前  言

在当今能源领域，储能系统的发展备受关注，其中跟网型和构网型技术是两个重要的概念。

目前，储能系统中广泛应用跟网型技术，而构网型储能技术作为一种新型的储能技术，它将储能系统与电网进行有机融合，通过智能控制技术实现对电网的智能化、高效化和可靠化运行，在未来也会得到推广。下面分别对跟网型和构网型技术进行分析：

一、跟网型技术

跟网型储能系统本质上是电流源，它自身无法提供电压与频率的支撑，必须依赖电网的电压和频率来运行。因此，跟网型储能系统无法独立支撑电网系统，只能在电网存在的情况下工作。跟网型储能系统通常用于补充电网的瞬时功率需求，提高电网的稳定性和可靠性。

跟网型储能系统技术原理是指储能系统作为一个电流源，其工作状态依赖于电网的电压和频率。在跟网模式下，储能系统的变流器会跟随电网的相位信息，通过锁相环（PLL）测量并网点（PCC）的相位信息，从而实现与电网的同步。这种控制模式下，储能系统无法独立提供电压和频率的支撑，因此在电网存在的情况下才能工作。跟网型储能系统通常用于补充电网的瞬时功率需求，提高电网的稳定性和可靠性。

二、构网型技术

构网型储能系统本质上是电压源，它能够内部设定电压参数，输出稳定的电压与频率。构网型储能系统不仅可以并网运行，还可以离网运行，对电网的支撑能力较强。由于其电压源的特性，构网型储能系统能够有效改善新型电力系统的短路容量和转动惯量缺失等问题，因此在新型电力系统中具有重要的应用前景。

构网型储能系统技术原理是指储能系统作为一个电压源，能够内部设定电压参数，输出稳定的电压与频率。构网型变流器采用与同步发电机类似的功率同步策略，不需要借助锁相环便可实现同步。在系统强度弱、物理惯性低的电网中，变流器宜采用构网控制。构网型变流器还能为系统提供虚拟惯性和阻尼，即使在没有外部电网相位信息的情况下，也能独立工作。随着新能源和电力电子设备的渗透率增加，电力系统的惯性减小、系统强度变弱，构网控制技术可以提高变流器的电压、频率支撑能力，增强电力系统稳定性。

三、两种技术的区别

跟网型和构网型储能系统的主要区别在于它们的电源属性和控制方式。跟网型本质为电流源，自身无法提供电压与频率支撑，必须依赖电网电压和频率，无法支撑系统；构网型本质为电压源，内部设定电压参数信号输出电压与频率，既可并网也可离网运行，对电网支撑能力强。 

此外，跟网型变流器在弱电网中存在稳定性问题，而构网型变流器则能够在弱电网中提供稳定的频率支持，有助于提高电网的稳定性。

跟网型储能系统适用于那些电网稳定性较好，不需要额外提供电压和频率支撑的场合。而构网型储能系统则更适合于新型电力系统，尤其是在新能源比重较高、电网稳定性较差的地区，如西北地区，以及新疆、西藏等电网较弱的省份。

四、构网型PCS与跟网型储能PCS区别

1.跟网型PCS，主要控制交流测电流，通过锁相环跟踪现有电网电压相角，随后经过坐标变换及PWM调制环节后形成控制信号并反馈回开关管。

跟网型PCS控制结构锁相环技术现阶段相对成熟，因此可在系统确定电流和最大功率点的条件下对系统进行控制。但控制所依赖的锁相环技术虽相对成熟，仍存在被动地获取电网提供稳定的频率和电压参考值才能正常工作，且自身控制回路稳定性要弱于构网型储能回路，无法起到主动支撑系统的作用。    

2.构网型PCS不同于跟网型控制利用锁相环对电网进行同步，构网型PCS在内部设定电压参考信号，经过功率计算模块及频率下垂控制后与电网其余部分同步。类似于同步发电机控制，不依赖外部电压参考信号。

构网型PCS具备没有外界发电供给条件下调动自身运行实时调整输出能力，通过功率输出调整保持电压输出，形成电压源并网，并保持系统稳定，另在没有刚性电压源的弱电网中可形成一个独立电网。但是构网型PCS过流能力由1.5倍提升至3.0倍，故成本较跟网型大幅增加。

五、发展趋势

当下，构网型储能暂不具备全面推广的条件。首先，若电力系统中全部为构网型设备必定增加电网的控制难度，因构网型储能更适用于“双高”特征的新型电力系统，需要在推广中充分考量电网、新能源等主体的不同诉求；其次，当下风光配储的打法缺乏经济性，且设备利用率较低；最后，构网型储能设备的成本现阶段过高，在当下价格内卷严重的环境下并不具备竞争优势。综上，现阶段全面推广构网型技术并不现实，只可于西北地区以示范项目进行尝试。 

随着新能源的快速发展和电网结构的变化，构网型储能系统的需求逐渐增加。国家能源局已经明确提出新能源场站需要具有构网能力，这标志着构网型储能市场的需求正在被打开。未来，随着技术的进步和成本的降低，构网型储能系统有望在更多地区得到应用，成为新型电力系统的重要组成部分。

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