中國儲能網(wǎng)訊：對于現(xiàn)代能源體系來說，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)好比一條條寬闊的“主動脈”，能源單向流動，穩(wěn)定卻稍顯笨重。一旦遇到極端天氣、設(shè)備故障，可能會“牽一發(fā)而動全身”，引發(fā)大面積停電事故。
同時，隨著新能源快速發(fā)展，大量風光分布式新能源涌入電網(wǎng)，從而導致傳統(tǒng)電網(wǎng)“消化不良”，這就促使微電網(wǎng)應(yīng)運而生，它是一種集成了分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負荷、監(jiān)控和保護裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，主要著眼于局部區(qū)域的電力自給自足和可靠供電，具有明確的物理邊界和相對獨立的運行管理體系。
對于電網(wǎng)來說，微電網(wǎng)可視為電網(wǎng)中的一個可控元件，既能作為可控電源向電網(wǎng)提供電能，又可作為一般電力負荷從電網(wǎng)吸收功率。對于用戶來說，微電網(wǎng)是一個具有較高靈活性和可靠性的供配電系統(tǒng)，能夠滿足用戶多樣性的供電需求。
微電網(wǎng)的四大重要作用
一、保供作用。微電網(wǎng)能夠在特定區(qū)域內(nèi)提供可靠的電力供應(yīng)，特別是在偏遠地區(qū)或電力供應(yīng)薄弱的區(qū)域，有效彌補主電網(wǎng)的不足。在主電網(wǎng)發(fā)生故障時，微電網(wǎng)的孤島運行能力可以確保關(guān)鍵設(shè)施的電力供應(yīng)，減少停電帶來的損失。
二、消納作用。微電網(wǎng)可以充分利用本地的太陽能、風能等可再生能源，提高可再生能源的利用率，推動清潔能源的發(fā)展，并通過智能控制系統(tǒng)優(yōu)化可再生能源的發(fā)電和消納過程。
三、成本效益。微電網(wǎng)通過智能化的能源管理系統(tǒng)，實時監(jiān)測和優(yōu)化能源使用情況，通過優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能效，能夠顯著降低能源消耗和運行成本，實現(xiàn)更加經(jīng)濟的電力供應(yīng)。
四、減排效果。微電網(wǎng)的應(yīng)用有助于減少對化石燃料的依賴，減少溫室氣體排放，推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)環(huán)保和減碳目標。通過配置光伏儲能系統(tǒng)實現(xiàn)的園區(qū)自發(fā)自用電量皆為清潔能源，具有顯著的減排效益。
在傳統(tǒng)模式下，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)需針對微電網(wǎng)內(nèi)的所有主體，包括新能源和用戶分別進行調(diào)度管理，各主體均參與交易中心的工作，交易出清和調(diào)度管理繁雜。而借助智能微電網(wǎng)，其以新型經(jīng)營主體的身份參與整個交易和調(diào)度管理，不僅簡化了交易流程，還提高了電力系統(tǒng)調(diào)度的效率，使得電力資源的調(diào)配更加靈活高效。
需要注意的是，在對供電可靠性有重要要求的特定場景中，智能微電網(wǎng)的設(shè)計可以滿足孤網(wǎng)運行的技術(shù)能力；而對于其他場景，孤網(wǎng)運行的技術(shù)能力不作為強制性要求，可根據(jù)實際情況和需求進行靈活配置。
政策賦能加速發(fā)展
作為新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，新能源微電網(wǎng)得到了國家和地方政府的高度重視和支持，出臺了一系列政策來推動微電網(wǎng)發(fā)展。
2015年7月，國家能源局在《關(guān)于推進新能源微電網(wǎng)示范項目建設(shè)的指導意見》中明確，探索適應(yīng)新能源發(fā)展的微電網(wǎng)技術(shù)及運營管理體制，推動電力市場化創(chuàng)新發(fā)展，并形成完善的新能源微電網(wǎng)技術(shù)體系和管理體制。
2017年7月，國家發(fā)展改革委、國家能源局在《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》中提出，推進能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，促進微電網(wǎng)健康發(fā)展，引導分布式電源和可再生能源的就地消納，建立多元融合、供需互動、高效可靠的能源系統(tǒng)。
2022年1月，國家發(fā)展改革委、國家能源局在《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》明確提出，積極發(fā)展以消納新能源為主的智能微電網(wǎng)，實現(xiàn)與大電網(wǎng)兼容互補。
2022年2月，國家發(fā)展改革委、國家能源局在《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機制和政策措施的意見》中明確，鼓勵建設(shè)綠色用能產(chǎn)業(yè)園區(qū)和企業(yè)，發(fā)展工業(yè)綠色微電網(wǎng)。
2022年11月，國家發(fā)展改革委、能源局發(fā)布《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則（征求意見稿）》，提出推動儲能、分布式發(fā)電、負荷聚合商、虛擬電廠和新能源微電網(wǎng)等新興市場主體參與交易。
2023年1月，國家能源局在《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》提出，提升分布式能源、電動汽車和微電網(wǎng)接入互動能力，推動源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動、柔性控制。
2023年3月，國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》，明確提出：推動新能源微網(wǎng)和高可靠性數(shù)字配電系統(tǒng)的發(fā)展。
2024年3月，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委等7部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推動制造業(yè)綠色化發(fā)展的指導意見》提出，鼓勵具備條件的企業(yè)、園區(qū)建設(shè)工業(yè)綠色微電網(wǎng)，推進多能高效互補利用，就近大規(guī)模高比例利用可再生能源。
2024年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》，推動微電網(wǎng)建設(shè)，明確物理邊界，合理配比源荷儲容量，強化自主調(diào)峰、自我平衡能力。
2024年5月，國務(wù)院發(fā)布《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》，明確提出大力發(fā)展微電網(wǎng)、虛擬電廠、車網(wǎng)互動等新技術(shù)新模式。
2024年7月，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家數(shù)據(jù)局印發(fā)《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2027年）》提出，鼓勵各地結(jié)合應(yīng)用場景，因地制宜建設(shè)智能微電網(wǎng)項目。
2024年8月，中共中央、國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》，要求建設(shè)智能電網(wǎng)，加快微電網(wǎng)、虛擬電廠、源網(wǎng)荷儲一體化項目建設(shè)。這些政策為微電網(wǎng)的發(fā)展提供了堅實的政策保障。
2024年11月，國家能源局發(fā)布《關(guān)于支持電力領(lǐng)域新型經(jīng)營主體創(chuàng)新發(fā)展的指導意見》提出，支持具備條件的工業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)等開展智能微電網(wǎng)建設(shè)，提高新能源就地消納水平。探索建立通過新能源直連增加企業(yè)綠電供給的機制。新型經(jīng)營主體原則上可豁免申領(lǐng)電力業(yè)務(wù)許可證，另有規(guī)定除外。
2025年4月，國家能源局發(fā)布《關(guān)于促進能源領(lǐng)域民營經(jīng)濟發(fā)展若干舉措的通知》，其中提出支持發(fā)展能源新業(yè)態(tài)新模式：加快發(fā)展虛擬電廠，有序推動發(fā)展綠電直連模式，研究出臺支持智能微電網(wǎng)健康發(fā)展的意見，制定推動大功率充電、提升充電基礎(chǔ)設(shè)施運營服務(wù)質(zhì)量等政策，支持民營企業(yè)積極投資新型儲能、虛擬電廠、充電基礎(chǔ)設(shè)施、智能微電網(wǎng)等能源新技術(shù)新業(yè)態(tài)新模式。
同時，地方政府也積極響應(yīng)國家號召，出臺了一系列地方性政策促進微電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展。例如，《關(guān)于推動雄安新區(qū)建設(shè)綠色發(fā)展城市典范的意見》《重慶市新能源汽車便捷超充行動計劃》等，不僅明確了微電網(wǎng)的發(fā)展方向，還鼓勵了“光儲直柔”、智能微電網(wǎng)等新技術(shù)的應(yīng)用，為行業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機遇。
國家與地方政策的積極推動對微電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了決定性作用。一方面，政策明確了微電網(wǎng)的發(fā)展方向，為產(chǎn)業(yè)提供了清晰的發(fā)展路徑；另一方面，政策通過財政補貼、稅收優(yōu)惠等措施，降低了微電網(wǎng)的建設(shè)和運營成本，提高了行業(yè)的經(jīng)濟效益。
2024年微電網(wǎng)新增裝機項目超1284MWh
雖然中國的微電網(wǎng)起步較晚，但近年來中國分布式光伏及光儲充業(yè)務(wù)的高速發(fā)展卻加快了微電網(wǎng)市場規(guī)模的擴大，目前，微電網(wǎng)的應(yīng)用場景已經(jīng)從初期階段的偏遠地區(qū)供電、海島供電等應(yīng)用場景，逐漸擴展到城市配電網(wǎng)擴容和升級、工業(yè)園區(qū)能源管理、電動汽車充電站等領(lǐng)域，并在智能化進程推動下加速向城市社區(qū)滲透。
在城市配電網(wǎng)升級中，微電網(wǎng)將承擔“最后一公里”供電責任，解決高密度負荷區(qū)的可靠性問題，如杭州雙花瓣網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為數(shù)據(jù)中心提供雙倍供電保障。在工業(yè)園區(qū)（如江西吉安木林森工業(yè)園），可通過定制化微電網(wǎng)實現(xiàn)能效優(yōu)化，預(yù)計到2030年，50%以上工業(yè)園區(qū)將標配智能微電網(wǎng)系統(tǒng)。
據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計，2024年至2025年一季度，國內(nèi)共有210個微電網(wǎng)項目并網(wǎng)，并網(wǎng)總規(guī)模為599.6MW/1597.54MWh。其中，2024年共174個光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)新增裝機項目，裝機規(guī)模共485.01MW/1284.62MWh，總投資超27.13億元。隨著用戶對清潔能源需求的不斷增長，以及技術(shù)進步和成本下降的推動，預(yù)計2025年全年，中國微電網(wǎng)市場仍將繼續(xù)保持高速增長態(tài)勢。
一、省份分布
就省份分析，2024年內(nèi)蒙古光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)儲能項目新增裝機規(guī)模最大，達94.05MW/371.1MWh，容量占比28.89%。新疆新增裝機規(guī)模87.7MW/275.43MWh，容量占比21.44%。江蘇新增裝機項目24個，共46.79MW/97.07MWh，容量占比7.56%。此外，廣東新增裝機31個，數(shù)量在全國排第一。
圖2024年各省新增光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)項目新增裝機規(guī)模及數(shù)量
二、地區(qū)分布
據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計，2024年華北地區(qū)共18個光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)儲能項目新增裝機，規(guī)模達116.44MW/428.78MWh，容量規(guī)模居全國首位，容量占比33.38%。西北地區(qū)共10個微電網(wǎng)儲能項目新增裝機，其中4個超30MWh，包括1個百兆瓦時級項目。新增裝機總規(guī)模125.16MW/351.24MWh，功率規(guī)模居全國第一，容量規(guī)模排第二，容量占比18.55%。華東地區(qū)新增裝機83個光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)儲能項目，數(shù)量排第一，總規(guī)模116.15MW/238.34MWh，容量占比18.55%。
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圖2024年各地區(qū)光儲充/分布式光伏配儲/微電網(wǎng)等項目新增裝機規(guī)模及數(shù)量
此外，華中地區(qū)新增裝機74.27MW/149.53MWh，容量占比11.64%。華南地區(qū)新增裝機34個，數(shù)量居全國第二，規(guī)模37.96MW/78.50MWh，容量占比6.11%。西南地區(qū)新增裝機16個，總規(guī)模14.94MW/37.95MWh，容量占比2.95%。
圖2024年各地區(qū)光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)項目新增裝機容量占比
三、容量分布
據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫不完全統(tǒng)計，2024年光儲充/分布式光伏配儲/微電網(wǎng)等新增裝機項目中，有155個項目容量規(guī)模明確，近半數(shù)項目容量規(guī)模在1MWh以下。容量規(guī)模在0.1MWh-0.5MWh區(qū)間內(nèi)的項目數(shù)量最多，達56個，數(shù)量占比36.13%。容量在1MWh-5MWh區(qū)間內(nèi)的項目達45個，數(shù)量占比29.03%。5MWh以上的項目共34個，數(shù)量占比21.94%。
圖2024年新增裝機的光儲充/分布式光伏配儲等微電網(wǎng)項目容量分布
四、離網(wǎng)型微電網(wǎng)
2024年，CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫共追蹤到7個新增投運離網(wǎng)型微電網(wǎng)儲能項目，總規(guī)模11.165MW/28.524MWh，其中包含1個“磷酸鐵鋰+全釩液流”混合儲能離網(wǎng)型微電網(wǎng)，1個鐵鉻液流儲能電站。
表 2024年新增投運的部分離網(wǎng)型微電網(wǎng)儲能項目
五、光儲充微電網(wǎng)項目
2024年，CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫共追蹤到83個光儲充新增裝機項目，新增裝機115.08MW/227.87MWh，廣東省數(shù)量最多，湖南省裝機規(guī)模最大。51個為2h儲能項目，容量占光儲充新增裝機的86%。
就規(guī)模來說，2024年新增投運規(guī)模最大的是兩個30MW/60MWh光儲充項目。
就技術(shù)路線來看，2024年新增投運的光儲充項目中，有一個“磷酸鐵鋰+鈉離子電池”混合儲能光儲充一體化項目，兩個全釩液流電池光儲充項目，其余皆為磷酸鐵鋰電池儲能項目。
表 2024年新增并網(wǎng)的部分光儲充項目
六、分布式光伏/風電配儲微電網(wǎng)項目
2024年，CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫共追蹤到75個分布式光伏/風電配儲微電網(wǎng)并網(wǎng)項目，新增裝機規(guī)模320.675MW/946.765MWh，總投資超26.76億元。
就技術(shù)路線來看，其中包括1個液流電池儲能項目，還有一個鉛炭電池儲能項目。
就省份分析，江蘇、浙江、山東、廣東新增裝機項目數(shù)量較多，內(nèi)蒙古、新疆新增裝機規(guī)模較大。
表 2024年新增并網(wǎng)的分布式光伏/風電配儲微電網(wǎng)項目（部分）
微電網(wǎng)儲能項目盈利模式
微電網(wǎng)中的儲能項目可以依據(jù)特定項目條件，如當?shù)仉妰r與產(chǎn)業(yè)促進政策、電力系統(tǒng)特點與發(fā)展需求、企業(yè)用電系統(tǒng)與負荷特性等，以靈活可靠的運行策略，為項目相關(guān)方創(chuàng)造多元化價值。目前，微電網(wǎng)中的儲能項目的運行策略及盈利模式包括峰谷套利、需求響應(yīng)、分布式能源消納、虛擬電廠和配電增容等。
一、峰谷套利
分時電價政策下，儲能系統(tǒng)在電價低谷時段充電、電價高峰時段放電，通過充放電價差實現(xiàn)套利。該策略可以降低用戶電費，也有助于促進當?shù)仉娋W(wǎng)供需平衡，收益較穩(wěn)定且便于測算，是目前儲能項目的主要盈利來源。微電網(wǎng)的儲能的盈利模式主要是“峰谷套利”——即在用電低谷時利用低電價充電，在用電高峰放電供給微電網(wǎng)的用戶。由于各省的峰谷價差不同，微電網(wǎng)的儲能經(jīng)濟效益差異也較大。
二、需求響應(yīng)
作為優(yōu)質(zhì)的電力靈活性資源，儲能系統(tǒng)可在電力市場價格明顯變化或系統(tǒng)安全可靠性存在風險時，靈活調(diào)整充放電功率以執(zhí)行電力需求側(cè)響應(yīng)，電網(wǎng)負荷高峰時放電、負荷低谷時充電，從而促進電力供需平衡、保障電網(wǎng)穩(wěn)定運行、抑制電價上升，企業(yè)獲得需求響應(yīng)補貼。電力需求響應(yīng)，即企業(yè)在電力用電緊張時，主動減少用電，通過削峰等方式，響應(yīng)供電平衡，并由此獲得經(jīng)濟補償。以廣東省印發(fā)《廣東省市場化需求響應(yīng)實施細則（試行）》的通知為例，廣東對用戶側(cè)儲能給出鼓勵價可到3.5元/kWh，按照廣東省往年歷史數(shù)據(jù)得出一年響應(yīng)需求約60次左右，投資回收期可縮短一年。
三、分布式能源消納
與分布式新能源聯(lián)合，平滑新能源出力，在新能源發(fā)電過剩時充電，在發(fā)電不足時放電以補充電力供應(yīng)，解決其發(fā)電間歇性、隨機性、波動性的問題。此模式綜合收益較好但結(jié)算復雜，當儲能資產(chǎn)與新能源資產(chǎn)由相同運營方持有時可行性較高。目前，微電網(wǎng)儲能市場中光伏+儲能的應(yīng)用比例不斷提高。蘇州、珠海等地區(qū)已經(jīng)提出了關(guān)于分布式光伏+儲能的補貼鼓勵政策。
光伏發(fā)電具有很強的間歇性和波動性，自發(fā)自用、余電上網(wǎng)的光伏電站發(fā)電量超出企業(yè)用戶所需電量時，多余的電以較低價格送入電網(wǎng)。當發(fā)電量不足以覆蓋用戶所需電力時，用戶不得不向電網(wǎng)購買電能作為補充。因此，在僅配備光伏發(fā)電的情況下，企業(yè)用戶的用電成本并沒有得到最大化的降低。而配置儲能系統(tǒng)后，光伏電量將優(yōu)先存在儲能系統(tǒng)中，余電供應(yīng)負荷，待光伏電量不足時，由儲能向負荷供電，通過儲能系統(tǒng)平滑發(fā)電量和用電量，提升光伏發(fā)電的消納率，最大程度上實現(xiàn)用電利益最大化。
四、虛擬電廠
儲能既可作為獨立電力靈活性資源，也可與分布式新能源或可控負荷組合，并通過虛擬電廠平臺聚合與調(diào)度，形成虛擬電廠，通過參與電力現(xiàn)貨交易或提供電力輔助服務(wù)并獲得相應(yīng)收益。目前，虛擬電廠已經(jīng)在部分地區(qū)試點運行。
五、配電增容
隨著企業(yè)用電需求的不斷擴大，原申請使用的用電容量（通常按照變壓器的容量來計算）已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)經(jīng)營需要，必須在原有的基礎(chǔ)上申請增加容量。
若微電網(wǎng)系統(tǒng)中配置一定儲能系統(tǒng)，當用戶原有配電容量不足時，儲能系統(tǒng)在短期用電功率大于變壓器容量時，可以繼續(xù)快速充電，滿足負荷電能需量要求。降低變壓器使用成本、減少變壓器投資及擴容周期。
智能微電網(wǎng)的九大應(yīng)用場景
一、虛擬電廠
虛擬電廠是一種通過先進信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)分布式能源、儲能系統(tǒng)、可控負荷、電動汽車等分布式能源資源的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。在未來，智能微電網(wǎng)將與虛擬電廠深度融合，實現(xiàn)更高效、更靈活的能源調(diào)度和管理。
二、偏遠地區(qū)智能微電網(wǎng)
在偏遠山區(qū)、草原牧區(qū)、邊疆海島等電網(wǎng)末端地區(qū)，以及大電網(wǎng)暫時無法覆蓋的村落，通過智能微電網(wǎng)建設(shè)，不僅能提高當?shù)鼐用裆钯|(zhì)量，還能為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展提供有力支持。
三、公共設(shè)施智能微電網(wǎng)
學校、醫(yī)院、車站等公共設(shè)施作為社會公共服務(wù)的重要組成部分，對穩(wěn)定可靠的能源供應(yīng)有著極高的要求。智能微電網(wǎng)能夠為這些公共設(shè)施提供高效、清潔的能源供應(yīng)，同時降低運營成本，提升社會責任感。
四、交通領(lǐng)域智能微電網(wǎng)
隨著電動汽車的普及和交通基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，交通領(lǐng)域?qū)δ茉吹男枨蟛粩嘣黾印Ｖ悄芪㈦娋W(wǎng)將在停車場、充電站、加油站等場所發(fā)揮重要作用，為電動汽車提供綠色電力，推動交通領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。如通過在加油站的屋頂、停車區(qū)、便利店等場所安裝高效光伏組件，提供穩(wěn)定的清潔能源供應(yīng)，降低運營成本，提升能源利用效率。此外，光伏系統(tǒng)還可以為加油站的電動汽車充電設(shè)施提供綠色電力，推動交通領(lǐng)域的綠色轉(zhuǎn)型。
五、園區(qū)智能微電網(wǎng)
園區(qū)作為能源消耗的大戶，具有安裝分布式能源系統(tǒng)的天然優(yōu)勢。智能微電網(wǎng)將為工業(yè)園區(qū)提供定制化的能源解決方案，實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)能源的優(yōu)化配置和高效利用，同時降低運營成本，提升園區(qū)的整體競爭力。
六、物流、廠庫中心智能微電網(wǎng)
針對物流中心和廠庫中心的特殊需求，智能微電網(wǎng)可提供定制化的能源解決方案。通過在倉庫屋頂、停車場等場所安裝高效光伏組件和儲能設(shè)備，實現(xiàn)能源的優(yōu)化配置和高效利用，降低運營成本。
七、建筑一體化智能微電網(wǎng)
建筑一體化智能微電網(wǎng)將光伏技術(shù)與建筑設(shè)計相結(jié)合，不僅提高建筑的能源自給率，還能降低建筑的綜合運營成本。此外，通過與建筑內(nèi)其他系統(tǒng)的互聯(lián)互通，實現(xiàn)建筑的智能化管理。
八、農(nóng)業(yè)智能微電網(wǎng)
農(nóng)業(yè)智能微電網(wǎng)是光伏技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的完美結(jié)合。通過開發(fā)適用于農(nóng)業(yè)場景的光伏系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效化和節(jié)能減排，助力農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。
九、家庭智能微電網(wǎng)
隨著智能家居的普及，家庭智能微電網(wǎng)將成為未來家庭能源管理的重要組成部分。通過集成光伏發(fā)電、儲能設(shè)備和智能控制系統(tǒng)，家庭智能微電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)能源的自給自足和優(yōu)化配置，降低能源成本，提高能源利用效率。
制約中國微電網(wǎng)與大電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展的三大難題
有專家認為，在制約中國微電網(wǎng)與大電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展的三大難題當中，首先是社會各界對微電網(wǎng)認識不統(tǒng)一，導致對微網(wǎng)與大電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展的核心工作認知不同。雖然自2015年以來，國家頒布了一系列政策和技術(shù)標準指導引領(lǐng)微電網(wǎng)發(fā)展，現(xiàn)行國家標準側(cè)重從技術(shù)和物理層面進行定義，概念清晰明確。但相關(guān)政策沒有嚴格與國家標準保持一致，對微電網(wǎng)電壓等級和指標要求不統(tǒng)一，難以有效指導微電網(wǎng)與大電網(wǎng)的協(xié)同運行。
其次是微電網(wǎng)政策指引不明晰，影響微電網(wǎng)規(guī)范發(fā)展。其一，嚴格按照標準建設(shè)的微電網(wǎng)，因為較高自治能力要求，建設(shè)成本高于同等條件下的輸配電網(wǎng)，目前電價政策和市場交易方面的支持細則和機制尚未落實，難以通過參與電力輔助服務(wù)等方式獲取更多收益。其二，并網(wǎng)型微電網(wǎng)享受與輸配電網(wǎng)連接的諸多紅利，但后者為此提供的備用容量缺乏合理的補償機制，增加了輸配電網(wǎng)的負擔。其三，微電網(wǎng)項目在“源網(wǎng)荷儲”各環(huán)節(jié)可能存在多個投資主體，利益訴求不盡一致，管理模式復雜多樣，全流程管理規(guī)則缺失，安全職責界定相對模糊，增加了大電網(wǎng)的運行風險和壓力。
最后是微電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)成熟度和穩(wěn)定性還未完全滿足大電網(wǎng)的要求?，F(xiàn)階段，微電網(wǎng)多為示范項目，方案定制化程度高，相關(guān)技術(shù)的成熟度、穩(wěn)定性和“含金量”需要進一步提升。目前，由于微電網(wǎng)對建設(shè)運行成本尚未實現(xiàn)優(yōu)化管理，運行效率效益還存在一定的提升空間，在系統(tǒng)控制、能量管理、運維等方面經(jīng)驗不足，未形成完整成熟的與大電網(wǎng)協(xié)同運行的標準化運行方式。而儲能作為微電網(wǎng)的重要組成部分，其安全性和經(jīng)濟性也有待進一步提高。
未來十年展望
國際能源署（IEA）表示，微電網(wǎng)是解決全球7億無電人口供電問題的關(guān)鍵方案，尤其在偏遠地區(qū)和發(fā)展中國家具有顯著社會價值。如神州智電在非洲的離網(wǎng)項目已解決“電力最后一公里”問題，未來十年此類項目覆蓋率有望提升至30%，又如贊比亞瑞達礦山光儲柴微電網(wǎng)項目已實現(xiàn)非洲首個大規(guī)模離網(wǎng)供電，業(yè)內(nèi)預(yù)計此類項目未來十年將增長5倍以上。
隨著新能源發(fā)電滲透率的持續(xù)提升，微電網(wǎng)市場勢必迎來更大的發(fā)展機遇。而物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和AI算法將深度融入微電網(wǎng)的預(yù)測、調(diào)度與優(yōu)化中，促使微電網(wǎng)變得越來越智能化，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的智能監(jiān)測、調(diào)度和管理，提高能源分配的效率，增強電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。例如通過數(shù)字孿生技術(shù)實時模擬電網(wǎng)運行狀態(tài)，提升故障預(yù)警和能源調(diào)度效率。目前，蘇州試點項目已通過數(shù)字孿生平臺實現(xiàn)充電樁遠程監(jiān)控，未來此類技術(shù)將覆蓋更多場景。
有機構(gòu)預(yù)測，2025年全球微電網(wǎng)市場規(guī)模將達395億美元，年復合增長率超20%，而中國作為亞太地區(qū)的主力市場，預(yù)計2025年微電網(wǎng)滲透率將達18%，累計市場空間或突破1440億元。到2035年，微電網(wǎng)可提升可再生能源就地消納率至40%，減少輸電損耗15%-20%，助力全球減少碳排放超10億噸。
業(yè)內(nèi)人士分析認為，未來十年，微電網(wǎng)建設(shè)將重點聚焦三大場景：
一、在電網(wǎng)末端和大電網(wǎng)未覆蓋地區(qū)，建設(shè)一批風光儲互補的智能微電網(wǎng)項目，提高當?shù)仉娏?yīng)水平。在偏遠山區(qū)、草原牧區(qū)、邊疆海島等電網(wǎng)末端地區(qū)，以及大電網(wǎng)暫時無法覆蓋的村落，電力供應(yīng)常常是個難題。通過智能微電網(wǎng)建設(shè)，偏遠地區(qū)也能用上充足、穩(wěn)定的電力，不僅能提高當?shù)鼐用裆钯|(zhì)量，還能為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展提供有力支持。
二、在新能源資源條件較好的地區(qū)，建設(shè)一批源網(wǎng)荷儲協(xié)同的智能微電網(wǎng)項目。當前一些區(qū)域新能源占比快速提升，電力系統(tǒng)消納新能源的壓力越來越大。通過提高微電網(wǎng)自調(diào)峰、自平衡能力，提升新能源發(fā)電自發(fā)自用比例，可有效緩解大電網(wǎng)調(diào)節(jié)和消納壓力，也為新的能源利用方式和商業(yè)模式提供了發(fā)展空間。
三、在具備條件的工業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)等開展智能微電網(wǎng)建設(shè)，提高新能源就地消納水平。零碳園區(qū)、零碳工廠是重要發(fā)展方向，智能微電網(wǎng)通過多能源組合和智能管理，在故障時自動切換備用能源，可提高園區(qū)供電可靠性。通過高效利用新能源，并根據(jù)市場價格和需求智能調(diào)整能源使用，不僅能降低企業(yè)用能成本，也能大幅減少碳排放量。
可以說，未來十年，智能微電網(wǎng)將從技術(shù)試點邁向規(guī)模化應(yīng)用的黃金十年發(fā)展期，并成為能源系統(tǒng)“去中心化”與“智能化”的核心載體。其發(fā)展需依賴技術(shù)迭代、政策協(xié)同、市場機制完善及全球合作，最終實現(xiàn)能源安全、經(jīng)濟性與可持續(xù)性的三重目標。因此，政府、企業(yè)與研究機構(gòu)更需形成合力，加快推動微電網(wǎng)從“關(guān)鍵拼圖”升級為“能源革命主力軍”。
本文數(shù)據(jù)統(tǒng)計與制表：裴麗娟、王虎斌
