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储能构网型变流器新国标将落地

原创潘俊田

2026-04-04 10:00:46

储能PCS被称为储能系统的“心脏”,可以实现电能双向转换,起到连接储能系统和电网的作用。随着电网对储能电站的要求越来越高,储能电芯与阵列规模持续扩大,PCS的桥梁作用越来越重要。而在储能PCS领域,新兴的构网型PCS能够更主动地支撑电网稳定,更契合电网支持“高比例新能源、高比例电力电子设备”的能力建设需求,因此受到更多关注。

经济观察报获悉,今年下半年《构网型变流器通用技术规范》和《电化学储能构网型变流器技术规范》将落地实施,储能构网型PCS(变流器)将首次迎来国家标准。

上能电气是上述两项构网型国家标准的主要参编单位之一。上能电气储能高级产品经理任虹光深度参与了构网型国标讨论制定工作。他称,上述新国标明确了构网型变流器定义、3倍10秒过流、阻尼比、电压扰动响应、跟网/构网在线切换、仿真建模等重要内容,并确定了构网技术参数的测试方法,解决了行业内长期以来的相关争议。

储能PCS被称为储能系统的“心脏”,可以实现电能双向转换,起到连接储能系统和电网的作用。随着电网对储能电站的要求越来越高,储能电芯与阵列规模持续扩大,PCS的桥梁作用越来越重要。而在储能PCS领域,新兴的构网型PCS能够更主动地支撑电网稳定,更契合电网支持“高比例新能源、高比例电力电子设备”的能力建设需求,因此受到更多关注。

在3月31日至4月3日举办的第十四届储能国际峰会暨展览会上,多家构网型PCS龙头企业纷纷宣布“入局”国内市场。

阳光电源发布了行业首个全场景储能变流平台,并正式启动对外供应,主要面向液流、飞轮、超级电容等新型储能场景。此前,阳光电源PCS主要用于自身储能系统。根据中关村储能产业联盟数据,2025年阳光电源储能系统出货量全球第一。

特变电工新能源发布了新款435kW(千瓦)构网型组串式储能变流器和500kW组串式光伏逆变器。特变电工西安电气科技有限公司总经理周洪伟向经济观察报表示,新产品将应用于工商业及大型地面电站,能更好适应弱电网环境,具备更高的发电效率,可为客户带来更好的发电收益。

上能电气推出了多款适配6.25MWh+大容量电池舱的集中式和组串式构网型PCS。任虹光表示,上能电气这款构网专用型PCS预计最快今年10月投产,同步适配新构网型国标落地与产品认证节奏。

从海外到国内

构网型PCS市场最早兴起于海外,由于海外电网普遍较弱,对构网型PCS需求较大。阳光电源、特变电工等企业也率先在海外市场卖构网型PCS。

“海外客户需要保障25年生命周期内的收益,对初始投资成本的增加容忍度较高,因此保加利亚、葡萄牙、智利等电网较弱的国家对构网型组串式PCS认可度较高。特变电工也主要在这些地区销售。”周洪伟说。

目前市场上的储能PCS,按照技术路线主要分为两类:跟网型PCS和构网型PCS。

跟网型PCS是当前的主流产品。它以电流源方式运行,通过实时检测电网的电压和频率信号同步自身输出。跟网型PCS在电网正常工况下运行稳定,但电网信号一旦消失或严重畸变,便无法独立维持运行。

构网型PCS是近年来兴起的新一代产品。它以电压源方式运行,可不依赖外部电网信号、自主建立电压和频率。即便在电网极弱甚至短暂失电情况下,构网型PCS也能主动支撑电网稳定,并具备惯量响应、动态电压支撑、辅助黑启动等高级能力。

据周洪伟介绍,构网型PCS能够主动为电网提供虚拟惯量,并通过阻抗重塑/增强阻尼来降低系统振荡风险,有效提升电网强度,进而使电网具备支撑“高比例新能源、高比例电力电子设备”(下称“双高”)的能力。

他说,传统电网以同步发电为主,在逐步向“双高”演进后,新能源并网与送出能力减弱,电网振荡发生概率也随之提升。

今年3月25日,中电联发布的《2025年度电化学储能电站行业统计数据》显示,PCS首次超越电池,成为导致储能电站非计划停运的第一大原因。

此前的解决方案是在电网中增加分布式同步调相机。业内逐步发现,可以通过构网型储能变流器实现分布式同步调相机的功能,且成本更低,仅需增加功率设备规模即可。

这也让国内电网也意识到构网型PCS的重要性,尤其是在大型风光电项目不断落地的背景下。“十五五”期间,沙戈荒大基地建设将进一步加速。单个沙戈荒大基地项目风电光伏总装机量超10GW(吉瓦),配套储能约数GWh(吉瓦时)。“一个大储能阵列中可能有成百上千台PCS协同运行,需要确保不产生环流、不出现失步现象,这对PCS是很大的挑战。”周洪伟表示。

根据中关村储能产业联盟数据,2025年,国内共有66个构网型储能项目投运,规模为7.3GW/25.2GWh,容量规模较2024年增长近3倍,渗透率为12.8%。

据周洪伟介绍,目前发电企业开展集采招投标时,已开始倾向于采购构网型组串式逆变器。任虹光也表示,当前部分项目,尤其是并网节点电网较弱的项目,在并网批复中会明确要求具备构网能力。“两到三年前,构网型PCS还是行业高配选项,如今已发展成为基础选项。”陈鹏表示。

任虹光预计,到2028年,构网型储能渗透率有望达到30%,构网控制、跟网/构网在线切换将成为PCS标配功能。

业内预计构网型产品将逐步渗透

“我们把柔性直流输电高速光纤通信技术应用于储能组串式PCS群控系统,不可避免会增加成本。”据周洪伟介绍,构网型PCS要求具备过电流和过载能力,厂商在硬件上的投入会更高。

这也是当前构网型PCS面临的主要问题。构网型PCS价格普遍高于普通PCS,但目前电力市场尚未为构网型PCS提供更多收益路径,构网型PCS更多应用于有明确并网要求的电站项目。

今年3月开标的华能清能院项目中,两个标段均为 500MW跟网+500MW构网,平均报价分别为0.27元/W和0.2元/W。目前PCS市场均价约0.06元/W—0.1元/W。“构网型PCS面临‘谁来买单’的问题。电网作为构网技术的直接使用方,目前仅以提出并网要求为主,构网型PCS难以找到收益点。”任虹光说。

与传统跟网型PCS不同,构网型PCS具备主动电压源特性,可在不依赖外部电网信号的情况下自主建立并维持电压和频率,为电网提供了更强的抗扰动与自愈能力。这也使得构网型PCS能够在电力市场中发挥更积极的作用。

任虹光举例,在海外电力辅助服务市场中,一次调频、动态电压支撑、惯量支撑、辅助爬坡、辅助黑启动等都是重要的交易品种,而国内目前交易品种以调峰和二次调频为主。未来可以进一步开放电力辅助服务市场,让构网型PCS的电网主动支撑能力实现市场化价值变现。

厂商正在成本和市场竞争之间寻找平衡点。

任虹光表示,国内市场激烈竞争不可避免,上能电气将聚焦高价值细分市场与头部客户,同时重点开拓海外市场,通过海外高毛利市场反哺国内市场。

周洪伟表示,一方面特变电工不会参与低价竞争,将坚定以技术保障产品价值,通过垂直供应链整合降低成本;另一方面,他认为传统跟网型PCS市场不会消失,而是逐步萎缩,即便在海外市场,构网型标准也要求PCS具备构网/跟网无缝切换能力。在实际项目中,特变电工会根据项目需要,合理进行PCS选型,以帮助项目达成最优的经济性。

周洪伟表示,储能PCS更重视实际应用,企业需要不断通过实际情况积累经验,推动新产品研发,才能占领市场。他认为,未来PCS功能将不再局限于构网,而是成为系统控制中枢,功能性会越来越强,功率密度、功率和电压将不断提升。

阳光电源储能变流产品线总经理陈鹏表示,当前业内PCS一味“卷价格”“不卷质量”,进而导致产品问题频发。阳光电源选择此时发布储能PCS产品并启动外供,是为了推动行业从“卷价格”走向“卷价值”,促使行业产品质量提升。


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