近期，浙江省最大的用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目——寧波萬華熱電的16MW/32MWh儲(chǔ)能電站成功并網(wǎng)。在項(xiàng)目實(shí)施中，科華數(shù)能提供了12臺(tái)1500V/1500kW三相儲(chǔ)能變流器，這種高電壓等級(jí)的變流器以其降低系統(tǒng)損失、減少電纜和接頭的數(shù)量及提升整體效率的優(yōu)點(diǎn)，已在大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。

儲(chǔ)能變流器的市場(chǎng)發(fā)展歷程

儲(chǔ)能變流器也被稱為PCS（Power Conversion System），在儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)之間扮演著實(shí)現(xiàn)電能雙向流動(dòng)的關(guān)鍵角色。儲(chǔ)能變流器的作用是將來自電網(wǎng)的交流電（AC）轉(zhuǎn)換為直流電（DC），以便在儲(chǔ)能電池中儲(chǔ)存。當(dāng)需要將儲(chǔ)存的電能釋放到電網(wǎng)時(shí)，它再將儲(chǔ)能電池中的直流電轉(zhuǎn)換為交流電向電網(wǎng)輸送。儲(chǔ)能變流器在電能轉(zhuǎn)換過程中，能精確控制輸出電流的幅度、頻率和波形，從而滿足電網(wǎng)的特定要求。因此，儲(chǔ)能變流器通過實(shí)現(xiàn)電能的高效、安全和可控轉(zhuǎn)換，提升了整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行性能和效率，成為儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域的重要一環(huán)。

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儲(chǔ)能變流器的市場(chǎng)需求最早可以追溯到2011-2012年。特別是2011年的“張北風(fēng)光儲(chǔ)一體化”項(xiàng)目，作為中國(guó)首個(gè)電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，它無疑為電化學(xué)儲(chǔ)能打開了大門。自那時(shí)起，隨著儲(chǔ)能需求的快速增長(zhǎng)，儲(chǔ)能逆變器作為產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需求也隨之上升，逐步形成了集中式、組串式、集散式、高壓級(jí)聯(lián)式等四條主要技術(shù)路線。

光伏逆變器制造商加速轉(zhuǎn)型儲(chǔ)能領(lǐng)域

大部分儲(chǔ)能變流器的制造商以前是光伏逆變器的生產(chǎn)者。他們已經(jīng)掌握了逆變器的核心技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，這些能力可以直接應(yīng)用于儲(chǔ)能逆變器的制造，這樣一來，就能加快他們?cè)趦?chǔ)能領(lǐng)域的發(fā)展步伐，去年開始，凡是做傳統(tǒng)光伏逆變器的企業(yè)，幾乎都入局了儲(chǔ)能。舉個(gè)例子，行業(yè)翹楚陽(yáng)光電源早在2014年就全面投入到儲(chǔ)能系統(tǒng)集成領(lǐng)域的開發(fā)，他們?cè)诩夹g(shù)和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，以及供應(yīng)鏈完整性方面擁有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。在2023年的第一季度，陽(yáng)光電源的總收入達(dá)到了125.8億元，其中儲(chǔ)能業(yè)務(wù)的收入大約為36億元，相較于去年同期，其歸母凈利潤(rùn)增長(zhǎng)了266%。

除此之外，像上能電氣、盛弘股份、科華數(shù)據(jù)、固德威等其他的儲(chǔ)能變流器頭部制造商的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)也顯示出了顯著的增長(zhǎng)。2023年第一季度的歸母凈利潤(rùn)同比增速分別達(dá)到了126%、46%、172%、3473%，這進(jìn)一步證明了儲(chǔ)能變流器市場(chǎng)正在迅速發(fā)展。未來隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)在儲(chǔ)能變流器中的生產(chǎn)、渠道布局建設(shè)加速，中國(guó)儲(chǔ)能PCS企業(yè)在全球市場(chǎng)份額將逐步提升。

2023年4月17日，南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司公示了儲(chǔ)能系統(tǒng)配套設(shè)備框架采購(gòu)的中標(biāo)候選人。公告顯示，低壓儲(chǔ)能變流器的采購(gòu)規(guī)模為200MW，中標(biāo)候選人依次為蘇州匯川、盛弘電氣、南瑞繼保。同時(shí)，儲(chǔ)能變流器升壓設(shè)備一體機(jī)（組串式）的采購(gòu)規(guī)模為300MW，中標(biāo)候選人為南京南瑞繼保、蘇州匯川，備選為盛弘電氣。南網(wǎng)科技此前還計(jì)劃采購(gòu)100MW的高壓級(jí)聯(lián)型儲(chǔ)能變流器和500MW的1500V儲(chǔ)能變流器，其中高壓級(jí)聯(lián)型儲(chǔ)能變流器標(biāo)段因遞交投標(biāo)文件家數(shù)不足流標(biāo)。這表明，盡管儲(chǔ)能變流器市場(chǎng)正在快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也在加劇，但是能夠提供高技術(shù)要求PCS產(chǎn)品的制造商依然相當(dāng)稀缺。

值得一提的是，高壓級(jí)聯(lián)式儲(chǔ)能變流器是一種新型的儲(chǔ)能變流器設(shè)計(jì)。它通過將多個(gè)低壓變流器級(jí)聯(lián)起來，從而實(shí)現(xiàn)更高的電壓等級(jí)，提高效率，同時(shí)保持系統(tǒng)的可靠性和靈活性。然而，它的設(shè)計(jì)和控制相對(duì)復(fù)雜，需要更高的技術(shù)成熟度。因此，高壓級(jí)聯(lián)式變流器主要適合于大規(guī)模、高壓級(jí)別的儲(chǔ)能應(yīng)用，例如電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能項(xiàng)目。

儲(chǔ)能變流器技術(shù)創(chuàng)新與市場(chǎng)前景

在儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)、構(gòu)網(wǎng)方面，儲(chǔ)能變流器的技術(shù)進(jìn)步成為了關(guān)鍵一環(huán)。國(guó)家發(fā)改委和能源局都推出了多項(xiàng)政策，以推動(dòng)儲(chǔ)能的高質(zhì)量發(fā)展。例如，盛弘儲(chǔ)能的模塊化多分支技術(shù)，可以適配直流電壓600-1500V系統(tǒng)，兼容不同電池集裝箱配置，覆蓋交流側(cè)1-10支路，每路獨(dú)立運(yùn)行，平衡各簇容量，有效解決電池并聯(lián)諧振及環(huán)流隱患，從而大幅提升儲(chǔ)能電站的效率、利用率和可靠性。與傳統(tǒng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)方案相比，這種技術(shù)能夠提升系統(tǒng)利用率10%。

儲(chǔ)能變流器在當(dāng)前的能源市場(chǎng)中的角色越來越重要，尤其是在維護(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定和優(yōu)化能源利用等方面。隨著上游環(huán)節(jié)的IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程正在加速進(jìn)行，儲(chǔ)能變流器行業(yè)將迎來真正的"黃金期"。然而，我們也需要認(rèn)識(shí)到，儲(chǔ)能變流器行業(yè)目前還缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，這些問題還有待行業(yè)協(xié)會(huì)、政府部門和企業(yè)共同解決。

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