高壓級聯(lián)電化學儲能系統(tǒng)最廣為人知的一大優(yōu)點是：不使用變壓器接入交流電網。這一大優(yōu)點引發(fā)坊間戲稱，“變壓器都省了，基本電費也不用繳了，省了?！睉蜓钥梢恍Χ^，但是高壓級聯(lián)儲能的優(yōu)點卻不能一笑而過。究竟是什么讓其成為下一代大規(guī)模電化學儲能系統(tǒng)的“標配”呢？新能源研發(fā)制造頭部企業(yè)新風光近兩年的表現，或能給出答案。

(資料圖)

不容錯過的安全性、經濟性

如果對高壓級聯(lián)儲能系統(tǒng)進行拆解分析，首先可以發(fā)現每個PCS都與一個電池簇深度集成為一個模塊；其次還可以發(fā)現它特別的交流側拓撲結構和整機絕緣耐壓。高壓級聯(lián)是儲能系統(tǒng)集成技術路線中的一種，它與分布式、集中式（低壓）、智能組串進行比較，優(yōu)勢較明顯。集中式、組串式、分布式都需要變壓器升壓。從能量轉換級數來看，集中式、分布式都需要兩級能量轉換；組串式需要三級能量轉換。所以，只有一級能量轉換的高壓級聯(lián)的整體效率最高。

據測算，一個100MW/200MWh的高壓級聯(lián)儲能電站，效率可提升5%，如果按上網電價3角、電站全生命周期25年估算，全生命周期可提高收益2000萬-3000萬元。

高壓級聯(lián)的拓撲結構有自動冗余功能，簡單說就是不易造成三相失衡，設備的安全性更有保障。再加之高壓級聯(lián)其他的性能、指標大多優(yōu)于其他三種技術路徑，所以高壓級聯(lián)儲能系統(tǒng)的整體安全性是相對有保障的。

領先一步破解絕緣難題

業(yè)內常說的高壓級聯(lián)儲能方案電壓等級一般是6kV、10kV和35kV。從電壓技術角度看，高壓級聯(lián)方案比集中式（低壓）儲能系統(tǒng)的電磁環(huán)境更復雜、絕緣要求更高，這是不少業(yè)內專家對高壓級聯(lián)存在疑慮的重點。

新風光取得了哪些研究成果，補齊絕緣、BMS控制短板呢？

回望電力電子學近幾年的發(fā)展脈絡可以發(fā)現，無論集中式（低壓）儲能方案還是高壓級聯(lián)儲能方案都不是從0開始的，集中式（低壓）方案與市場主流、成熟的光伏逆變器技術同源。高壓級聯(lián)方案與市場上成熟的高壓級聯(lián)靜止無功發(fā)生器技術同源，無論是電氣環(huán)境的適應性還是自然環(huán)境的適應性，都有非常好的借鑒。簡單說，就是有可供借鑒的成熟技術補齊絕緣、BMS控制短板。

據悉，新風光為了解決BMS控制問題，使用了成熟的光隔離技術，就很好地解決了問題。

其實，目前集中式（低壓）儲能系統(tǒng)中直流側母線電壓已經上升到1500V，未來同樣要面對目前高壓級聯(lián)遇到的電磁環(huán)境復雜、絕緣要求高的技術挑戰(zhàn)，所以未來集中式（低壓）儲能將會面對類似技術挑戰(zhàn)和成本增加的問題，相關廠商過于執(zhí)著傳統(tǒng)技術路線很可能得不償失。

新風光在高壓級聯(lián)方案方面已具備了6kV、10kV和35kV全電壓系列的可交付能力，具有完全自主知識產權的開發(fā)能力，而且在6kV、10kV和35kV各電壓等級方面有了落地的應用案例。在高壓級聯(lián)技術應用方面，新風光擁有全球25000+臺套高壓級聯(lián)電力電子產品的工程應用業(yè)績，是電化學儲能行業(yè)大功率大容量高壓級聯(lián)技術的頭部企業(yè)，在安全、效率、成本等層面具有領先一步的優(yōu)勢。

新風光提出的“能量路由器”，借鑒網絡路由器概念和理念，以電力電子控制為核心，通過多模塊組合，連接電網和用戶負荷等多種端口，研發(fā)的高壓極聯(lián)應急儲能供電系統(tǒng)可以為客戶疏通痛點、解決難題。目前，高壓級聯(lián)應急儲能供電系統(tǒng)已在國內8個煤礦得到應用?，F場應用顯示，高壓級聯(lián)應急儲能供電系統(tǒng)可保證煤礦主扇風機和副井提升機的可靠供電，降低了礦區(qū)關鍵負荷停電時間，極大提高了礦區(qū)生產安全和井下人員生命安全。同時在主變正常運行時，應急儲能在保證應急供電需求下利用部分容量進行峰谷套利，可進行部分投資成本回收，為使用單位帶來了可觀的經濟收益。

賽道冠軍滲透千億市場

目前，國內具備高壓級聯(lián)技術的廠商相對較少，但是高壓級聯(lián)儲能技術與高壓級聯(lián)靜止無功發(fā)生器技術同源，所以市場處于無壟斷、價格合理的充分競爭階段。

據行業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計，新風光SVG在光伏等細分行業(yè)十年來一直保持在第一梯隊，2022年出貨量領先，已是業(yè)內名副其實的垂類賽道冠軍。

高壓級聯(lián)與其他技術路線的相比，具有無變壓器并網，電池單簇控制運行，一級能量變換效率高，安全性和經濟性較好等特點。無論是業(yè)主單位，還是編制可行性研究報告的設計院，不可能對高壓級聯(lián)技術同時具有的高安全、高經濟、高效率特性視而不見。所以在大儲領域，一旦獲得市場廣泛認可，高市場滲透率是可遇見的。高壓級聯(lián)一定像破土的巨龍竹，迅速增長，是超50%的大概率事件，市場規(guī)模可達數千億級別。

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