Wie SGCC & CSG die SST-Technologie vorantreiben
I. Gesamtsituation
Im Allgemeinen verfolgen die State Grid Corporation of China (SGCC) und China Southern Power Grid (CSG) derzeit eine pragmatische Haltung gegenüber festkörpertechnischen Transformatoren (SSTs)—indem sie aktiv die Forschung und Entwicklung unterstützen und den Schwerpunkt auf Pilotdemonstrationen legen. Beide Netzbetreiber fördern die Machbarkeit von SSTs durch technologische Forschung und Demonstrationsprojekte, was die Grundlage für eine mögliche großflächige Einführung in Zukunft schafft.
| Projekt | Staatliches Netz (und zugehörige Einheiten) | China Southern Power Grid (und zugehörige Einheiten) |
| Gesamtansicht | Betrachtet SST als eine vorausschauende Schlüsseltechnologie zur Unterstützung des neuen Stromsystems und legt aktiv die Forschung und Demonstration aus. | Bezieht SST-bezogene Technologien in wichtige Entwicklungsrichtungen ein und erkundet den Anwendungswert durch Demonstrationsprojekte. |
| Technische Forschung | Institutionen wie das chinesische Elektroforschungsinstitut führen eingehende Forschungen zu amorphen nanokristallinen Eisenkernen und anderen Kernmaterialien und -technologien von SST durch. | Im "2025 Hauptaufgaben für den Aufbau eines neuen Stromsystems" wird explizit die Anwendung von "Niederspannungs-AC/DC-Hybriddistributions-Technologie" und "integrierter Speicher- und Ladestation mit optischer Verbindung" vorgeschlagen, die typische Anwendungsszenarien von SST sind. Der Fokus liegt auf der Verbesserung von SST-bezogenen Technologien, wie "Netzbildungstechnologie" und "Wandler-Interferenzabwehr und aktive Unterstützung". |
| Demonstrative Anwendung | SST wurde in Demonstrationprojekten des Staatlichen Netzes und des China Southern Power Grid an vielen Orten wie Zhuhai, Dongguan, Shanxi, Suzhou usw. implementiert. In den Demonstrationsprojekten der Xiong'an New Area und der Winterspiele in Zhangjiakou wurden exzellente neue amorphe nanokristalline Eisenkerne angewendet, wodurch ihre Stabilität unter Hochfrequenzbedingungen bestätigt wurde. | Fördert Projekte wie das 220kV Tianhetangxia VSC Rück-zu-Rück-Projekt in Guangzhou, bietet Anwendungsszenarien für neue leistungselektronische Geräte wie SST. Die börsennotierte CSG Technology hat explizit erklärt, dass sie vollständig fortschrittliche Kernkompetenzen von SST vorbehalten hat, die in Szenarien wie der Netzintegration verteilter erneuerbarer Energien und regionaler flexibler Verbindungen eingesetzt werden können. |
State Grid Corporation of China und China Southern Power Grid fördern hauptsächlich die Entwicklung von fortschrittlichen Technologien wie Festkörpertransformern (SSTs) durch technologische Forschung und Entwicklung, Pilotprojekte und politische Unterstützung – sie schaffen eine förderliche Umgebung und notwendige Bedingungen. Allerdings befinden sich SSTs derzeit noch in einer vorausschauenden, inkubatorischen Phase.
| Messrichtung | Spezifische Maßnahmen | Beteiligte / Fälle |
| Förderung der technischen Forschung und Entwicklung | Untergeordnete Forschungseinrichtungen initiieren direkt Projekte, um Schlüsselkomponenten von SST (wie Hochfrequenztransformatoren, neue Isoliermaterialien) anzugehen. | Das China Southern Power Grid Research Institute beschafft einen „1MVA-Hochfrequenztransformator“ und forscht zu „umweltfreundlichen festen Isoliermaterialien für Transformatoren“. Solche Forschungen bilden die technische Grundlage für den Bau von Festkörper-Transformern. |
| Bereitstellung von Demonstrationsmöglichkeiten | Einrichtung eines Mechanismus für „Netzanbindung und Versuchsbetrieb“, Einsammlung neuer Technologien und Produkte aus der gesamten Gesellschaft und Bereitstellung eines Weges, überprüfte Technologien in den Beschaffungskatalog aufzunehmen. | China Southern Power Grid lädt öffentlich zu neuen Stromsystemprodukten für den Netzanbindungsversuch. Technologien, die die Bedingungen erfüllen, können in den Katalog zur Förderung und Anwendung neuer Technologien aufgenommen werden und Beschaffungsmaterialcodes generieren. Dies bietet einen potenziellen Zugangsweg für zukünftige SST. |
| Erweiterung der Anwendungsszenarien | In der Errichtung neuer Stromsysteme, Planung und Bau von Demonstrationsprojekten, in denen SST ihre Vorteile nutzen kann. | China Southern Power Grid fördert „Technologie der Niederspannungs-Wechsel- und Gleichstrommischverteilung“ und „Photonenspeicher- und Gleichstromversorgungstechnologie“ in seinen Hauptaufgaben für 2025. Diese Szenarien sind genau die idealen Anwendungsfelder für SST. |
| Schaffung einer politischen Umgebung | Folge der obersten Designplanung der Nationalen Energiebehörde, Förderung der intelligenten und grünen Modernisierung von Netzausrüstung und Weisung für neue Ausrüstungen wie SST. | Vier Ministerien, einschließlich der Nationalen Energiebehörde, haben ein Dokument veröffentlicht, in dem explizit erwähnt wird, dass die Entwicklung „fortgeschrittener Ausrüstungen wie integrierter primärer und sekundärer intelligenter Schalter und Festkörper-Leitungsschützer“ sowie „Netzbildungs- und flexibler Gleichstromausrüstung“ beschleunigt werden soll. Dies bietet eine starke politische Erwartungshaltung für SST. |
II. Aktueller Stand und zukünftige Aussichten
Obwohl Festkörperspannungswandler (SSTs) erhebliche technische Vorteile bieten, weisen Branchenanalysen darauf hin, dass die Staatsnetzgesellschaft von China (SGCC) und das Südchinesische Stromnetz (CSG) sie noch nicht in großem Maßstab eingeführt haben. Die Hauptgründe liegen in anhaltenden Kommerzialisierungsproblemen:
Kosten und Zuverlässigkeit: SSTs sind nach wie vor erheblich teurer herzustellen als konventionelle Spannungswandler, und ihre langfristige Betriebszuverlässigkeit bedarf noch umfangreicher realer Ingenieurdaten zur Validierung.
Fehlen von Standards: Einheitliche nationale Standards für SSTs—insbesondere in Bereichen wie Rechenzentren—sind noch nicht festgelegt, was die Investitionsentscheidungen der Kunden und den großflächigen Einsatz behindert.
Als Antwort darauf haben beide Netzgesellschaften eine klare Strategie verfolgt: Durch Pilotprojekte „Vorbilder“ in ausgewählten Anwendungen zu setzen—wie beispielsweise schnelldienende Ladeinfrastrukturen für Rechenzentren, die Integration erneuerbarer Energien und industrielle Energieeffizienz—um betriebliches Know-how zu sammeln. Gleichzeitig nehmen sie aktiv an Standardisierungsbemühungen teil (z.B. chinesische Teams leiten bereits die Entwicklung internationaler SST-Standards), um strategische Führungspositionen in zukünftigen Märkten zu sichern.
III. Forschung & Entwicklung und Demonstrationsprojekte
Aktuelle Entwicklungen zeigen, dass beide Netzbetreiber—insbesondere CSG—die SST-Technologie mit einem gut definierten Doppelspuransatz vorantreiben: Forschung & Entwicklung und Demonstrationsbereitstellung.
Durchbrüche bei Kernkomponenten: Das Forschungsinstitut von CSG hat Beschaffungsinitiativen ins Leben gerufen, die sich auf Kernkomponenten von SSTs konzentrieren—Hochfrequenzspannungswandler und neue feste Isoliermaterialien. Dies signalisiert eine strategische Verschiebung in Richtung der Bewältigung grundlegender technischer Engpässe auf Material- und Komponentenebene, die Grundlage für zukünftige vollständige Systemintegration legt.
Demonstrationspfade: Der Mechanismus des „Netzverbundenen Testbetriebs“ dient als entscheidendes reales Testfeld. Unternehmen können ihre SST-Prototypen freiwillig in lebende Netzenvironmente einsetzen, um deren Leistung und Zuverlässigkeit langfristig und umfassend zu bewerten. Erfolgreiche Produkte können dann in offizielle Förderkataloge aufgenommen werden—was effektiv einer „Beschaffungsgenehmigung“ gleichkommt—und senkt erheblich die Marktzugangshürde für neuartige Technologien.
IV. Aufbau eines Anwendungsekosystems
Neben direkter Forschung und Entwicklung fördern die Netzgesellschaften auch ein Ökosystem, das den Einsatz von SSTs begünstigt.
Erstellen von Anwendungsszenarien: SSTs zeichnen sich durch flexible AC/DC-Leistungswechsel aus—eine Fähigkeit, die perfekt mit dem strategischen Fokus von CSG auf „Niederspannungs-AC/DC-Hybridverteilung“ und „PV-Speicher-DC-flexible“ (Guang-Chu-Zhi-Rou) Gebäudesysteme übereinstimmt. Obwohl SSTs in diesen Pilotprojekten noch nicht eingesetzt werden, bereiten die entwickelte Infrastruktur und Steuerarchitekturen den Weg für ihre zukünftige Integration.
Richtlinienleitfäden: Kürzlich veröffentlichte Leitlinien von vier nationalen Behörden, einschließlich der Nationalen Energieregulierungsbehörde, dienen als strategischer Kompass für nächste Generation von Netzausrüstungen. Diese Dokumente ermutigen explizit intelligente integrierte Endgeräte, netzbildende Ausrüstung und flexible DC-Technologien—alle in enger Übereinstimmung mit SST-Fähigkeiten—und geben Unternehmen im Upstream und Downstream starkes Vertrauen, in die Forschung und Entwicklung zu investieren.
V. Schlussfolgerung
Obwohl SGCC und CSG Festkörperspannungswandler noch nicht in großem Maßstab eingeführt haben, schreiten sie aktiv mit einer pragmatischen, langfristigen Strategie voran. Indem sie mit Innovationen bei Kernkomponenten beginnen, Mechanismen für den netzverbundenen Demonstrationsbetrieb etablieren, um die Leistung des Gesamtsystems zu validieren, und SSTs strategisch in zukünftigen Anwendungsszenarien positionieren, legen Chinas beiden großen Netzbetreiber eine solide Grundlage für die endgültige Kommerzialisierung und weite Verbreitung dieser transformierenden Technologie.
