2025-02-07 17:20來源：陽光電源
截止2024年底，我國以風電、太陽能發電為主的新能源發電裝機規模達到14.5億千瓦，首次超過火電裝機規模。高比例新能源接入、高電力電子設備接入正將傳統電網推向“臨界點”。
隨著新型電力系統快速發展，構網型儲能不僅能夠幫助新能源消納，同時也成為維持電網穩定的重要一環。而構網型儲能的核心器件構網型儲能變流器（PCS），因其技術的復雜性，或將成為企業破除內卷“殺出重圍”的重要陣地。
在傳統電力系統中，PCS主要扮演“跟網”角色，即跟隨電網的調度指令運行。然而，隨著新能源比例的不斷提升，電網的波動性和不穩定性也在增加，PCS需要從“跟網”向“構網”轉變，承擔了更多主動去調節電網的角色，以支撐電網穩定運行。
陽光電源光儲集團PCS產品總經理陳鵬
構網型儲能對電網未來幾十年的長期穩定至關重要，但相關PCS的技術門檻很高。陽光電源光儲集團PCS產品總經理陳鵬講到：“構網型PCS不僅需要快速響應和高過載能力，還需要在復雜的電網環境下實現精準控制。這對PCS的設計和算法提出了極高的要求。”
當前，掌握10秒內實現300%瞬時過載，并精準控制電壓源特性以抵御新能源隨機擾動等技術的企業，行業內只有寥寥幾家。而在行業低價內卷的當下，這也成為了技術創新發展的重要陣地。
破局“內卷”，打造領先
為了保證PCS的高效性能。依托28年電力轉換技術實踐經驗，陽光電源從儲能系統層面出發，通過PCS、BMS、EMS等核心設備自研，實現系統間高效協同，保障PCS等設備和技術的高效性能。
首先，陽光電源提出“因網制宜”理念，依托在不同國家和地區的實踐經驗，滿足PCS涉網的不同算法和設計需求，同時幫助BMS、EMS等高效協同，提高電池管理、系統級協調能力，實現精細化能量管理、減緩衰減、提升響應速度等。
其次，幫助更安全的系統控制。儲能系統內的各種元器件，特別是電氣連接點眾多的直流側更需要管理。為此，陽光電源PowerTitan 2.0革命性首創“交直流一體化”極簡結構，把PCS融入電池柜，有效減少直流側安全隱患；同時搭載最新儲能直流拉弧檢測技術，在出現短路、反接時，通過PCS迅速識別并分級關斷滅弧。此外，還有“一簇一PCS”對電池精細化管理，PCS內置多種保護機制，如過壓/欠壓保護、短路保護及溫度監控等，幫助整個儲能系統更安全穩定地運行。
此外，仿真驗證保障項目安全高效落地。“電網的很多問題只能通過仿真實驗來驗證。”陳鵬說道。面對新型電力系統帶來的技術難題，陽光電源搭建仿真平臺，設立專業團隊，通過“因網制宜”適配不同場景對PCS等設備的不同需求，確保儲能系統能夠適應復雜的電網環境。
陳鵬解釋道，“我們建立的微網仿真實驗平臺，通過仿真識別儲能系統在實際并網運行中可能存在的問題，驗證PCS的性能。”這樣不僅提高了產品的可靠性，還為陽光電源在構網技術上的領先地位奠定了堅實基礎。
陽光電源PCS解決方案總監邵賢林
通過謹慎的前瞻性布局，項目最終大量安全落地實證。目前業內關心的構網核心難題如VSG、黑啟動、無縫切換等，陽光電源早在10年前就依托“電壓源”的設計思路開始突破并落地實戰，如西藏措勤微網項目、印第安納州構網型黑啟動項目、東南亞首個“綠色工廠”無縫切換構網項目等。
截至2024年，陽光電源構網型儲能系統已有12GW+，包括廣西潿洲島儲能黑啟動項目，西藏乃東才朋電力保供項目等。
“這些項目不僅解決了當地的能源消納和供電難題，還提供了相當寶貴的經驗。”陽光電源PCS解決方案總監邵賢林表示，“通過項目實踐，我們驗證了PCS在復雜環境下的構網能力和穩定性，為后續項目的開展提供了重要參考。”
未來PCS將如何持續“領跑”？
“目前，陽光電源PCS已提供全覆蓋的技術方案，具備高效率、高安全、強涉網的特性，適配當前主流的儲能技術路線，并幫助儲能系統適配不同國家的電網環境，覆蓋沙戈荒、丘海灘等全場景。”邵賢林介紹道。
隨著新型電力系統的不斷發展，PCS技術還在朝著智能化、高功率密度和強涉網性能的方向繼續演進。陽光電源正在積極探索新一代PCS技術，通過智能化管理和高效能量調度，進一步提升系統的性能和可靠性。
“未來，PCS不僅要滿足電網的基本需求，還要在智能化、高功率密度和強涉網性能上實現突破。”陳鵬告訴記者，“我們將繼續加大研發投入，推動PCS技術的創新，為全球能源轉型貢獻力量。”
