“我們2022年實現了儲能PCS出貨約2GW，2023年的目標是力爭保持穩定增長，“十四五”年儲能銷售額目標不低于20億元！”

 

在2023年中國儲能技術創新應用峰會上，河南許繼電力電子有限公司董事長劉剛與北極星儲能網分享了當下儲能發展趨勢與公司業務發展構想！

 

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爭做儲能電力電子的國內第一！

 

2022年我國儲能迎來新一波爆發，當年實現新增新型儲能裝機6.9GW/15.3GWh。但爆發之后，行業應進入更為理性的發展階段。

 

“業內將2022年視為儲能元年，但是真正驗證并網功能是在今年。”在劉剛看來，儲能并網后的營運能力對儲能供應商將是極大考驗，而許繼電力電子對此充滿自信！

 

作為原央企國家電網系統內的三大電力設備供應商之一，許繼集團自2005年國家組織西電東送工程起，就參與了換流閥相關技術迭代，而伴隨新能源行業快速發展，許繼又陸續參與風電變流器、SVG、光伏逆變器等各類產品研發制造。20余年來，許繼已經積累了相當豐富的項目和技術經驗，成為支撐我國電力電子技術發展的重要先鋒。

 

伴隨2020年我國“雙碳”事業，許繼迎來了新一輪發展機遇。我國提出風電光伏裝機要達到12億千瓦，伴隨新能源滲透率不斷增高、儲能等靈活調節資源迎來發展窗口期。許繼認準新能源及儲能行業對電力電子需求，于2021年正式成立全資子公司——河南許繼電力電子有限公司。

 

就儲能這一賽道來說，許繼從1998年開始從事儲能技術產品研究，并參與制定了眾多國家標準。在儲能調頻、調峰、源網荷儲協調互動等各類應用研究，許繼更是最早一批拓荒者。2018年，江蘇鎮江首批百兆網電網側儲能進行大規模驗證時，許繼深入參與其中，劉剛對此印象深刻。“當時鎮江儲能調頻要求電網頻率越過死區±0.033Hz開始，儲能系統就需準確執行一次調頻，這要求PCS對電網頻率檢測精度不能低于0.01Hz，電網穩態頻率檢測沒問題，但在電網電壓突變，暫態工況，要同時滿足頻率檢測精度和毫秒級快速檢測的要求，難度十分大。”而許繼召集了十多位碩士技術能手，一個月內攻克了這一業界難題。

 

正是基于這幾十年的技術儲備和專業團隊的支持，許繼2018-2020年實現了電網側儲能的批量應用，2021~2022年又實現了新能源儲能的規模化應用，截至目前許繼累計儲能產品出貨裝機達到6GWh！面向未來，劉剛底氣十足地表示，“許繼要在儲能電力電子領域爭做國內第一！”而且企業已經有了相當明確的發展規劃。首先，就是要做全系列產品，覆蓋當下主流技術路線！

 

儲能系統集成已形成五大技術路線

 

在2023年中國儲能技術創新應用峰會上，劉剛演講中提到，經過近幾年的探索發展，當下我國儲能系統集成已經形成了五種主要技術路線。

 

集中式是從光伏行業發展而來，是起步最早、也是現在應用最多的技術，其優點是技術成熟、效率高、過載能力強，使用PCS數量少，調頻響應速度相對較快、精度高。但是存在木桶短板效應，假若一簇電池有問題、可能導致整條支路不能工作。此外，這種集成形式下電池簇環流較大，對安全故障保護要求更高。

 

相對而言，簇控式受短板效應影響比較小，其優點就是簇與簇之間不需要嚴格保持一致性，但是存在經濟性差、過載弱問題。

 

第三種，集散式常見于光伏領域。其優點是電池電壓可運行范圍寬，沒有木桶效應；但同樣存在系統故障保護難度大、兩級拓撲效率低、經濟性差等問題。

 

分散式與集散式的優缺點十分類似，區別在于分散式DC/AC可采用“N+1”冗余方式提高可靠性，而且擴容方便。

 

此外，還有高壓直掛式儲能，其最大優點就是效率高，但缺點也不少。首先，這種技術一般由電池廠家牽頭，電池、BMS和功率模塊一體化，出現問題時責任劃分不清；而且這種模式電池一般也須要超配，以解決功率冗余單元保護退出后，系統儲能容量仍滿足不低于額定值，因此其經濟性還得看具體項目要求，系統維護也比較困難，功率單元和電池檢修等都需進行調度申請。

 

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劉剛表示，儲能系統集成技術路線的確很多，難點就在器件安全應用和系統的靈活控制。而許繼選擇了技術路線的全面布局，其創新點主要聚焦在安全性、經濟性、高效性三個方面。

 

據悉，許繼電力電子正在著手解決高壓直掛式儲能行業碰到的技術難題，包括如何實現電池簇數量不增加情況下，電池在低電壓狀態還能滿足電網高壓穿越要求，以及如何實現功率模塊故障后的安全旁路等技術難題，此外，許繼電力電子還通過改善拓撲結構，以及尋找第三方生產的碳化硅等途徑，以提高儲能系統效率。

 

技術路線的豐富，為客戶帶來更多選擇空間，但要注意的是，相關行業標準缺失可能存在一定風險。

 

儲能PCS難點有待突破

 

數據顯示，儲能PCS在儲能系統成本占比10%，但這個數字并不足以體現PCS對儲能系統整體的重要性。

 

劉剛做了一個形象的比喻，解釋了儲能變流器和儲能系統的關系：“儲能就好比是一個餐館，儲能電池相當于原材料，BMS是冰箱、用來保護原材料，而PCS相當于大廚，儲能系統對電網調頻和功率支撐特性的優劣直接由PCS決定。”由此可見，PCS在儲能項目后期運行起到的作用至關重要。這也是許繼選擇PCS作為儲能市場突破口原因之一。

 

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日前，國家標準《電化學儲能電站安全規程》1號修改單，受到部分業內人員的關注。剛發布兩個月就進行了修訂，其背后原因是市場應用場景的豐富、以及儲能系統集成技術路線的差異。

 

文件提出，集中式儲能越來越廣泛應用，直流側電池簇并聯數量多、短路電流水平超過現有直流斷路器的開斷能力，因而將儲能變流器交流側和直流側“應該配置斷路器”改為“應具備開斷能力”。

 

對此，劉剛表示，PCS直流側高壓大電流分斷的確是行業難點，但作為國家標準沒有做一刀切硬性要求、而是要求具備開斷能力，這也提醒了PCS廠家對直流側開斷的設計要考慮周全，既要考慮系統的安全，也要考慮設備自身的安全。眼下，包括PCS在內儲能設備技術研發還有很長的路要走，許繼絕對是領路人之一。

 

在剛剛結束的北極星杯2023儲能影響力企業評選中，許繼電力電子有限公司憑借絕對突出優勢榮獲“2023北極星杯儲能影響力PCS供應商”。

 

提及未來的布局，劉剛稱：“我們不做電池，”而除了電池電芯之外，儲能系統內其他很多設備其實都是許繼強項，這也將成為許繼繼續打開儲能市場的鑰匙。

 

光伏儲能將進入千家萬戶

 

為解決風光發電功率忽大忽小，不平滑穩定的問題，新能源配儲仍舊是現在儲能市場的熱門項目。然而現在市場中“工商業儲能是下一個黃金賽道”的聲音也層出不窮。

 

作為電力行業老大哥，擁有國家電網和中國電氣裝備集團雙重背景的許繼，基于對電網的理解，敏銳的察覺了市場動向，很早就已經布局分布式儲能。但與多數業內企業不同的是，許繼電力電子把重點放在了臺區儲能。

 

劉剛提到，由于電網架構設計問題，配網設施不能持續增加。新建小區如果都配備儲能設施，那么電梯不會停電，并且新能源汽車充電樁的充電效率也可以靠儲能提升。臺區儲能，剛好可以解決上述配電網遇到的諸多問題，還可以通過峰谷電價差盈利。

 

截至目前，許繼電力電子已經擁有眾多工商業儲能和含儲能系統的交直流微電網項目工程經驗，劉剛堅信，“未來這樣的分布式儲能應用將會更廣泛，尤其是隨著電池成本的降低和電池安全技術的突破，光伏儲能將進入千家萬戶。”

 

未來在工商業儲能領域，許繼電力電子不是單純的賣設備，而是一定要站在用戶角度考慮、為其創造價值。“我們要聚焦在如何保護、如何冷卻、如何消防等問題，我們要把安全防護做到極致！”許繼電力電子將持續為客戶提供優秀解決方案和卓越產品。

 

提起公司業績目標時，劉剛對未來充滿期待，“我們十四五期間力爭每年保持兩位數的持續增長，2023年訂貨增長目標不低于50%”。

 

“雙碳目標”是這個時代的特有使命，更賦予了新能源裝備企業千載難逢的發展良機。作為一個專業的電力電子設備研制團隊，許繼電子電力公司正嘗試各種技術路線的研究，并率先推進示范應用，致力于為源網荷、電化學儲能和超級電容儲能等提供優質的電力電子產品，以滿足不同用戶的設備需求。

 

像劉剛在杭州儲能峰會演講時提到的，時代賦予我們使命和機遇。儲能技術的更新迭代，不僅僅是為了公司的長久發展。未來，許繼電力電子將緊緊圍繞“雙碳”目標，加大研發投入、持續創新，更將為儲能行業帶來更多前沿技術解決方案，為廣大用戶創造更多價值，助力我國早日達成雙碳目標！