如何让新能源电网稳如泰山?构网型储能黑科技大揭秘 双碳战略下,我国能源产业加速绿色转型,以风电光伏为代表的清洁能源在能源结构中的占比不断提升。2024年8月发布的《中国... 

双碳战略下,我国能源产业加速绿色转型,以风电、光伏为代表的清洁能源在能源结构中的占比不断提升。

2024年8月发布的《中国的能源转型》白皮书显示,截至2023年底,我国风电、光伏发电装机规模较10年前增长了10倍,清洁能源发电装机占总装机的58.2%,新增清洁能源发电量占全社会用电增量一半以上。

电网在运行过程中,随时随地可能受到多种因素导致的扰动。传统电网系统中,同步发电机通过主动进行功率和电压调节,保障整个电网的稳定运行。

随着全球风电、光伏装机量大幅增长,电网波动引发的大规模脱网故障时有发生,为电力系统的稳定安全带来挑战。

针对以上行业挑战,华为开创性的推出了智能组串式构网储能技术体系,从算法、设备、芯片三大层面,推动构网型储能技术的广泛应用。

算法层面,华为推出多尺度电压幅频调制技术,结合宽频自稳和致稳控制技术,保障电网的稳定性和可靠性。

构网型储能设备采用模拟同步发电机特性的电压源控制算法,在电网电压波动时,快速主动支撑电网电压。10ms内可以输出最大三倍额定电流大小的无功支撑电流,接近同步调相机的电压支撑能力。5ms启动虚拟惯量响应,保障了电网在故障下快速实现频率稳定。

宽频自稳技术通过宽频阻抗重塑算法,让构网型储能设备自身在宽频范围内具备正阻尼特性,保障储能设备自身稳定运行。

设备层面,华为在架构创新方面实现突破,采用双级功率变换架构支撑电网稳定,同时保障储能系统稳定可靠。

传统储能采用单级功率变换架构,易受电网波动影响。华为采用双级功率变换架构,通过DC/DC变换器隔离解耦电池电压和电网电压。当高电压故障穿越时,确保系统无反灌电流进入电池,保障电池安全,同时具备维持有功输出不变的能力,支撑电网稳定。配合高可用组串式架构和高性能精细化智能电池管理技术,可以实现设备不宕机、不降额、可靠稳定运行。

并网场景下,华为智能组串式构网型储能技术在主动支撑电压稳定、频率稳定、功角稳定和宽频振荡抑制等方面具备与等容量同步发电机(含同步调相机)相当的能力。

2024年7月,华为携手客户与伙伴在新疆哈密、青海格尔木、西藏阿里完成了构网型储能系统设备级、单站级、多场站级以及包含35kV、110kV人工短路在内的全面功能和性能测试。这标志着华为智能组串式构网型储能已成功进入规模化应用阶段,实现从技术攻坚到工程应用的跨越。

离网场景下,华为智能组串式构网型储能技术可以实现吉瓦时级100%光储微电网商业化可靠运行。

在海外,华为智能组串式构网型储能技术支撑沙特红海新城成为全球首个100%清洁能源供电的城市。该技术在支撑稳定电网的同时可以实现100%清洁能源微网下离网连续故障穿越并支持GW级整网黑启动,实现分钟级电力恢复。

THE END
1.智研咨询发布:中国构网型储能行业市场现状发展概况未来前景...报告目录框架:第一章构网型储能行业相关概述一、构网型储能行业定义二、构网型储能与跟网型储能对比分析三、构网控制机理及技术需求1、构网控制机理2、构网技术要求第二章中国构网型储能行业宏观环境分析一、中国构网型储能行业政策环境分析1、中国构网型储能行业监管体系及机构介绍2、中国构网型储能行业标准体系...https://www.renrendoc.com/paper/359791092.html
2.我市实现构网型储能独立供电扬中市人民政府“构网型储能电站相当于一个稳定的城市‘充电宝’,当周边线路发生故障时,储能可自发启动,在脱离大电网的同时在一定区域内构建起微电网,向微电网内的负荷供电。”该储能电站项目研发负责人刘锋说。据悉,“储能”是近几年的热门话题,构网型储能就是储能的一种,与之相对的是跟网型储能。两者的区别从它们的名字上...http://www.yz.gov.cn/yangzhong/jryz/202409/ce5d036890724f84a01aadd53478d649.shtml
1.第1期:储能系统的并网跟网型构网型技术?有哪些区别?这次分享的主题是关于储能系统的并网、跟网、离网技术及区别?原因是最近一段时间内,虾米总是听到旁边几位大佬讨论有关储能构网技术,听得是云里雾里的,想插话都不知道从何说起,于是乎,本虾米下定决心补习短板,希望能赶超上大佬们的步伐!!! 众所周知,在当今能源领域,储能系统的发展备受关注,其中储能跟网型和构...https://blog.csdn.net/qq_62988573/article/details/140830585
2.构网型储能技术综合解决大规模新能源发展难题为了能够较好的使用新能源,南瑞继保较早时期就组织了团队深入研究如何利用储能系统解决相关问题,率先研制出了大容量构网型储能技术。该技术相较于同容量削峰填谷解决方案,只增加了较少的硬件成本,却可以进一步挖掘发挥储能的潜能,使储能可以对电网电压、频率和惯量进行支撑,从而综合解决大规模新能源发展中面临的难题。https://cn.solarbe.com/news/20220614/46053.html
3.构网型储能:让新能源并网更稳更灵活前述专家表示,构网型储能技术的核心是通过储能逆变器构建起支撑大电网稳定运行的电压源,以起到快速调频调压、增加惯量和短路容量支撑、抑制宽频振荡等作用。“与跟网型控制技术相比,构网型技术具有可提供同步电压电流,为电网提供虚拟惯性等优势;在极端环境下,还可以提供故障穿越、黑启动及有功、无功稳定功能,...https://www.repower.cn/h-nd-474.html
4.全面解读跟网型与构网型储能:技术对比与未来趋势随着我国能源结构转型的快速推进,储能作为优质的灵活调节资源和潜在的主动支撑手段,已成为新型电力系统应对电网安全挑战的有力支撑。其中,跟网型储能和构网型储能作为两个重要技术路线,在提升电网的稳定性和新能源的消纳能力等方面具有重要应用价值。本文将对这两种储能技术进行深入解读,探讨它们的技术特点、应用场景以及未...https://www.hoenergypower.cn/news/chnology-comparison-and-future-trends-493.html
5.“构网型电化学储能”与下一代电网“跟网型”与“构网型”逆变器 国家可再生能源实验室(NREL)最近出版了一份技术报告,称“今天的电力系统正在迅速转变为越来越多的非传统能源发电,如风能和太阳能,以及储能设备。” 这些资源通过“电网跟随型”逆变器连接到电网。这是有关下一代储能与风能和太阳能等可再生能源一起走向何方的另一个线索。 https://power.in-en.com/html/power-2403573.shtml
6.专家谈:构网型储能在新型电力系统中的作用和并网要求SMM新能源...在由SMM主办的CLNB 2024(第九届)中国国际新能源产业博览会-储能产业论坛上,中国电力科学研究院 储能与电工新技术研究所教授级高级工程师许守平简要分析了“构网型储能在新型电力系统中的作用和并网要求”的话题。在提及构网型储能的技术优势时,他表示,在频率和惯量支撑方面,通过控制释放直流测储能能量等效为同步机惯量...https://news.smm.cn/news/102776036
7.构网+储能,新能源并网的下一个刚需这一物理性能决定着跟网型储能电站在提供消纳能力的同时,必须依赖电网的稳定电压和频率运行,无法为电网提供强度的支撑。 而构网型储能却“化被动为主动”,能使逆变器连接的能源(例如风光或电池)在电网干扰或停电时,为电网提供电压和频率的支持。 (图片来源网络) ...https://www.ne21.com/news/show-201481.html
8.新疆首套构网型储能系统并网性能调试及现场测试完成传统跟网型储能系统具有“源随网动”的特点,即储能系统只能被动“跟随”电网电压与频率要求来控制自身输出,无法为电网提供主动同步支撑,难以适应高比例新能源并网需求。而构网型储能系统则实现了“源抑网动”,不仅能为电网提供稳定的电压源,还可主动平抑电网中各类大小扰动,缓解电力系统的暂态电压、频率等稳定问题,有...https://stdaily.com/index/kejixinwen/202303/1d417082e3374385b1fa9afa9f9d5d8e.shtml
9.中电科储能所许守平:构网型电化学储能在新型电力系统中扮演重要角色构网型储能与传统的跟网型储能和同步发电机相比,具有显著的技术优势。许守平指出,它能够在不依赖外界交流系统的情况下,自行构建交流侧电压幅值与相位,提供更好的电压支撑能力。此外,构网型储能通过控制释放直流测储能能量,等效为同步机惯量机械能或阻尼能量,提供惯量响应与振荡抑制,具备更好的频率支撑和惯量支撑能力。https://chuneng.ofweek.com/news/2024-03/ART-180226-8120-30629693.html
10.SMAGridForming构网型储能技术SMAChinaSMA Grid Forming 构网型储能技术为新能源电站提供基于跟网型逆变器的惯性,从而确保电力系统在干扰期间坚固而安全。 强化电网稳定运行 SMA Grid Forming构网型储能技术提升系统强度和短路容量,从而实现具有高电能质量的弹性电力系统。这使得更高水平的可再生能源发电,并确保可靠的能源运输。 系统快速响应 SMA Grid Formi...https://www.sma-china.com/large-scale/safe-stable-grids