中國儲能網(wǎng)訊：在業(yè)內(nèi)人士看來，微電網(wǎng)發(fā)展與大電網(wǎng)并行不悖，尤其在構(gòu)建以新能源為主的新型電力系統(tǒng)背景下，微電網(wǎng)不斷拓展能源轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵與外延。
國家能源局數(shù)據(jù)顯示，2021年我國可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模突破10億千瓦，水電、風電裝機均超3億千瓦，海上風電裝機規(guī)模躍居世界第一，新能源年發(fā)電量首次突破1萬億千瓦時大關(guān)。業(yè)內(nèi)人士認為，高比例可再生能源并網(wǎng)、電力負荷由集中向分散發(fā)展的趨勢下，將促進有“細胞單元”之稱的微電網(wǎng)及分布式能源系統(tǒng)迎來較快發(fā)展階段。
尚處于示范和試點階段
“當前我國微電網(wǎng)的建設(shè)還處于示范和試點階段。”國網(wǎng)能源研究院能源互聯(lián)網(wǎng)研究所研究員吳瀟雨對記者表示，國內(nèi)已建的微電網(wǎng)試點示范項目呈現(xiàn)電壓等級低、規(guī)模小、元素類型多的基本特征。按應用場景可分為三類：城市微電網(wǎng)、邊遠地區(qū)微電網(wǎng)、海島微電網(wǎng)，其中，前兩類以并網(wǎng)型為主，海島型則以離網(wǎng)型為主。以偏遠地區(qū)微電網(wǎng)為例，我國已在西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古等省區(qū)的邊遠地區(qū)建設(shè)了一批微網(wǎng)工程，主要解決當?shù)氐墓╇妴栴}。
記者梳理發(fā)現(xiàn)，自從我國2017年發(fā)布《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》以來，我國微電網(wǎng)正在走出“叫好不叫座”的尷尬境地，如今已有不少微電網(wǎng)項目投運。去年，江蘇電網(wǎng)首個“低碳臨建”示范項目投運，近日額濟納地區(qū)“源網(wǎng)荷儲”微電網(wǎng)示范工程項目已在當?shù)啬茉淳謧浒浮?
在眾多示范試點項目中，吳瀟雨認為，最具特色的微電網(wǎng)有三類：一是多能源耦合型微電網(wǎng)。這類微網(wǎng)關(guān)注電熱冷氣多能互補、綜合利用，滿足用戶的多元化用能需求，同時提升能源利用效率，如天津中新生態(tài)城二號能源站綜合微電網(wǎng)，項目配置了三聯(lián)供機組、熱泵等多能耦合元件，實現(xiàn)多能供應；二是離網(wǎng)孤島運行微電網(wǎng)。這類微電網(wǎng)與大電網(wǎng)沒有電氣連接，需要充分發(fā)揮自治特性，完全依靠自身調(diào)節(jié)能力應對新能源、負荷波動，保障穩(wěn)定供電，在運行控制上挑戰(zhàn)較大，如海南三沙市永興島微電網(wǎng)、浙江南麂島微電網(wǎng)等海島型微電網(wǎng)；三是以直流組網(wǎng)的微電網(wǎng)。這類微電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中以純直流方式組網(wǎng)，或以交直流混聯(lián)組網(wǎng)，能夠減少能源轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，提升轉(zhuǎn)換效率，如山西芮城縣光儲直柔微電網(wǎng)、江蘇達山島交直流混聯(lián)微電網(wǎng)。
不斷擴展能源轉(zhuǎn)型內(nèi)涵外延
記者采訪了解到，微網(wǎng)相較大電網(wǎng)具有更靈活的配置和運行方式，使得單一能源利用逐漸向綜合能源供給轉(zhuǎn)變，在能源轉(zhuǎn)型的潮流中，微電網(wǎng)正“量體裁衣”的構(gòu)建不同模式。以江蘇電網(wǎng)首個“低碳臨建”示范項目投運為例，采用太陽能、風能等可再生能源為虞城換流站臨時建筑區(qū)供能，給工程建設(shè)全過程、全區(qū)域的低碳化甚至零碳化提供了思路。再例如，石家莊北莊村零碳綠電智能微網(wǎng)項目，通過能源存儲與優(yōu)化配置，實現(xiàn)了微網(wǎng)主供、主網(wǎng)備用的電源結(jié)構(gòu)，能消納全部新增光伏發(fā)電量。
在業(yè)內(nèi)人士看來，微電網(wǎng)發(fā)展與大電網(wǎng)并行不悖，尤其在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)背景下，微電網(wǎng)不斷拓展能源轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵與外延。最具典型意義的是計劃今年6月投運的寧波慈溪氫電耦合直流微網(wǎng)示范工程，將建成世界首個電-氫-熱-車耦合的±10千伏直流互聯(lián)系統(tǒng)，可將電、氫、熱等能源網(wǎng)絡(luò)中的生產(chǎn)、存儲、消費等環(huán)節(jié)互聯(lián)互通，實現(xiàn)綠電制氫、電熱氫高效聯(lián)供、車網(wǎng)聯(lián)合互動、離網(wǎng)長周期運行等多功能協(xié)同轉(zhuǎn)化與調(diào)配。
多位受訪人士認為，微電網(wǎng)不僅可以推動風光儲等發(fā)展，探索多能互補、能源互聯(lián)網(wǎng)等，還有利于分布式機組的調(diào)控管理，同時并網(wǎng)型微電網(wǎng)可支撐實現(xiàn)電力系統(tǒng)的分層分級控制，助力電力系統(tǒng)實現(xiàn)安全穩(wěn)定運行。
將迎來快速發(fā)展階段
“不過，目前影響微電網(wǎng)推廣的關(guān)鍵點和難點仍舊存在。”吳瀟雨直言，一是標準問題，當前社會各界對微電網(wǎng)的認識還不統(tǒng)一，對其基本形態(tài)、功能、特征等定義內(nèi)涵還不明晰，缺乏相關(guān)的技術(shù)標準和政策進行規(guī)范和引領(lǐng)；二是政策機制問題，當前我國針對分布式電源并網(wǎng)政策相對寬松，以采取自發(fā)自用模式的分布式電源項目為例，發(fā)電與負荷不匹配時都可由大電網(wǎng)作為備用解決問題，加之儲能等調(diào)節(jié)型電源成本較高，導致開發(fā)主體沒有構(gòu)建微電網(wǎng)提升能量自平衡水平的動力，因此當前微電網(wǎng)項目多為技術(shù)驗證型的示范工程，或是面向海島、邊遠地區(qū)等與大電網(wǎng)弱聯(lián)系且對建設(shè)微電網(wǎng)具有剛性需求場景；三是成本及商業(yè)模式問題，微電網(wǎng)運營主體需要安裝量測、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)等實現(xiàn)微電網(wǎng)多元素的綜合優(yōu)化運行，另外配置儲能等還會帶來高額的硬件成本投入，但現(xiàn)階段受限于政策機制及應用場景問題，微電網(wǎng)普遍投資回收期較長，效益不明顯；四是技術(shù)發(fā)展問題，微電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和工程還多以示范為主，相關(guān)技術(shù)如協(xié)調(diào)控制算法、能量管理系統(tǒng)等還沒有形成完整的標準化、模塊化解決方案，大規(guī)模推廣應用還需要時間。
業(yè)內(nèi)人士認為，考慮分布式電源與微網(wǎng)的近用戶側(cè)布局建設(shè)原則，以政府規(guī)劃為邊界，促進風光儲等分布式電源靈活接入、多種能源綜合利用是當下以及未來技術(shù)發(fā)展重點。
