一、什么是构网型储能
构网型储能是与跟网型储能相对的概念，它采用虚拟同步发电机技术，对电网适应能力更强，具有主动支撑的特点。
构网型储能可在并网和离网模式下运行，能够同时扮演电流源、电压源的双重角色。其关键载体是储能变流器(PCS)，从架构分类上看，PCS 主要有组串式、集中式和高压级联几种，都可以用来做构网型储能系统。
构网型储能的难点在于控制算法，硬件主要解决过载能力问题。目前，构网型储能电站一般都超配 3 倍的 PCS，以解决过载问题。
在电力系统中，传统电力系统以火电为主，火电、水电、核电等具有转动惯量和阻尼特性，能为电网提供惯量支撑以及稳定频率和电压，是电力系统安全的 “压舱石”。而新能源不具备传统同步发电机的物理特性，在抗扰性、过载能力、调频调压等方面能力不足，给电网运行带来一系列问题。构网型储能采用虚拟同步发电机技术，通过模拟同步发电机的行为和性能来加强电网，起到快速调频调压、增加惯量和短路容量、抑制宽频震荡等作用。
例如，在湖北荆门新港储能电站成功实施国内首个百兆瓦时构网型储能电站黑启动试验，证明了构网型储能电站在极端情况下拥有较好的黑启动功能及离网运行能力。国网湖北电科院与南京南瑞继保电气有限公司联合研发构网型储能技术，成功攻克构网型储能黑启动中的多机并联控制以及构网限流策略难题，提升了新型储能作为黑启动电源的可靠性。
二、构网型储能的优势
在频率和惯量支撑方面，通过控制释放直流测储能能量等效为同步机惯量机械能或阻尼能量，具备更好的频率支撑和惯量支撑能力。
构网型储能在频率和惯量支撑方面表现卓越。正如中国电力科学研究院教授级高级工程师许守平所指出的，通过控制释放直流侧储能能量，等效为同步机惯量机械能或阻尼能量，进而提供惯量响应与振荡抑制。例如，在新型电力系统中，新能源发电占比快速提升，呈现 “双高” 特征，系统惯量降低，调频能力下降。而构网型储能能够在这种情况下发挥重要作用，为系统提供更好的频率支撑和惯量支撑能力。
在电压支撑方面，将储能变流器塑造成电压源外特性，具备更好的电压支撑能力。
在电压支撑方面，构网型储能将储能变流器塑造成电压源外特性，可在不依赖外界交流系统的情况下，自行构建交流侧电压幅值与相位。这使得构网型储能在弱电网地区，如青海、新疆、西藏等局部电网，网架薄弱且缺乏常规电源支撑的情况下，能够为系统提供强大的电压支撑。例如，科华数能在宁夏百 MW 级共享储能项目中，采用虚拟同步发电机技术，为宁夏弱网地区实现构网型电力支撑，起到快速调频调压、增加惯量和短路容量、抑制宽频震荡等作用。
可以起到快速调频调压、增加惯量和短路容量、抑制宽频震荡等作用，从而增强电力系统稳定性。
构网型储能能够起到快速调频调压、增加惯量和短路容量、抑制宽频震荡等作用，从而增强电力系统稳定性。以湖北荆门新港储能电站为例，该电站能主动平抑电网中各类大小扰动，相当于 “多功能巨型充电宝”，不仅能高效充放电，还能起到电网 “稳压器” 作用。在新能源大规模并网的情况下，构网型储能可以有效提高系统惯量，起到电力系统 “稳定器” 的作用。同时，构网型储能还能通过超配 PCS 方式提高过载能力，构建起支撑大电网稳定运行的电压源。
能够主动识别电网情况，更精细主动地平抑电网波动。
区别于传统跟网型储能，构网型储能能够主动识别电网情况，更精细主动地平抑电网波动。例如，华为数字能源推出的智能组串式构网储能技术体系，能够从算法、设备、芯片三大层面，推动构网型储能技术的广泛应用。在算法层面，采用多尺度电压幅频调制技术，结合宽频自稳和致稳控制技术，保障电网的稳定性和可靠性。在电网电压波动时，快速主动支撑电网电压，接近同步调相机的电压支撑能力。同时，还能输出阻尼功率，起到主动抑制电网振荡的作用，助力电网稳定。
三、构网型储能发展现状
目前尚处于起步阶段，行业尚未建立统一的构网型储能技术要求，但已成为行业关注热点，主流厂家均推出具备构网能力的储能设备，并在部分项目中得到应用。
随着新型电力系统的建设，新能源在电力系统中的占比逐步提升，构网型储能成为行业关注热点。南瑞继保、华为、阳光电源、科华数能等主流厂家均推出具备构网能力的储能设备，如在新疆、西藏等地的部分项目中已得到应用。目前，构网型储能尚处于起步阶段，行业尚未建立统一的技术要求，相关规程规范尚未建立，储能系统标准配置和做法尚未统一。
新疆、西藏等地的构网型储能项目已开展人工短路试验，验证其对电力系统的主动支撑能力。
新疆、西藏等地的构网型储能项目已开展人工短路试验，通过验证构网型储能对电力系统的主动支撑能力，表明构网型储能在电网发生故障时能够主动支撑电网。例如，国家电网新疆电力有限公司了解到，目前新疆最大的电网侧构网型独立储能项目于 11 月 7 日投运，该项目能够自主设定电压参数，增强电力系统的稳定性。同时，全球最大的构网型独立储能项目 —— 新疆克州 300MW/1200MWh 构网型独立储能项目全容量并网送电成功，为当地的风电、光伏等新能源提供有力的储能支持，在电力需求高峰时段为电网提供电力补充，有效缓解电力供需矛盾。
未来在单体 PCS 的过载能力、控制算法、仿真建模等方面将会进一步进行技术提升和优化。
构网型储能作为新兴技术，行业仍处于探索阶段。未来，构网型储能在单体 PCS 的过载能力、控制算法、仿真建模等方面将会进一步进行技术提升和优化，满足不同电网或地区差异化的构网要求。例如，目前行业普遍要求储能系统在 3 倍过载时可提供 10 秒的支撑能力，一般通过常规 PCS “超配” 的模式来满足过载要求。同时，构网型储能 PCS 控制策略需具备快速电压支撑、惯量响应、一次调频、阻尼控制、相角跳变耐受、故障穿越、黑启动等能力。此外，构网型储能保护定值需进行适应，以确保储能系统及涉网设备的安全运行。
四、构网型储能应用场景
主要包括光储 / 风储等电源侧和电网侧，技术路线包含磷酸铁锂、液流电池、混合储能三种。
随着新型电力系统的建设，构网型储能在光储、风储等电源侧和电网侧发挥着重要作用。据中国储能网讯，从应用场景上看，构网型储能主要包括光储 / 风储等电源侧和电网侧;从招标类型看，包含集采招标和项目招标;从技术路线上看，包含磷酸铁锂、液流电池、混合储能三种。例如，国能青海 100MWh 构网型储能系统设备采购项目，设置了 7 种储能技术路线，包括飞轮储能、超级电容、钛酸锂电池、钠离子电池、半固态电池、全钒液流电池、高压直挂锂电储能等。
在新能源发电侧配储领域，提升系统惯量、增强频率与电压支撑能力、控制短路容量和改善电网阻尼特性等。
在新能源发电侧配储领域，构网型储能表现出色。科华数能在新能源发电侧配储领域，主要提升了系统惯量、增强了频率与电压支撑能力、控制短路容量和改善电网阻尼特性等特性，用于实现对电网的支撑。新型电力系统低惯量的挑战亟需解决，新能源大规模接入，系统转动惯量降低、调频能力下降。构网型储能通过模拟同步发电机组的特性，为电网提供稳定的电压和频率支撑。例如，科华数能在宁夏百 MW 级共享储能项目开展构网型储能技术应用，应对宁夏弱网地区实现构网型电力支撑，采用虚拟同步发电机技术，可以起到快速调频调压、增加惯量和短路容量、抑制宽频震荡等作用。
在构建新型电力系统中引入构网控制技术，可以有效提升系统短路电流水平，提高系统强度等。
在构建新型电力系统中引入构网控制技术，可以有效提升系统短路电流水平，提高系统强度。科华数能技术中心总经理曾春保表示，在构建新型电力系统中引入构网控制技术，可以有效提升系统短路电流水平，提高系统强度;为系统提供阻尼和惯性，改善系统频率稳定性;当系统失步解列时快速响应，提升系统的第一摇摆周期稳定性，主动支撑系统恢复;削弱电力系统间谐波和不平衡电压带来的影响。
