中國儲能網訊：微電網(Microgrid)興起將驅動功率、通訊元件需求大增。微電網系銜接主電網與再生能源系統(tǒng)的關鍵角色，有助改善整體電網的配用電效益，近來在歐美、日本等先進國家迅速崛起。由于微電網須具備即時監(jiān)控、雙向功率控制、區(qū)域用電預測與協(xié)調等功能，因而將帶動通訊模組、高速開關及隔離功率元件導入需求。
核能研究所核能儀器組智網分組長張永瑞表示，再生能源系統(tǒng)供電量變動劇烈，且須透過直流對交流(DC-AC)轉換機制才能順利并入主電網，一旦應用比重增加，勢將造成主電網電壓浮動和頻率穩(wěn)定性不佳等問題;所以，隨著各國再生能源滲透率持續(xù)增長，也須配合展開結合主電網、太陽能及儲能系統(tǒng)的微電網試點計劃，以確保供電品質。
核能研究所核能儀器組智網分組長張永瑞表示，美國、日本亦積極制定微電網相關規(guī)范，但尚未揭示標準公布時程
目前歐美及日本皆正加快微電網布建腳步，主因在于歐洲地區(qū)裝設的太陽能系統(tǒng)總發(fā)電量已占整體電網40%以上，平均發(fā)電量占比亦已趨近10～20%，而美國再生能源發(fā)電比重亦超越10%，并規(guī)劃于2020年倍增至20%;至于日本則響應非核家園理念，積極推廣再生能源建案。
張永瑞也透露，現(xiàn)階段美國進展最快，近期已發(fā)布2013～2015年的微電網研究計劃，并已設置六個試點運行示范區(qū)，做為未來全面落實智能電網(Smart Grid)的試金石。
據(jù)悉，電網可分為發(fā)輸配用四個用途，其中，微電網主力負責配電與用電的中后段管理，覆蓋能力大致在100kW～5MW范圍，等同一個千戶等級的區(qū)域電網。其結合太陽能與儲能等直流電系統(tǒng)，以及交流電主電網，故著重于電源切換、雙向控制、聯(lián)網管理與電網隔離保護機制，與傳統(tǒng)電網或一般太陽能系統(tǒng)的元件需求不盡相同，可望帶動新的功率半導體與聯(lián)網模組需求。
張永瑞指出，微電網中的電力轉換與控制設備須導入耐上千伏特高壓的功率半導體、支援實虛功率補償和LVRT功能的拓撲，以及高階脈動寬度調變(PWM)控制元件，才能在大量直流電瞬間涌入主電網時，自動解除并網狀態(tài)并切換至孤島運轉模式，改由太陽能或儲能設備直接供電以確保配用電機制正常運行。
此外，微電網基礎設施也須透過電力線通訊(PLC)技術、ZigBee或無線區(qū)域網路(Wi-Fi)通訊模組，即時監(jiān)控并回報區(qū)域用電、再生能源及儲能系統(tǒng)電量資訊，以利進行配電調度，發(fā)揮微電網的智能能源管理效益。
顯而易見，微電網布建的重要性激增，相關功率半導體、通訊模組供應商都將跟著受惠。張永瑞更提到，隨著微電網技術成熟，系統(tǒng)架構將愈趨復雜，如達成太陽能、風力與燃料電池等多元分散式電源的并聯(lián)設計，或與智能電網進一步結合，發(fā)展智能城市的大型能源管理方案等，屆時將需要更多新興半導體技術支援，引爆另一波龐大商機。
