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北欧调频战场: 中国储能的"四国杀"挑战​

引言

北欧四国(瑞典、挪威、丹麦、芬兰)以其高比例的可再生能源闻名,风电和水电的广泛应用使得电网频率波动频繁,对快速响应的调频服务需求激增。从快速频率储备(FFR)到手动频率恢复储备(mFRR),这些服务在维持50Hz频率稳定中不可或缺。与此同时,中国储能企业在全球市场占据主导地位,逐渐向欧洲扩张。然而,北欧调频市场的高标准和本地化壁垒,使得中国企业面临一场技术与市场的双重考验。

1北欧调频市场概况

北欧调频市场高度一体化,通过Nord Pool等平台进行交易,涵盖多种调频服务,下图是2020年-2024年北欧四国不同品类辅助服务增长情况,其中瑞典的辅助服务增长最为快速。

以下是主要辅助服务的技术要求和特点:FFR

技术要求:0.7秒内完成最大功率响应。

市场容量:北欧总容量300MW(瑞典100MW,芬兰55MW)。

特点:对储能系统快速响应能力要求极高,是应对突发频率偏差的关键。FCR-D

技术要求:7.5秒内完成86%功率响应,持续至少20分钟。

特点:强调持续响应能力,用于遏制频率干扰。FCR-N

技术要求:60秒内完成63%响应,3分钟内达95%,持续1小时。

特点:需平衡快速响应和持续输出,适用于日常频率调节。aFRR

技术要求:5分钟内完成响应,持续1-4小时。

特点:要求强大的持续响应能力,自动化程度高。mFRR

技术要求:12.5分钟内完成响应,持续15-30分钟。

特点:手动调度,需稳定的持续响应能力。北欧电力市场价格高企,批发市场日前价格约350欧元/MWh,实时市场可达400欧元/MWh。在瑞典和芬兰,储能系统调频收入占比高达70%-90%,显示出巨大潜力。然而,这些服务对响应速度和持续性的要求,对储能技术构成挑战。

2中国储能企业的参与情况

中国储能企业在全球市场占据领先地位。2023年上半年,全球储能出货量中,中国企业占比达65%,CATL、BYD、Narada等名列前茅。在欧洲,中国企业已取得进展,例如Narada在意大利中标597.88MWh储能项目,展现了扩张雄心。在北欧调频市场,中国企业的参与尚处起步阶段。本地企业如Vattenfall和Fortum凭借技术积累和市场经验占据主导地位,而中国企业需突破技术壁垒和本地化挑战,才能分得一杯羹。

3面临的“四国杀”挑战

中国储能企业在北欧市场面临四大核心挑战:政策与法规壁垒北欧各国对调频服务的技术标准极高,例如FFR要求0.7秒内90%功率响应,并需符合本地电网规范。中国企业需投入资源确保合规性。本地竞争激烈Vattenfall、Fortum等北欧企业深谙本地市场规则,技术和服务优势显著。中国企业需在技术创新和成本控制上加码,才能与之抗衡。气候与地理条件北欧冬季低温严酷,对储能系统耐候性要求极高。例如,瑞典Forshuvud水电厂项目需在极端环境下稳定运行,中国企业需优化电池设计。市场准入门槛北欧市场机制复杂,涉及多国协调,且对响应速度和精度要求苛刻。中国企业需提升技术并建立本地合作网络。

4技术挑战与优势分析

不同调频服务对中国储能企业的影响各异:FFR:快速响应需求(0.7秒)对中国企业是技术挑战,需开发更快响应的控制系统。FCR-D:持续响应能力(20分钟)是中国企业的优势,LFP电池技术可胜任。FCR-N:需平衡快速与持续响应,中国企业需优化技术和成本。aFRR & mFRR:持续响应能力(1-4小时或15-30分钟)是中国企业的强项,可发挥技术优势。

5爱瓦特aiWatt EMS助力

爱瓦特团队和EMS可以助力国内企业完成FFR、FCR等辅助服务市场的测试,完成0-最大功率的攀升和时延要求,助力储能企业加入当地辅助服务市场列表。北欧调频市场是中国储能企业的新机遇,也是充满荆棘的战场。FFR的高速响应要求考验技术极限,而FCR-D、aFRR等服务则凸显中国企业的持续输出优势。要在这场“四国杀”中胜出,中国企业需突破政策、竞争和环境壁垒,通过技术创新与灵活性强的EMS结合实现市场突破,为全球能源转型注入动力。

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