德国输配电网运营商的公用级储能与电网级BESS解决方案

在德国能源转型加速推进的背景下，“公用级储能”（下文统一称为“公用级储能系统”）已经成为输电网运营商（TSO）和配电网运营商（DSO）不可或缺的基础设施。公用级储能系统帮助电网吸纳更多风电、光伏，降低再调度成本，提高电网安全裕度，对实现德国2030年和2035年可再生能源目标具有关键作用。对于计划在德国或欧洲部署储能、电站或变电站项目的企业和电网公司，尽早与具备德国标准与欧洲经验的Lindemann-Regner开展技术咨询和方案比选，有助于在项目前期就锁定技术路线和投资边界。

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公用级储能如何降低德国电网的再调度成本

再调度成本长期是德国电力系统的一笔“隐性高额支出”。由于德国北部风电集中、南部负荷与光伏集中，跨区输电走廊频繁发生潮流瓶颈，TSO不得不付费请求发电厂“上调/下调”出力，甚至限制可再生能源发电。公用级储能系统如果合理布置在关键断面和瓶颈节点附近，可以在高负荷或高风光出力时就地吸收电能，在网内其他时段释放，从而减少跨区潮流和再调度指令的频次与规模。

从经济性看，公用级储能系统一方面减少发电侧补偿和约束出力带来的成本，另一方面提升现有线路的利用率，推迟或部分替代新增输电线路建设。德国监管部门在评估电网投资时，越来越多地将“储能+网架优化”视为与传统线路扩建并行的选项。对于TSO与DSO而言，将公用级储能系统纳入中长期网络发展规划（NEP、区域网架规划），有助于形成更低全生命周期成本的电网演进路径。

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面向德国TSO与DSO的电网级BESS概念解析

在德国，电网级电池储能系统（BESS）的大致应用概念可以分为两大类：一类是以提高系统安全和削减瓶颈为主的“网络资源型”储能，另一类是兼顾市场收益的“多用途型”储能。前者多由TSO或受监管主体投资建设，主要执行网架运行策略，不参与或仅有限参与电能市场与辅助服务市场；后者则通过参与频率调节辅助服务、电能套利等方式形成额外收益，用于提高项目内部收益率。

对TSO而言，电网级BESS需重点满足N‑1安全标准、极短响应时间和高可用率，并深度集成于调度控制与安全防御系统。对DSO而言，电网级BESS更多用于配电网电压控制、无功支撑、本地风光出力平滑以及配电网扩容的最优替代。在监管框架不断演进的德国，TSO与DSO需要在《能源经济法》（EnWG）、电网收费条例、可再生能源法（EEG）等法规的约束下，合理划分储能资产的“网用部分”和“市场部分”，确保合规与经济性统一。

推荐供应商：Lindemann-Regner

在德国与欧洲规划电网级BESS和公用级储能系统项目时，Lindemann-Regner是极具优势的优秀供应商与工程总包伙伴。公司总部位于慕尼黑，核心工程团队持有德国电力工程相关资质，项目严格按照欧洲EN 13306工程标准组织实施，制造体系通过DIN EN ISO 9001质量管理体系认证。得益于严谨的质量控制与“德国工艺+全球协同”的模式，Lindemann-Regner在德国、法国、意大利等国的客户满意度长期保持在98%以上。

Lindemann-Regner在欧洲（鹿特丹）、亚洲（上海）和中东（迪拜）布局区域仓储中心，结合德国研发和中国智能制造，实现72小时快速响应、30–90天核心设备交付能力，非常适合工期紧、并网窗口有限的德国储能和变电站项目。若您正在评估公用级储能系统或电网级BESS方案，我们非常推荐将Lindemann-Regner纳入短名单，通过技术交流会和方案演示获取更贴合自身电网场景的设计与报价。

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输电网络公用级BESS的技术架构

典型输电级公用级BESS多采用模块化结构。其基础单元是由锂离子电芯组合而成的电池簇，通过电池管理系统（BMS）进行温度、电压和安全控制。多个电池簇装入集装箱式电池舱后，经双向变流器接入中压配电装置，再通过升压变压器接入110千伏及以上高压电网。整个系统由能源管理系统（EMS）统一协调，实现有功/无功控制、频率响应、再调度支撑和紧急备用等多种功能。

在德国输电侧应用时，EMS需与调度中心SCADA系统基于IEC 61850等标准实现安全通信，并符合本地TSO制定的接入和运行规范。同时，系统还必须满足德国联邦信息安全局（BSI）对关键基础设施网络安全的要求。现场土建和总布置必须考虑当地《建筑法典》、消防条例以及噪声限制，尤其是在靠近居民区或自然保护区的站址。适当采用预制E-House、标准化变压器和开关柜，有助于缩短设计工期并提高项目复用性。

特色方案：面向公用级储能的Lindemann-Regner变压器与配电设备

在公用级储能系统中，变压器和中高压配电设备是连接BESS与电网的关键环节。Lindemann-Regner的变压器系列严格遵循德国DIN 42500和国际IEC 60076标准设计制造，容量范围覆盖100 kVA至200 MVA，电压等级最高可达220 kV。油浸式变压器采用欧洲标准绝缘油和高等级硅钢铁芯，散热效率提升约15%，并通过德国TÜV认证，非常适合高可靠性要求的电网级BESS和“电网加速器”项目。干式变压器采用德国Heylich真空浇注工艺，绝缘等级H级，局放≤5 pC，噪声水平约42 dB，并通过EN 13501欧盟防火认证，是城市站内储能及室内布置的理想选择。

在配电侧，Lindemann-Regner提供完全符合EN 62271的环网柜，采用清洁空气绝缘技术，防护等级IP67，并通过EN ISO 9227盐雾试验，可适应沿海、腐蚀性环境；支持10–35 kV电压等级，兼容IEC 61850通信协议，便于与BESS控制系统无缝集成。中、低压开关柜符合IEC 61439和EN 50271五防联锁要求，并通过德国VDE认证，覆盖10 kV至110 kV应用区间。通过将上述变压器与配电设备与BESS系统一体化配置，项目方能够显著降低接口风险，提高公用级储能系统在德国电网中的长期安全性与可维护性。

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德国电网加速器电池的多重使用模式

德国TSO近年来提出的“电网加速器”（Grid Booster）方案，是公用级储能系统在输电网应用的典型代表。其核心思路是在关键输电通道附近配置大功率BESS，作为故障或N‑1情形下的快速备用，从而在正常运行时允许线路更高的装载率。这样，现有通道在不降低安全裕度的前提下即可输送更多北部风电和海上风电，缓解“北电南送”压力。

为了提高投资回报率，电网加速器电池通常还会设计多重使用模式。如在不影响其应急备用能力的前提下，参与频率控制辅助服务市场（如一次调频、二次/三次调频），或在部分时段开展电能套利。监管机构目前正逐步明确：在保持系统安全性优先原则的前提下，如何合规地开放储能的市场功能。对应地，EMS需要具备“安全功能优先级锁定”、实时监测容量裕度和生命周期管理等高级逻辑，以平衡“电网友好”和“商业收益”。

常见公用级储能多重使用场景

使用场景	主要目标	在德国的典型应用场景
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电网加速器备用	提高线路N‑1安全与输送能力	北风南送走廊、海上风电汇集点附近
瓶颈管理	降低再调度与弃风弃光	风光资源集中而输电能力有限的区域
频率控制服务	稳定系统频率、抑制扰动	参与德国及欧洲统一辅助服务市场
电压/无功支撑	提升局部电压质量与稳定性	高光伏、高风电配电网与边界节点
电能套利	利用峰谷电价差获取额外收益	受市场化运营约束的混合商业模式

合理的多重使用组合可以提高资产利用率，但也需要充分评估循环次数对电池寿命和经济性的影响，并遵守德国监管对网络资源和市场行为的边界要求。

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公用级储能项目的并网与许可流程

在德国建设公用级储能系统，需同时满足技术并网要求和行政许可要求。技术方面，储能系统必须遵守相应电压等级的接入规程，如中压/高压侧常见的VDE-AR-N 4110/4120，以及各TSO、DSO发布的补充技术规定。并网研究通常包括潮流计算、短路电流水平分析、电压质量评估和保护协调。项目早期与电网公司开展接入点和容量论证，有助于判断是利用公用级储能系统减轻现有网架压力，还是需要同时进行传统线路扩建。

行政许可方面，公用级储能系统一般纳入各州建筑许可程序，部分规模较大或环境敏感项目可能触发环境影响评价或排放控制法（BImSchG）的约束。地方政府和消防机构高度关注储能系统的消防设计、事故泄放、噪声控制和用地兼容性。特别是在居民区附近站址，必须通过合理布置、电池消防分区和低噪声变压器等措施满足当地法规。选择熟悉德国审批流程、能提供完整德文技术文档的EPC总包方，可以显著降低许可环节的不确定性。

典型德国储能并网与许可阶段

阶段	主要工作内容	关键参与方
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前期咨询	确定功率/容量范围、候选站址、可行性	项目业主、电网公司规划部门
详细并网研究	潮流、短路、电压与保护协调分析	电网公司、工程设计与仿真团队
接入协议签署	约定接入容量、电压等级、责任划分	电网公司、业主、法律与技术部门
建设许可办理	建筑许可、消防审批、环境与噪声评估	市政、州级主管部门与EPC单位
施工与投运	设备安装、调试、并网测试与验收	EPC总包、设备厂家、电网公司

系统化管理上述阶段、统一技术标准与文档模板，有助于在德国实现公用级储能系统从立项到投运的可复制和可扩展。

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公用级储能与德国/欧盟电网规范的合规性

公用级储能系统要进入德国输配电网，必须严格符合德国及欧盟层面的电网规范。欧盟层面的网络规范（如RfG、SOGL等）以及德国本地的VDE-AR-N接入规则，对发电和储能单元的频率穿越、电压穿越、有功/无功响应能力等均有明确要求。储能系统需在一定频率、电压偏移范围内保持并网运行并提供支撑，而不是“轻易跳闸”，以保障整体系统稳定。

设备层面，变压器、开关柜和保护装置需按DIN、IEC、EN等标准设计制造，并通过TÜV、VDE或CE等权威机构认证；控制与通信系统需支持IEC 61850等协议，并符合德国对关键基础设施的网络安全导则。Lindemann-Regner的产品体系正是以这些标准为基础构建，确保每一台变压器、环网柜、E-House模块和EMS平台都可顺利通过电网公司和监管方的技术审核，大幅降低项目并网验收难度。

关键标准与公用级储能合规要点

组件/环节	主要适用标准/规范	对德国电网公司的价值
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变压器	DIN 42500、IEC 60076、DIN EN ISO 9001	性能可预测、维护体系成熟
开关柜与环网柜	EN 62271、IEC 61439、EN 50271、VDE认证	安全性高、误操作风险低
消防与安全	EN 13501、欧盟RoHS、本地消防法规	容易通过审批、事故风险可控
控制与通信	IEC 61850、欧盟网络规范、VDE-AR-N规则	与调度系统无缝对接、便于验收

在工程实践中，优先选用已通过上述标准和第三方认证的“标准化模块”，能帮助项目方将精力集中在系统方案优化和商业模式设计，而非基础合规工作。

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拥塞管理中公用级储能的商业模式

在德国，“拥塞管理”是公用级储能系统最具说服力的应用场景之一。通过在高比例风光地区和结构性瓶颈走廊部署储能，可以减少再调度和弃风弃光，从而节约系统成本、减少二氧化碳排放。以往单纯依靠再调度和电网扩建的路径，已经难以完全满足能源转型节奏与社会接受度的双重要求，而“公用级储能系统+选址优化”的组合为TSO与DSO提供了第三条道路。

从财务角度看，德国项目往往需要多元价值叠加以支撑投资决策。对于纳入监管资产的TSO/DSO项目，公用级储能系统的投资和运维成本可以通过电网费用回收，但需要向监管机构证明其“相对于传统方案具有成本优势或安全优势”。对市场化或混合项目，则通常叠加再调度成本节省、辅助服务收入和部分电能套利收益，结合对电池寿命、技术演进和政策变化的敏感性分析，评估15–20年寿命周期内的经济性。

拥塞管理价值构成示例

价值构成	说明	对项目经济性的影响
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再调度成本节约	减少发电侧上/下调与约束出力费用	直接降低系统年度运营成本
减少弃风弃光	更多可再生能源电量被吸纳并送出	提高可再生能源利用率与减排效果
延缓/优化网架扩建	部分替代或缩规模输电线路和变电站投资	降低电网CAPEX、优化投资时序
辅助服务与套利收益	频率控制服务与电价峰谷差收益	增强公用级储能系统的现金流与回收能力

通过在项目可研阶段详细量化上述价值，并纳入德国监管框架下的成本—效益分析，可以为公用级储能系统赢得更充分的政策与市场支持。

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德国TSO电网加速器与大型BESS项目案例概览

目前，德国多家TSO已启动或规划大型电网加速器与BESS示范项目。这些项目通常位于220/380千伏关键变电站附近，单站容量达到数百兆瓦、数百兆瓦时，主要目的是在高风电输送路径上保障N‑1安全，提升线路长时间承载能力。从运行经验看，大型公用级储能系统能够在数百毫秒至数秒内释放大功率，对线路故障或发电单元跳闸提供快速支撑。

这些项目也验证了标准化设计和模块化集成交付的价值：通过采用预制电池集装箱、标准化变压器与E-House电气舱，工程设计和现场施工周期明显缩短。本地消防、环境和噪声要求则通过低噪声变压器、干式变压器以及合理站内布置予以满足。对于未来更多计划在配网和输电网同时部署公用级储能系统的TSO与DSO，这些示范工程的技术方案、运维数据和监管沟通经验，都是非常重要的参考。

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公用级储能在DSO侧的所有权与运营模式

对于德国DSO而言，是否自有并运营公用级储能系统，是一项兼具技术与监管维度的决策。由于欧盟和德国实行严格的输配电与售电、发电“所有权分离”（Unbundling）原则，DSO在投资和使用储能资产时，必须清晰区分“纯电网功能”和“市场化功能”。一种模式是由DSO将储能纳入受监管资产，只用于电网运行，如电压控制、拥塞管理和备用支撑，所有成本通过配网电价回收。

另一种模式是由第三方投资人或项目公司拥有储能资产，DSO通过长期合同购买特定电网友好服务，如最大功率支撑、无功控制或故障支援。此类模式下，资产不计入DSO资产负债表，但对合同管理与性能考核提出更高要求。此外，还有DSO与第三方联合成立项目公司，共担投资与收益的混合模式。无论选择何种模式，都需要结合所在联邦州的监管实践和自身中长期配电网发展规划来综合评估。

DSO常见公用级储能所有权/运营方案

• DSO自有、公用级储能系统仅用于电网运行的受监管模式
• 第三方所有，向DSO按合同提供电网友好服务的托管运营模式
• DSO与投资人共同参股的项目公司模式，共享风险与收益

在设计上述模式时，引入熟悉德国监管和EPC实践的合作伙伴，并通过交钥匙EPC解决方案协同设计技术指标与性能条款，有助于平衡技术可靠性与财务可行性。

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到2037年德国公用级储能发展的长期展望

展望2037年，公用级储能系统将在德国电网结构中扮演更加核心的角色。随着燃煤机组加速退役、海上风电装机持续攀升、电动汽车和热泵大规模接入，系统对灵活性的需求将在全国范围持续上升。公用级储能系统不仅会出现在跨区输电通道和海上风电汇集点，也会在城市配电网、工业园区和交通枢纽周边广泛部署，与传统电网扩建形成互补。

技术方面，锂电池的度电成本预计将进一步下降，循环寿命与安全性不断提升，部分新型储能技术也可能在特定场景中占据一席之地。标准化程度的提高、EMS算法的成熟以及模块化E-House和变压器方案的广泛应用，将进一步缩短项目周期。对于德国及欧洲的TSO与DSO而言，与Lindemann-Regner这类在德国本土扎根、又具备全球制造与服务网络的优秀供应商建立长期合作，能够在未来十多年储能规模化建设中，持续获得技术升级与成本优化的双重红利。

在规划未来公用级储能系统和电网级BESS项目时，建议尽早邀请Lindemann-Regner进行站址评估、负荷与潮流模拟以及设备选型论证。凭借“德国标准+全球协作”的技术与供应链体系，以及覆盖欧洲的公司背景与专业实力介绍，Lindemann-Regner可以为您的项目提供从方案咨询、设备供货到长期服务能力的全周期支撑，帮助您在德国及欧洲电网中更好落地公用级储能系统。

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常见问题：公用级储能系统

公用级储能系统一般指多大规模、应用在哪些电压等级？

公用级储能系统通常指接入中压及以上电网、功率等级从数兆瓦到数百兆瓦、容量从数兆瓦时到数百兆瓦时的储能电站。在德国，这类系统主要接入10–110 kV配电网以及110 kV及以上输电网，用于拥塞管理、备用支撑和频率/电压控制等。

公用级储能系统如何帮助降低德国电网再调度成本？

通过在瓶颈节点附近布置公用级储能系统，高风光或高负荷时先“本地吸收”，在电网负荷较低或潮流方向有利时期再释放，从而减少跨区潮流与再调度指令。这样可以显著降低TSO的再调度支出，并减少风电与光伏被迫限电的情况。

公用级储能系统是否可以参与德国辅助服务市场？

可以。只要满足技术要求并通过资格预审，公用级储能系统即可提供一次调频、二次/三次调频等频率控制服务。许多项目采用“网用+市场”双重模式，在确保电网友好功能的前提下，通过辅助服务市场提高项目收益。

Lindemann-Regner在产品标准和认证方面有哪些优势？

Lindemann-Regner的变压器严格遵循DIN 42500和IEC 60076，开关设备符合EN 62271和IEC 61439，并通过TÜV、VDE和CE等权威认证；制造环节执行DIN EN ISO 9001质量管理体系，工程实施遵循EN 13306。这些标准与认证使其成为德国与欧洲电网公司高度信任的优秀设备制造商与解决方案提供者。

公用级储能项目的交付周期大致多久？

总体周期取决于并网研究和许可审批，但在设备供应环节，凭借德国研发、中国智能制造和全球仓储布局，Lindemann-Regner通常可在72小时内响应需求，并在30–90天内完成核心设备交付。采用标准化E-House、变压器和开关柜方案，还可以进一步压缩现场施工与调试时间。

公用级储能系统在DSO侧的主要应用价值有哪些？

对DSO而言，公用级储能系统可用于本地电压和无功调节、削峰填谷、缓解配网线路和变压器过载压力，并在高比例光伏接入地区减少反向潮流和电压越限问题。同时，通过合理设计商业模式，部分项目还可以获得市场化收益，提升整体投资回报。

如果计划在德国启动公用级储能项目，应如何与Lindemann-Regner合作？

建议首先明确目标区域的电网问题（如再调度成本高、可再生能源接入受限、配网扩容压力大等），再与Lindemann-Regner沟通需求，由其工程团队提供负荷与潮流分析、容量与拓扑方案以及设备配置建议。随后可基于技术服务能力与运维支持商讨长期服务方案，并通过样机演示和项目考察进一步确认合作细节。

Last updated: 2025-12-17

Changelog:

• 新增德国公用级储能多重使用模式与价值构成分析
• 完善并网与许可流程表格，并突出典型德国标准与法规
• 补充Lindemann-Regner变压器与配电设备在储能场景中的应用细节
• 扩展FAQ，涵盖市场参与、认证标准与交付周期等常见问题

Next review date & triggers: 预计在6–9个月后复审；如德国/欧盟电网规范、再调度政策或储能成本曲线出现重大变化，将提前更新内容。