不久前，國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于組織開(kāi)展新型電力系統(tǒng)建設(shè)第一批試點(diǎn)工作的通知》，將構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)作為試點(diǎn)方向，進(jìn)行大力推廣。事實(shí)上，無(wú)論是從監(jiān)管部門角度，還是企業(yè)研發(fā)角度，近年來(lái)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)正得到越來(lái)越多的關(guān)注，已經(jīng)成為當(dāng)下風(fēng)電技術(shù)發(fā)展最熱門的領(lǐng)域與方向之一。

在筆者看來(lái)，這一趨勢(shì)很可能蘊(yùn)藏著影響行業(yè)發(fā)展的重大機(jī)遇與挑戰(zhàn)，甚至不亞于當(dāng)年國(guó)家對(duì)風(fēng)機(jī)高、低電壓穿越技術(shù)的強(qiáng)制推行，所引發(fā)的企業(yè)“生死局”。

01 市場(chǎng)門檻再次提高

2010年，我國(guó)“三北”地區(qū)發(fā)生了6次大規(guī)模風(fēng)電脫網(wǎng)事故，嚴(yán)重阻礙了行業(yè)發(fā)展。2011年國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行管理的通知》，提出風(fēng)電機(jī)組應(yīng)嚴(yán)格按照《風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)檢測(cè)管理暫行辦法》的要求，具備低電壓穿越的能力，并通過(guò)有關(guān)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)認(rèn)證。由于當(dāng)時(shí)多數(shù)風(fēng)電機(jī)組并不具備這一能力，這一政策如同一道“緊箍咒”，讓整個(gè)風(fēng)電行業(yè)為之震動(dòng)。

一時(shí)間，使風(fēng)機(jī)具備低電壓穿越能力，成為了風(fēng)電企業(yè)的“救心丸”。風(fēng)電整機(jī)企業(yè)紛紛加快開(kāi)發(fā)產(chǎn)品低電壓穿越能力，甚至一度出現(xiàn)在張北風(fēng)電試驗(yàn)基地“堵著大門排隊(duì)測(cè)試”的“奇觀”。這場(chǎng)風(fēng)波過(guò)后，眾多不具有自主研發(fā)技術(shù)實(shí)力的廠商，因無(wú)法通過(guò)低壓穿越要求被淘汰。

2021年，國(guó)家再次拔高風(fēng)電機(jī)組電網(wǎng)友好性門檻，頒發(fā)《風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定（GB/T 19963—2021）》，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的高電壓穿越能力指標(biāo)做出了明確要求。標(biāo)尺收緊，風(fēng)暴又至，一批跟不上技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的廠商，又因缺乏相關(guān)技術(shù)積累而被淘汰。

從高、低壓穿越引發(fā)的兩次行業(yè)洗牌來(lái)看，電網(wǎng)支撐能力是國(guó)家規(guī)范新能源發(fā)展的第一準(zhǔn)繩，而具有更強(qiáng)支撐能力的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)，很可能會(huì)引發(fā)更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)海嘯。

02 已成大勢(shì)所趨

“山雨欲來(lái)風(fēng)滿樓”，在“海嘯”真正來(lái)臨之前，通過(guò)觀察行業(yè)龍頭的舉措，我們已經(jīng)可以發(fā)現(xiàn)很多明確的信號(hào)和跡象。

我國(guó)風(fēng)電企業(yè)開(kāi)始關(guān)注構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)，是在2017年前后。據(jù)報(bào)道，最初是一些出口風(fēng)機(jī)產(chǎn)品在國(guó)外遇到了高比例風(fēng)電接入電網(wǎng)的挑戰(zhàn)，使我國(guó)整機(jī)企業(yè)開(kāi)始將構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)視為應(yīng)對(duì)措施。

有媒體報(bào)道，2019年金風(fēng)科技已對(duì)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)形成了技術(shù)構(gòu)型，2021年推出構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)1.0版本。2022年開(kāi)始，金風(fēng)科技先后在北京亦莊園區(qū)進(jìn)行了單機(jī)改造及示范運(yùn)行，聯(lián)合甘肅電網(wǎng)和上海交通大學(xué)進(jìn)行了構(gòu)網(wǎng)型機(jī)組饋線級(jí)別的示范運(yùn)行，并在湖北廣水進(jìn)行了整場(chǎng)機(jī)組的改造和示范運(yùn)行。同年，明陽(yáng)智能與DNV合作參與歐盟wingrid項(xiàng)目，進(jìn)行構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)與構(gòu)網(wǎng)能力測(cè)試。2023年，金風(fēng)科技又推出構(gòu)網(wǎng)風(fēng)機(jī)2.0版本，為風(fēng)機(jī)中引入了儲(chǔ)能，形成了更強(qiáng)的構(gòu)網(wǎng)架構(gòu)。

2023年，新疆電網(wǎng)對(duì)外宣布，攜手金風(fēng)科技完成國(guó)內(nèi)首次構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電場(chǎng)接入大電網(wǎng)全電磁暫態(tài)仿真研究。同年，遠(yuǎn)景能源在2023年舉行的第七屆技術(shù)高峰論壇上，推出“1+4”構(gòu)網(wǎng)型全棧解決方案，并宣稱該解決方案已在鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)風(fēng)光儲(chǔ)的構(gòu)網(wǎng)型基地示范工程中應(yīng)用。運(yùn)達(dá)股份2.5MW構(gòu)網(wǎng)型雙饋風(fēng)電機(jī)組，也在這一年完成了暫/穩(wěn)態(tài)特性驗(yàn)證與策略優(yōu)化。

2024年，金風(fēng)科技完成了全國(guó)首個(gè)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)儲(chǔ)場(chǎng)站220kV黑啟動(dòng)及微網(wǎng)人工短路實(shí)驗(yàn)，在完全沒(méi)有火電支撐的前提下，通過(guò)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)及裝備實(shí)現(xiàn)了新能源獨(dú)立成網(wǎng)。同年，明陽(yáng)智能完成了當(dāng)時(shí)全球最大構(gòu)網(wǎng)型雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組MySE6.25-193機(jī)組相關(guān)測(cè)試驗(yàn)證工作。電氣風(fēng)電則在這一年，下線了10MW級(jí)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)。

總體看來(lái)，在構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)的研發(fā)、應(yīng)用方面，幾家行業(yè)頭部企業(yè)都已下注，節(jié)奏各不相同。直到本周早些時(shí)候，有媒體公開(kāi)報(bào)道，金風(fēng)科技GW155-4.5通過(guò)中國(guó)電科院構(gòu)網(wǎng)性能檢測(cè)，獲得國(guó)內(nèi)首份依據(jù)《構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)技術(shù)要求和測(cè)試規(guī)程》（T/CEEIA 804-2024）標(biāo)準(zhǔn)出具的硬件在環(huán)測(cè)試報(bào)告，成為通過(guò)目前業(yè)內(nèi)最權(quán)威測(cè)試的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)。

值得注意的是，這是中國(guó)電科院首次為構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)出具測(cè)試報(bào)告。而中國(guó)電科院也是在此前高、低電壓穿越的行業(yè)洗牌過(guò)程中，公認(rèn)的出具高低電壓穿越能力報(bào)告的最權(quán)威機(jī)構(gòu)。

此次測(cè)試具有兩大特點(diǎn)：一是測(cè)試維度全面，包括了慣量響應(yīng)、一次調(diào)頻、相位跳變響應(yīng)與適應(yīng)性、暫態(tài)電壓支撐、弱電網(wǎng)適應(yīng)性、獨(dú)立帶載運(yùn)行、無(wú)功電壓控制和阻抗掃頻等一系列綜合能力測(cè)試；二是根據(jù)國(guó)內(nèi)首個(gè)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機(jī)組技術(shù)要求與測(cè)試方法規(guī)范開(kāi)展的首次測(cè)試。由此看來(lái)，金風(fēng)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)可以視為構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的“第一面旗幟”。

國(guó)家能源局《關(guān)于組織開(kāi)展新型電力系統(tǒng)建設(shè)第一批試點(diǎn)工作的通知》新政的落地，必將推動(dòng)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)批量示范招標(biāo)與裝機(jī)量快速增長(zhǎng)，構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模將得到進(jìn)一步提高，從而拓寬構(gòu)網(wǎng)型市場(chǎng)商機(jī)，而有能力承接的企業(yè)方能打造構(gòu)網(wǎng)型高地。

據(jù)了解，目前構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)路線多樣，至少有四種以上技術(shù)路線在推進(jìn)。但隨著標(biāo)準(zhǔn)與要求的不斷提高，其中一些技術(shù)路線恐怕將逐漸被市場(chǎng)淘汰，只有兼顧性能與經(jīng)濟(jì)要求的1-2種才能得到市場(chǎng)認(rèn)可。就像高、低電壓穿越一樣，“機(jī)遇留給有準(zhǔn)備的人”，只有擁有此類技術(shù)承接能力的企業(yè)才可能抓住新的機(jī)遇，而相關(guān)技術(shù)能力薄弱的企業(yè)會(huì)被擋在市場(chǎng)門外。

03 從研發(fā)測(cè)試到批量化應(yīng)用

據(jù)國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)，截至今年4月底，我國(guó)風(fēng)電光伏合計(jì)裝機(jī)達(dá)到15.3億千瓦，歷史性超過(guò)了火電裝機(jī)。根據(jù)清華大學(xué)碳中和研究院《新型電力系統(tǒng)技術(shù)路線展望》，2021年-2030年風(fēng)電與光伏電量占比快速提升至30%以上；2030年-2050年風(fēng)光電量占比將達(dá)到60%以上。

風(fēng)光等新能源在電力系統(tǒng)中占比正在快速提升，電網(wǎng)環(huán)境也在發(fā)生顯著變化，構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)從實(shí)驗(yàn)室和示范點(diǎn)走向批量化應(yīng)用的步伐也必須加速，以適應(yīng)新的電網(wǎng)環(huán)境需求。

對(duì)此，近年來(lái)國(guó)家能源局先后出臺(tái)了《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案（2024—2027年）》《關(guān)于組織開(kāi)展新型電力系統(tǒng)建設(shè)第一批試點(diǎn)工作的通知》等政策，大力支持與推進(jìn)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)應(yīng)用，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

與國(guó)家政策導(dǎo)向高度匹配的是，在通過(guò)大量研發(fā)測(cè)試并達(dá)到預(yù)期目標(biāo)后，頭部整機(jī)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始推動(dòng)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)的應(yīng)用，一些批量化項(xiàng)目逐步落地。

在構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的長(zhǎng)跑中，金風(fēng)科技已經(jīng)超越了數(shù)個(gè)“賽程點(diǎn)”。2023年，河北建投康?！耙源蟠　憋L(fēng)電平價(jià)示范項(xiàng)目公布了風(fēng)電機(jī)組設(shè)備采購(gòu)的中標(biāo)結(jié)果，包含總?cè)萘?0MW的金風(fēng)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)。2024年，金風(fēng)進(jìn)一步獲得了河北尚義風(fēng)儲(chǔ)主動(dòng)支撐新型智慧電力系統(tǒng)示范項(xiàng)目150MW構(gòu)網(wǎng)風(fēng)電批量訂單；同年，其構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)在河北康保臥龍山風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行30MW國(guó)內(nèi)首次小批量示范運(yùn)行，驗(yàn)證了其在新能源基地并網(wǎng)場(chǎng)景下的支撐作用。2025年1月，其構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)又入選了國(guó)家能源局第四批能源領(lǐng)域首臺(tái)(套)重大技術(shù)裝備。金風(fēng)的“加速度”，實(shí)質(zhì)傳遞了新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速的訊號(hào)。

構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)是支撐電力系統(tǒng)穩(wěn)定性重構(gòu)的“承重梁”，被視為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的必由之路。可以說(shuō)，誰(shuí)抓住了構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)，就等于抓住了通往新型電力系統(tǒng)時(shí)代的金鑰匙。在這一領(lǐng)域，以金風(fēng)科技為代表的一批先行者們顯然已經(jīng)贏得了先機(jī)，在政策利導(dǎo)和市場(chǎng)鼓勵(lì)的綜合作用下，能源行業(yè)的開(kāi)拓者們必將共同推動(dòng)構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電技術(shù)走向成熟，支撐起我國(guó)新型電力系統(tǒng)可期的未來(lái)。