英国Blackhillock电池储能项目投运,SMA构网型逆变器提供电网稳定服务
2026-05-15 14:09
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维度网讯,英国苏格兰东北部的Blackhillock电池储能系统(BESS)一期工程于2025年初投运,成为全球首座接入输电系统并提供全有功/无功功率服务的电池储能项目。该项目由Zenobe开发、Wärtsilä Energy Storage提供储能设备,采用德国逆变器制造商SMA(SMA Solar Technology AG)提供的构网型逆变器,为本地区高比例风电接入的电网提供合成惯性和稳定支撑服务。

电力系统需要惯性维持频率稳定,但传统同步发电机(燃煤、燃气、核电、水电)的旋转质量正被可再生能源替代。英国2012年研究已表明,非同步发电比例超过约65%时,输电系统难以抵御某些潜在故障。构网型逆变器通过内部控制算法自建电压,模拟旋转发电机的行为,无需旋转质量即可提供虚拟惯性和短路容量。Blackhillock配置了62台SMA中压电站,每台装备构网型逆变器,可提供370兆瓦秒(MWs)合成惯性和116兆伏安(MVA)短路容量贡献,能够稳定电压跌落和相位跳变。

SMA全球新业务与营销副总裁Aaron Gerdemann告诉《光伏》杂志,构网型与跟网型逆变器在硬件制造成本上差异不大,但控制和设计流程的复杂性高出数倍。构网型项目需要大量建模、仿真以及与系统运营商紧密协作,调试参数远超跟网型。SMA同时销售工程服务,Gerdemann强调构网型技术“好或坏的标准只在接入电网并在线运行时才能验证”。

在澳大利亚,可再生能源署(ARENA)自2017年起持续资助构网型项目。2018年投运的30MW/8MWh Dalrymple电池项目由ABB提供“虚拟同步发电机”方案,实现了半岛孤网运行。2019至2021年,ARENA进一步资助四个项目测试合成惯性和系统强度服务,包括改造特斯拉Hornsdale电池储能系统,使其具备虚拟惯性模式。ARENA电网与储能部总经理Carl Christiansen表示,许多公司声称有构网型产品但实际未满足并网标准,ARENA推动这些产品从理论走向审批。目前ARENA已启动1亿澳元(约7000万美元)项目,支持大规模先进逆变器示范,其中540MW/1080MWh的Western Downs项目已投运,另有三个项目预计2026年上线,使ARENA资助的构网型电池项目总运营组合达2GW。

在全球市场,S&P Global Energy研究分析师Tiffany Wang指出,澳大利亚是表前构网型BESS最成熟的市场,预计2030年渗透率接近100%;沙特阿拉伯和智利则有望快速达到高渗透率。中国制造商阳光电源(Sungrow)为沙特阿拉伯一个三站点7.8GWh项目供货,已验证其构网型Power Titan 3.0平台,并于2026年1月在西班牙马德里举行欧洲发布。阳光电源欧洲区副总裁James Li表示,公司在西藏输电站点也进行了现场测试,通过内部实验室和硬件在环测试确保控制算法符合项目需求。华为在2025年SNEC展上发布构网型FusionSolar 9.0平台,海辰储能与Schoenergie在德国部署55MWh构网型BESS,宁德时代则将高压构网型储能纳入山东离网零碳工业园规划。

构网型逆变器的核心能力包括:短路容量(提升故障电流以快速抑制扰动)、合成惯性(监测频率并调整输出偏差)、黑启动(作为电压源恢复供电)以及孤岛模式(离网独立运行)。SMA正与多家输电系统运营商(TSO)磋商,希望制定更合理的电网规范,不要求所有BESS都强制采用构网型,而是在关键锚点位置部署高标准构网型资产,并与稳定性市场激励配合。当前全球仅有少数电网规范明确涵盖构网型技术,且各国规则不统一。

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