为了解【jiě】决能源与【yǔ】环境【jìng】问题，世界各国都一直致力于【yú】推进新能【néng】源领域【yù】的发展【zhǎn】，但由于新能源能【néng】量密度偏低，进行大功率【lǜ】电力发电时需要适【shì】合的场地【dì】，并【bìng】且电力不稳定，属间歇式电力源，极【jí】易对大电网造成严【yán】重冲【chōng】击。而【ér】微【wēi】电【diàn】网技术的提出，为【wéi】高效利用这些新能源电力提供了重要的技术方向。
"微【wēi】电网【wǎng】"相对传统"大电网"而【ér】言，采用先进的【de】控【kòng】制技术以及电力电【diàn】子装置，把【bǎ】分【fèn】布式能源和它所供能的负【fù】荷以及【jí】储【chǔ】能等设备【bèi】连接形成一个微【wēi】型的完整电网。这种"微【wēi】型"的电网是从发电【diàn】、输【shū】变电直到【dào】终端用【yòng】户的完整电力系统，既可以自身形成【chéng】一【yī】个功能齐全的局域性能源网【wǎng】络，以【yǐ】不干【gàn】扰输配【pèi】电【diàn】系统【tǒng】的方式"孤网运行"；也可以通过一个公共连接点与市政【zhèng】电网并网连接，即当微电网电源功能【néng】不足时可以通过大电【diàn】网【wǎng】补【bǔ】充缺额【é】，发电【diàn】量大时【shí】可以将多【duō】余电量馈送回大【dà】电网。必要【yào】时，两种模式间可以【yǐ】进行切换。
微电网全球市场收益或达9.1651亿美元
目【mù】前，微【wēi】电网已【yǐ】成【chéng】为一【yī】些【xiē】国家解决电力系统众多问题【tí】的【de】一个重要辅助手段。在美国，并网型微电网满【mǎn】足了美国最大的居民住宅--纽约【yuē】联合【hé】公寓城（Co-OpCity）的能源【yuán】需求，并且在极【jí】端【duān】天气的情况下保障系【xì】统的【de】供能安全。该项目的核心设备是【shì】西门【mén】子公【gōng】司【sī】生产的能够实现冷、热、电三联供（CCHP）的燃气【qì】轮机、蒸汽轮机以及控【kòng】制系统。该能【néng】源站总装机【jī】容量达【dá】到40兆瓦，可以满足全部【bù】6万名【míng】居民24兆【zhào】瓦的用电负荷峰值【zhí】需求，其余16兆【zhào】瓦容量发出的电力被出【chū】售【shòu】给大电【diàn】网。
在【zài】英【yīng】国，苏格兰的埃格岛（IsleofEigg）是海岛【dǎo】离网型微电网成功应用的典范。因【yīn】地制宜的微电网充分利用了当地【dì】的自然【rán】资源，其【qí】中【zhōng】发【fā】电系统主要由分布式光伏、小型风力发电和水力【lì】发【fā】电设施组成【chéng】，总装【zhuāng】机容【róng】量为184千【qiān】瓦【wǎ】。多余的可【kě】再生电力被【bèi】储存到【dào】电池阵列中，天气条件不【bú】佳的情况下，电池组【zǔ】可以为全岛提【tí】供【gòng】一整天的电力【lì】。该【gāi】微电网中还包括【kuò】两台70千瓦的柴油发电机，以备不时之需【xū】。
在【zài】印【yìn】度，印度理工学院的研究人员为【wéi】农村家【jiā】庭开发了光伏微电【diàn】网，包括【kuò】一块125瓦的太阳能电池板、1千瓦时的【de】储能【néng】电池、控制箱和直流家【jiā】电。不同于普通的【de】交流用电，这套户用微网以【yǐ】直【zhí】流电运【yùn】行【háng】，避【bì】免了光【guāng】伏、电池【chí】和家电之间交【jiāo】直【zhí】流转换引起的能量损失。整套系【xì】统的【de】成本比架【jià】设电网的方式更低，供电也更加可靠【kào】。已【yǐ】经接入市政电网的【de】家【jiā】庭也【yě】可以将其作为优【yōu】质的备用电【diàn】源，免除电【diàn】网频繁断电带【dài】来的困【kùn】扰。同时【shí】，研究人【rén】员【yuán】也开发了覆盖多户【hù】家庭【tíng】的500瓦【wǎ】和7.5千瓦的微电网。目前，这套系统已经为超过4000户的【de】农村【cūn】家庭提供了电力。
据国际市场研究机【jī】构【gòu】Technavio发布微电网储能市场【chǎng】研【yán】究报告称【chēng】，2017-2021年，全球微电网储能市场年复合增率【lǜ】将达【dá】到【dào】16.72%，市场收益达到9.1651亿美元。
我国微电网多用于分布式光伏
与国外相比，目前我国的微电网技术主要试用于分布式光伏发电项目中。由于电网为了保障自身运行安全，要求小型光伏电站接入电网【wǎng】的【de】总【zǒng】装机【jī】容量不能大于上级变压器容量的9-21%，因此分布式光伏无法大量接入电网，这对于【yú】分布式光伏的发展【zhǎn】而言极其不利。对此，从【cóng】2015年【nián】，政府有关部门就【jiù】不断的发【fā】布【bù】相关【guān】政【zhèng】策【cè】，要求【qiú】在电网【wǎng】未覆盖的偏远【yuǎn】地区、海岛等，优先选择【zé】新【xīn】能源微电网方式，探索独立供【gòng】电技术和经营管理新模【mó】式。
2016年1月，猛狮科【kē】技首个智能【néng】微电网【wǎng】示【shì】范项目在江苏镇江并网成功【gōng】。据了解，该项目位于江【jiāng】苏省镇江市【shì】高新区丁卯科技园，利用【yòng】园区停车场车棚【péng】顶【dǐng】部空间建成，配置了20kW光伏【fú】系统、100kWh三元锂电池【chí】组【zǔ】、200kWh磷酸铁锂电池组和超级电容【róng】，是集光伏【fú】发电、锂电【diàn】储【chǔ】能、交流充电和大功【gōng】率直流充电于【yú】一体的【de】"光、储、充一【yī】体化【huà】"的高科技【jì】项目。
9-21，国家能源局新疆监管【guǎn】办公室向龙【lóng】源【yuán】吐鲁【lǔ】番新能源有限【xiàn】公【gōng】司颁发电力业务许可证(供电【diàn】类)，标志着龙源电力承【chéng】建的吐【tǔ】鲁番【fān】新能源城市微电网示范【fàn】项目【mù】成为全国首个获得电力业务许可证【zhèng】(供【gòng】电类)的微电网示【shì】范项【xiàng】目【mù】。该项【xiàng】目在293栋居民【mín】楼顶建设【shè】屋顶光伏8.7兆瓦，同期建设1座10千【qiān】伏开关站及监控【kòng】中心、1座1兆瓦储【chǔ】能【néng】装置、1座【zuò】公【gōng】交【jiāo】充电站、4回【huí】10千伏【fú】环网及27台箱变，通【tōng】过微电网系统向区域内5700多户居民及机关事【shì】业单位、商业用户、地缘热泵【bèng】等用户供电【diàn】。
5月，发改委、国家能源局下发《关于【yú】新能【néng】源微电网【wǎng】示范项目名【míng】单的通知》，28个新【xīn】能源【yuán】微电网示【shì】范项目获批。据悉，这批项目带来的新增光伏【fú】装机量为899MW，新增电【diàn】储能装机超过150MW。其中【zhōng】，位于山西【xī】太原西山生【shēng】态【tài】产【chǎn】业区新能源示范园区的微【wēi】网项目，总投资高达111.9亿【yì】元，将有19个微网【wǎng】组成微【wēi】网群。
9月，河北省发改委【wěi】明【míng】确了首批【pī】4个多能互【hù】补项【xiàng】目【mù】和3个新能源微电网项【xiàng】目的建设内容。4个多能【néng】互补项目和3个新能源微电【diàn】网示范【fàn】项目中【zhōng】，共包含378.54MW光伏项目和49.6MWh储能项目。
微电网发展仍存在诸多挑战
尽管我国【guó】在微电研究和实际建设上取得了一些成果，但【dàn】与美国【guó】及英国等由研究【jiū】机构、制造厂商和电力公司组成的庞大研究【jiū】团队相比【bǐ】，仍存在较【jiào】大差距。浙江省电力【lì】科学研【yán】究院专家张雪【xuě】松【sōng】表示，微电网在实际应用【yòng】中还存在【zài】诸多挑战，主要有【yǒu】微电网建设、运营【yíng】模【mó】式与目前电力法【fǎ】规存在一定的冲【chōng】突，国家相关【guān】政【zhèng】策尚不明晰【xī】；微电网中应用的关键【jiàn】设备还【hái】不够完【wán】善，国【guó】家层【céng】面缺【quē】乏统【tǒng】一的技【jì】术标准，而【ér】且运行技术有【yǒu】待深入研【yán】究和验证。此外，微电网建设的【de】投资成本较【jiào】高也成为了制约微电网发【fā】展的主要【yào】因素之【zhī】一。
北控清洁能源【yuán】执行总裁王野【yě】也认【rèn】为，微电【diàn】网的运【yùn】行控制【zhì】充满【mǎn】挑战，尤其是当微电【diàn】网从单一"光伏+储能"转变为多种能源的互补时，即在整【zhěng】个微【wēi】网里【lǐ】面除了【le】光伏【fú】发电，还有【yǒu】储能、风力发电【diàn】，有【yǒu】的地方微电上还可以加上燃气【qì】发电，或者加上一个柴油机【jī】发电，并【bìng】且【qiě】它的电流【liú】源【yuán】、电力电【diàn】子变流器，同步发电【diàn】机等各类能源设备不同【tóng】，且【qiě】电源数量多，单【dān】机容量在地理上分散，发电功【gōng】率波动、负荷变【biàn】化、储能等都存在差异。
来源：光伏产业观察网
