光和風的發(fā)電特性給電網(wǎng)造成了很大困擾,光照時強時弱,風力時有時無,其間歇性給電網(wǎng)帶來沖擊。研究表明,如果可再生能源滲透率超過25%,將極大影響電網(wǎng)的平穩(wěn)運行。
而智能電網(wǎng)是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡的基礎上,通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應用,實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標。因此,微電網(wǎng)作為智能電網(wǎng)中很重要的一環(huán),對減少新能源發(fā)電對電網(wǎng)的沖擊,可以扮演很重要的角色。
微電網(wǎng)通過控制系統(tǒng)、儲能系統(tǒng),協(xié)調(diào)平衡多種分布式電源,平時與大電網(wǎng)并聯(lián),富余電力輸入大電網(wǎng)或儲能系統(tǒng),發(fā)電不足則從大電網(wǎng)購入電力或使用儲能內(nèi)電力,遇到大電網(wǎng)發(fā)生故障,則快速解列,孤網(wǎng)運行,保障負荷供給。
微電網(wǎng)還可以實現(xiàn)并網(wǎng)孤網(wǎng)運行,快速切換、隔離,對大電網(wǎng)無影響,此外,通過自備的儲能系統(tǒng),還可以在用電高峰向大電網(wǎng)輸電,用電低谷從大電網(wǎng)購電,有效地實現(xiàn)削峰填谷。
日立(中國)有限公司智能城市事業(yè)推進部張建認為,微電網(wǎng)一般意義上是指在與上位電力系統(tǒng)沒有連接,針對相對獨立的區(qū)域內(nèi)的用戶進行電力供給。對此區(qū)域內(nèi)的供給電量的增減與儲能系統(tǒng)的充放電控制相結(jié)合,維持區(qū)域內(nèi)部的電力供需平衡。
北變微電網(wǎng)技術(shù)有限公司副總經(jīng)理孔啟翔表示,公司看好微電網(wǎng)的發(fā)展前景,計劃用三年時間實現(xiàn)年銷售收入2.5億元,并力爭在3-5年內(nèi)上市。
儲能專委會研究總監(jiān)張靜認為,隨著《分布式發(fā)電管理辦法》和《分布式發(fā)電并網(wǎng)管理辦法》的最終出臺,分布式發(fā)電將迎來大的發(fā)展,也將推動微電網(wǎng)市場進一步升溫。
政策方面的利好,或許可以解決微電網(wǎng)技術(shù)運行等方面沒有明確的國家標準,上網(wǎng)電價等關鍵政策尚不明確,國家電網(wǎng)找不到政策依據(jù)合法合規(guī)接入的矛盾。但是,微電網(wǎng)還存在很多技術(shù)上的難題。
三大核心問題待解
微電網(wǎng)與大電網(wǎng)之間的快速隔離、并網(wǎng)狀態(tài)與孤網(wǎng)狀態(tài)的無縫切換,以及微電網(wǎng)內(nèi)部穩(wěn)定控制是微電網(wǎng)面臨的三大核心問題。
以穩(wěn)定控制為例,微電網(wǎng)的發(fā)電側(cè)為具有間歇性的可再生能源,不可控,用電側(cè)由于范圍較小,個別用戶的負荷變化會對整體負荷造成較大影響,負荷也不可控。
據(jù)介紹,目前解決這一問題的基本方向是通過儲能系統(tǒng)來平衡發(fā)電側(cè)的不可控,通過通訊系統(tǒng)、雙向互動、價格變化用電側(cè)響應等來做到負荷的相對可控,但經(jīng)驗還在摸索之中。
此外,微電網(wǎng)當前成本還不具備市場競爭力。微電網(wǎng)的發(fā)電成本包括分布式電源與微電網(wǎng)控制系統(tǒng)兩部分,從經(jīng)濟學的角度分布式發(fā)電成本尚高,更不必說微電網(wǎng)。
孔啟翔認為,盡管微電網(wǎng)技術(shù)還不夠成熟,更為關鍵的是發(fā)展也缺乏國家層面統(tǒng)一標準規(guī)劃,政策的不確定性是微電網(wǎng)未來發(fā)展的最大障礙。目前,在國家政策層面,包括微電網(wǎng)接入、規(guī)劃設計、建設運行和設備制造等環(huán)節(jié),都缺乏相應的國家層面的技術(shù)標準與管理規(guī)范。更重要的是,關于微電網(wǎng)建設、運營模式,政府相關政策尚不清晰。
聚焦微電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展
“微電網(wǎng)可以提高分布式發(fā)電的使用效率和穩(wěn)定性,有利于國家節(jié)能減排和能源安全,國家應該制定相關法律法規(guī),從法律上給微電網(wǎng)以名分,并通過強力部門解決微電網(wǎng)的并網(wǎng)問題”,孔啟翔說。
在孔啟翔看來,微電網(wǎng)在短期內(nèi)難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,但未來隨著技術(shù)成熟、可再生能源成本下降、儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及未來化石能源價格的持續(xù)上漲,實現(xiàn)經(jīng)濟性只是時間問題。“如果這些問題都得到解決,微電網(wǎng)將得到爆發(fā)式增長,未來市場有望達到千億。”
由北極星電力網(wǎng)主辦,北極星智能電網(wǎng)在線承辦的“2012智能配電網(wǎng)及其關鍵技術(shù)研討會”將就未來我國智能微電網(wǎng)的發(fā)展,邀請這一領域的專家學者、企業(yè)高層以及相關電力部門領導,共聚一堂,進行深入探討。本次研討會將與2012年國內(nèi)最大電力電工展同期舉辦,屆時,各路商家、學者、媒體云集,對微電網(wǎng)這一領域的最近技術(shù)與解決方案將實現(xiàn)激情碰撞,助力智能微電網(wǎng)市場的進一步升溫!