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因为频率几秒内就会掉下去。旋转机械越少掉得越快，补的一方就越需要速度。

最大的那台电厂突然停机，那一瞬间发电量就不够了，频率开始下降。让下降变慢的，是旋转机械的“惯性”。惯性多的电网要几十秒才掉下去，惯性少的电网几秒就掉。

在下降的过程中，必须有人把窟窿补上。补得慢了，频率降得过低，自动切断家庭和工厂用电的装置就会动作。所以“在几秒内补完”，成了调整力商品的条件。

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电厂停机后，频率如何下降50Hz↓ 掉到这里，需求会被自动切除0秒1秒10秒20秒旋转机械多：下降缓慢旋转机械少：几秒内下降1秒内补上10秒内补上概念图。纵轴为频率的下降幅度，横轴为电厂停机后的秒数
图1　电厂停机后频率的下降方式（概念图）。旋转机械多则下降缓慢，10秒补上也来得及；旋转机械少则下降迅速，就需要1秒以内补上的商品。

日本是10秒，海外是1秒

日本最快的商品（一次调整力）的条件是：自行感知频率偏差，在10秒以内开始响应，并持续5分钟以上（资源能源厅 2026年5月13日 资料8）。这个商品由储能和火电承担，分为只有储能能坐的额度（离线）和与火电竞争的额度（在线）（47-3）。

海外做出了更快的商品。英国自2020年10月起运行“1秒内全量”的商品（Dynamic Containment），澳大利亚自2023年10月起运行“1秒以内”的商品（Very Fast FCAS）。美国德州是15个周波，也就是0.25秒。

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把停机电厂留下的窟窿完全补上所需的时间美国德州0.25秒2020年3月〜英国1秒2020年10月〜澳大利亚1秒2023年10月〜日本10秒
图2　大电厂停机时，允许用来把窟窿完全补上的时间。美国德州为ERCOT的Fast Frequency Response（15个周波），英国为NESO的Dynamic Containment，澳大利亚为AEMO的Very Fast FCAS，日本为供需调整市场的一次调整力。

英国做出1秒商品的理由

2019年8月9日，英国因雷击导致海上风电和燃气火电接连脱网，合计失去1,481MW发电。原本设防的基准是1,000MW。频率掉到48.8Hz，约100万kW（约1GW）的需求被自动切除，超过100万户用户停电。频率恢复正常用了4分42秒，全部用户复电约需45分钟。次年2020年10月，输电公司以“电网惯性创历史新低，频率偏离速度加快，需要更快的响应”为由，启动了1秒商品。首次招标中选的是两处储能、合计90MW。

快速商品，也会来到日本

10秒只是入口。英国在2020年、澳大利亚在2023年做出1秒商品，两边的主要承担者都是储能。把惯性本身商品化的做法，在英国也以同步调相机和构网型（Grid Forming）采购（Stability Pathfinder）的形式推进。日本的电网同样会失去惯性。OCCTO在2024年7月提出把频率下降速度控制在每秒2.0Hz以内的思路，并给出2050年西日本6个区域将超过基准的测算。把能够模拟惯性的储能（构网型）做成商品的研讨，也在电网导则研讨会中推进。1秒和惯性，在日本还没有成为商品。一旦成为商品，储能可坐的座位就会多出两个。
投资者怎么读
快速商品，在不旋转的电源里是储能最容易提供的商品。日本的10秒商品中，只有储能能坐的离线额度已经坐满了一半（47-3）。下一个“1秒”和“惯性”在日本还不是商品。在英国和澳大利亚，每出现一个快速商品，储能的活儿就多一件。接下来这两项是储能容易坐进去的座位，但视要件而定，可能需要改造控制装置。制度研讨的方向，正是给速度和惯性定价。
本系列的问题
一、过去为什么没有储能也转得动
  1. 48-2过去没有储能，不也转得好好的吗
  2. 48-3旋转机械减少的电网，会失去什么
  3. 48-4为什么是“10秒”（本篇）
  4. 48-5可再生能源越多，就越需要调整力吗
二、火电·核电·抽蓄为什么不够
  1. 48-6让火电去调节，不就够了吗
  2. 48-7核电增加了，储能就不需要了吧？
  3. 48-8多建抽蓄，不就够了吗
  4. 48-9在市场上没买到的调整力，是从哪里来的
三、今后的用电需求和电源会怎样
  1. 48-10数据中心一多，为什么答案是储能
  2. 48-11光伏，今后会怎样
  3. 48-12火电的量、核电的开机、需求
  4. 48-13储能会增加多少
四、钱，和国家的真实意图
  1. 48-14国家想让储能增加吗
  2. 48-15作为基础设施投资的储能，像什么
  3. 48-16都说收益会变薄，是真的吗？
  4. 48-17照搬海外做法，在日本能赚钱吗
  5. 48-18储能将来到底需要多少
  6. 48-19储能放在哪里都一样吗
18个问题之后的，一个问题48-20 花多少钱买，能回来多少答案因项目而异。所以我们放了一个只以公开数值为刻度的计算器。单价、中标率、座位费、价差和建设费，都可以自己去拨。

出处

本文监修
中岛晋也（科学X股份公司 代表董事·工学博士）

从事电网侧储能电站的开发、买卖与技术尽职调查。本专栏基于实际项目的组建与评估实务撰写并监修。