构网型逆变器：“快行者收获最丰”

当电力供应完全依赖可再生能源时，构网型逆变器是确保电网稳定运行的关键组件。在德国四家输电系统运营商的支持下，弗劳恩霍夫太阳能系统研究所（ISE）通过GFM标杆项目开发了一套评估这类创新逆变器的方法，并对多家制造商的设备进行了测试。结果表明该技术已具备市场应用条件，相关成果正被纳入德国及欧洲标准体系。

我们采访了弗劳恩霍夫ISE电力电子与电网集成部门负责人Sönke Rogalla，探讨构网型逆变器的市场推广为何对能源转型至关重要，以及GFM标杆项目如何塑造构网技术的应用前景。

弗劳恩霍夫ISE电力电子与电网集成部门负责人Sönke Rogalla专访

构网型逆变器对欧洲能源转型有多重要？启动GFM标杆项目的初衷是什么？

只有通过构网型逆变器，才能实现全天候完全由可再生能源构成的能源结构。随着能源转型加速推进——部分国家已阶段性实现100%可再生能源供电——这类逆变器的应用正变得日益重要。目前我们仍几乎完全依赖传统发电厂维持电网频率和电压，未来构网型逆变器必须承担这些系统服务功能。近十年来，电网运营商、逆变器制造商和研究机构通过各类研发项目持续攻关。解决方案在于逆变器控制技术的根本性变革：从简单接入现有电网转向主动参与电网电压构建。为此，业界已开发出构网型控制方案，并完成了实验室测试与仿真验证。但由于“构网型”始终缺乏标准定义与规范，我们启动了GFM标杆项目，旨在通过一套能全面检测逆变器所有构网功能的测试流程，建立清晰可行的构网型逆变器定义标准。

根据2025年9月《光伏杂志》的报道，测试成果正被纳入德国及欧洲标准化体系。这些标准旨在推动哪些市场发展？若在欧盟层面强制实施，将对投资者、制造商和电网运营商产生什么影响？

在推进GFM标杆项目的同时，德国及欧洲层面已启动关于构网系统组件技术标准、并网与运行规范的标准化工作。我们在项目中积累的实践经验与阶段性成果对此极具参考价值，特别是通过实测构网型逆变器获得的一手洞察。德国已于2025年5月出台VDE FNN《构网能力指南》，首次对构网单元的技术要求与验证程序作出规范。该指南也为正在兴起的电力系统惯量服务市场奠定了基础。

遗憾的是，欧盟层面的构网型逆变器推进进程近期陷入停滞。但规范性要求的出台只是时间问题，这使得构网型逆变器市场前景尤为引人关注——快行者将收获最丰厚的回报。我们深度参与的构网型逆变器性能评估测试规程，现已可供组件制造商和项目设计方作为研发基准。

随着构网型光伏及储能逆变器技术成熟度提升和认证体系完善，将催生哪些新的服务与盈利模式？

构网型逆变器的规模化部署遵循三支柱模型。第一，输电系统运营商正在建设的换流站——特别是高压直流输电系统和静止同步补偿器——现已全面采用构网技术。第二，德国将于2026年启动极具潜力的电力系统惯量服务市场。配备构网功能的大型电池储能系统及风光电站有望获得优厚收益。鉴于当前对系统惯量的需求旺盛，所有合规服务方案都可能被采纳。第三支柱是强制性构网能力要求，这将在未来五年内逐步推行。

展望未来三到五年，您认为德国及欧洲广泛部署构网型逆变器需要哪些政治、监管和市场框架条件？电网扩建延迟、审批认证滞后等因素会带来风险吗？

得益于2023/2024年制定的《系统稳定性路线图》，德国在推进构网技术方面进展良好。但欧盟层面却非如此。《发电机并网要求RfG 2.0》网络规范的延迟通过尤为棘手——因为即使生效后，各国仍需数年时间完成本土化实施。

构网型逆变器领域将出现哪些技术发展？未来它会成为行业标准吗？

技术已准备就绪，但系统优化才刚刚开始。要使构网型逆变器成为行业标准，我们必须密切监测并科学评估首批接入电网的示范项目，分析其参数配置如何影响系统稳定性，并将这些认知应用于下一代设备与政策的制定。例如，需要研究构网单元与配电系统保护装置的协同机制，同时正在探索这些组件在紧急情况下构建本地微电网的能力。这既是重大机遇，也需要审慎评估相关风险。

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