCS，主要控制交流測電流，通過(guò)鎖相環(huán)跟蹤現有電網(wǎng)電壓相角，隨后經(jīng)過(guò)坐標變換及PWM調制環(huán)節后形成控制信號并反饋回開(kāi)關(guān)管。

跟網(wǎng)型PCS控制結構鎖相環(huán)技術(shù)現階段相對成熟，因此可在系統確定電流和最大功率點(diǎn)的條件下對系統進(jìn)行控制。但控制所依賴(lài)的鎖相環(huán)技術(shù)雖相對成熟，仍存在被動(dòng)地獲取電網(wǎng)提供穩定的頻率和電壓參考值才能正常工作，且自身控制回路穩定性要弱于構網(wǎng)型儲能回路，無(wú)法起到主動(dòng)支撐系統的作用。

2.構網(wǎng)型PCS不同于跟網(wǎng)型控制利用鎖相環(huán)對電網(wǎng)進(jìn)行同步，構網(wǎng)型PCS在內部設定電壓參考信號，經(jīng)過(guò)功率計算模塊及頻率下垂控制后與電網(wǎng)其余部分同步。類(lèi)似于同步發(fā)電機控制，不依賴(lài)外部電壓參考信號。

構網(wǎng)型PCS具備沒(méi)有外界發(fā)電供給條件下調動(dòng)自身運行實(shí)時(shí)調整輸出能力，通過(guò)功率輸出調整保持電壓輸出，形成電壓源并網(wǎng)，并保持系統穩定，另在沒(méi)有剛性電壓源的弱電網(wǎng)中可形成一個(gè)獨立電網(wǎng)。但是構網(wǎng)型PCS過(guò)流能力由1.5倍提升至3.0倍，故成本較跟網(wǎng)型大幅增加。

跟網(wǎng)型與構網(wǎng)型技術(shù)對比及優(yōu)劣勢分析

發(fā)展趨勢

構網(wǎng)型儲能作為新興技術(shù)，行業(yè)仍處于探索的階段，電網(wǎng)的需求尚未明確，相關(guān)的規程規范尚未建立，儲能系統標準配置和做法尚未統一，但構網(wǎng)技術(shù)是支撐新型電力系統建設的“剛需”，下一步，構網(wǎng)型儲能在單體PCS的過(guò)載能力、控制算法、仿真建模等方面將會(huì )進(jìn)一步進(jìn)行技術(shù)提升和優(yōu)化，滿(mǎn)足不同電網(wǎng)或地區差異化的構網(wǎng)要求。