储能在配电网中的应用前景与技术趋势

配电网是电力系统的终端环节，在传统的电力系统中主要起着分配电能的作用，但随着分布式新能源的广泛接入，电动汽车等多样性负荷的接入，微电网、光储直柔、虚拟电厂等新业态的出现，以及电力市场的推进，配电网的运行模式正发生深刻改变，正从传统的受端配电网走向具备源网荷储互动能力的配电网，从传统的单一电力流模式走向电力流、信息流、业务流的多流融合。

分布式新能源的快速发展，传统的电力系统运行规律发生改变，首先是分布式光伏渗透率提高，造成潮流翻转，大量的电能反向上送电网，造成台区、低压线路甚至系统变电站主变反向重过载;其次是分布式光伏和充电桩等可控负荷的发展改变了电力系统传统的负荷特性，新能源发电的波动性、间歇性和随机性以及负荷曲线的变化增加了电网的调节难度;最后，分布式光伏、充电桩、变频设备等大量电力电子元件的使用，对配电网的电能质量以及安全稳定运行带来影响。

储能作为重要的调节性资源，在配电网中具有重要的调节和支撑作用，是适应新形态配电网的主要组成部分。

首先，储能是解决分布式光伏渗漏率提高的重要调节性资源。2024年一季度，全国分布式光伏新增装机2380万kW，新增装机超过集中式光伏，山东、河南、安徽、河北南网等多地面临着分布式光伏的消纳的难题，同时随着“千乡万村驭风行动”相关政策的推出，未来分布式新能源在电力系统中的占比将持续提高。

在配电网各节点配置储能可解决分布式新能源消纳难题，主要途径一是利用工商业用户侧储能的峰谷调节能力，二是在台区、开关站等配网节点接入分布式储能，三是在负荷中心系统变电站接入电网侧储能，四是探索微电网、光储直柔等新业态，通过储能促进分布式新能源的就地高效消纳，减少对配电网的影响。通过配置储能增强配电网的调峰能力，平抑新能源发电的波动性、间歇性和随机性，实现分布式新能源的就地消纳。

其次，储能可增强配电网的调节性和灵活性。随着分布式新能源和充电桩等可控负荷的接入，配电网的调节需求剧增，配电网负荷的长短时波动性增加，储能具有灵活的调节能力，可实现源网荷储的友好互动和高效运行。同时，在供电容量紧张地区，部分地区配电网网架无法满足直流充电桩的供电需求，通过建设光储充一体化项目，在充电桩待机时对储能充电，在充电桩对电动汽车充电时通过储能放电补充电能缺口，实现储充互动。此外，随着电动汽车的普及、动力电池性能提升及商业模式的健全，电动汽车可通过V2G模式发挥对配电网的调节作用。

再次，储能可提供配电网的运行可靠性。储能具备毫秒级的快速响应能力，可在配电网电压、频率暂降时对提供快速支撑，提高配电网的供电可靠性，同时储能可通过电压源运行、暂态稳定支撑等模式增强配电网的强度。

最后，随着电力市场的推进以及市场机制和盈利机制的逐步健全，未来用户侧储能在具备计量、调度条件下作为独立储能参与电力市场，或通过虚拟电厂等模式提供调峰、调频、调压等辅助服务，实现对配电网的支撑。

储能是实现配电网柔性化、智能化、数字化转型的关键支撑技术，与大规模分布式新能源、充电桩等可控负荷构建具备源网荷储互动能力的配电网，促进新能源的消纳和资源的高效配置。