隨著風電、光伏等波動性新能源的大量接入，電網對快速精準調頻的需求大幅提升。相較于傳統燃煤機組，飛輪儲能憑借毫秒級響應、超長循環壽命和高安全性，成為電網調頻應用的理想路徑，但如何將飛輪儲能的機械特性轉化為可靠的調頻能力，對PCS提出了更高的技術要求。

近日，全球首個百兆瓦級全飛輪獨立調頻示范電站——博鼎儲能100MW真空磁懸浮飛輪儲能獨立調頻項目一期在威海乳山正式投運。陽光電源儲能變流一體機，為飛輪儲能創新設計了多個軟硬件技術，在響應速度與運行可靠性方面實現關鍵技術突破，樹立調頻場景新標桿。

在飛輪儲能場景，系統有頻繁啟停、功率波動大、直流電壓范圍寬等運行特點，陽光電源儲能變流器針對性地在啟停控制、故障保護、通信交互關鍵環節實現多項創新設計與功能定制，實現復雜工況下系統的快速響應能力與長期運行可靠性。

電網調頻場景中，要求PCS多設備間高度協同并具備毫秒級的指令響應速度，任何通信延遲都可能影響整體調節效果與項目收益。陽光電源PCS通過系統統籌，一體化設計，從“軟件“通信架構到“硬件“預充電路等均做了優化，確保復雜工況下高效、穩定運行。

1、靈活通信架構，實現多設備高效聯動

為滿足飛輪系統與電網調度、EMS之間的高效交互，陽光電源PCS支持單元級調度與整機一體化調度雙模式。同時，通過干接點通信實現PTI（電力轉換接口）與PCS之間的快速聯動，完美適配主流通信架構，確保信號實時準確傳遞，并具有很好的魯棒性。

2、提供預充功能，簡化系統、初始投資更低

針對PTI設備中直流電容的預充需求，陽光電源PCS在直流側直接集成預充電路，無需PTI額外配置預充模塊，不僅節約設備成本，也提高了系統集成度與可靠性。

系統穩定性升級，適配飛輪儲能頻繁調頻需求

飛輪儲能作為機械性儲能系統，一天的調頻次數高達幾千次。在頻繁啟停工況下，PCS是否能適應更寬范圍電壓波動，擁有強效散熱和故障恢復能力，是維持電網調節能力的關鍵。

1、寬直流電壓設計，啟動運行更平穩

飛輪系統在啟機過程中，PTI與PCS需進行模式切換，切換期間的“真空期”容易引發直流母線電壓失穩。陽光電源PCS憑借寬直流電壓運行范圍，有效覆蓋模式切換過程中的電壓波動，顯著提升飛輪機組整體運行穩定性，確保系統平滑過渡、持續可靠。

2、極速故障自恢復，優先保障安全

當飛輪機組發生故障時，系統需優先向電網饋電以實現減速停機。陽光電源PCS依托專利控制軟件算法，可提供故障快速自檢和自恢復能力，有效保障飛輪在故障工況下的可靠減速與系統安全。

3、專利相變散熱技術，穩定運行更長久

調頻場景中，高頻率的功率調度會導致PCS內部產生快速劇烈的溫度變化，這種高低溫變化會加速核心器件性能退化，影響使用壽命和穩定性。針對這一挑戰，陽光電源在器件選型、器件性能考核、散熱結構設計以及散熱系統可靠性上都做了深入技術創新。一方面通過專利相變散熱技術，能快速響應瞬時熱沖擊，將內部溫度穩定在合理區間，另一方面在器件單體、散熱材料單體上，采用更嚴苛的部件級測試條件，保障PCS在高頻、高溫工況下能夠長期穩定運行，滿足調頻場景的產品壽命要求。

軟件定制，響應新型儲能個性化需求

在軟件層面，陽光電源積極配合新型儲能系統需求進行PCS功能優化與迭代，如針對飛輪系統定制開發了“故障技術自清零”等特色功能，充分滿足不同場景下的控制策略需求。

乳山博鼎儲能獨立調頻電站項目是全球首個百兆瓦級全飛輪獨立調頻電站，一期項目已于7月份正式并網；同時二期也已納入山東省2025新型儲能示范項目庫。項目的成功投運，驗證了陽光電源PCS在飛輪儲能調頻場景中卓越的穩定性與系統響應速度，提升了項目整體運行效益，為飛輪儲能在電網調頻領域的大規模推廣夯實基礎。

目前，陽光電源全球電力電子設備累計出貨已超870GW+，擁有近30年的電力電子經驗，累計專利申請超萬個，始終堅持通過技術創新、產品創新給客戶創造價值，擁有豐富的電力電子、電化學、電網支撐的“三電融合”項目經驗，保障PCS設備在飛輪儲能、全釩液流、鈉電儲能等多種應用場景中高效應用。未來，陽光電源將繼續以技術創新為驅動，助力新型儲能系統關鍵設備領域的研發與應用。