为了解决能源与【yǔ】环境问题，世【shì】界各国都一直致力【lì】于推进新能源领域【yù】的【de】发展，但【dàn】由【yóu】于新能【néng】源能量密度偏低，进行大功率电【diàn】力发【fā】电【diàn】时需要【yào】适合【hé】的场地，并【bìng】且电力【lì】不稳定，属间歇【xiē】式【shì】电力源，极易对【duì】大电网造成严重【chóng】冲击。而微电网技术的提出，为高【gāo】效利用这【zhè】些新能源电力提供【gòng】了重要的技术【shù】方向。
"微【wēi】电网"相对传统"大【dà】电网"而言，采用【yòng】先【xiān】进的控制【zhì】技术以及电力电子装置【zhì】，把分布式能源和它【tā】所供能的【de】负荷以及【jí】储能等设【shè】备【bèi】连接【jiē】形【xíng】成【chéng】一个微型的【de】完整电网。这种"微型"的电【diàn】网【wǎng】是从发电、输变电直到终端【duān】用户的完整【zhěng】电【diàn】力系统，既可以自身形【xíng】成一个功能齐全的局【jú】域性能源【yuán】网【wǎng】络【luò】，以【yǐ】不干扰输配电【diàn】系统的方式"孤网【wǎng】运行"；也可以通过一个公共【gòng】连接点与市政电网并网连接【jiē】，即当微电网电源功能不足时可以通过大电网补充缺额，发电量【liàng】大时可以【yǐ】将【jiāng】多余电量馈【kuì】送回大电网。必要时，两【liǎng】种模式间【jiān】可以进【jìn】行切换【huàn】。
微电网全球市场收益或达9.1651亿美元
目前，微电网已【yǐ】成【chéng】为一【yī】些国家【jiā】解【jiě】决电力系【xì】统众多问题【tí】的【de】一个重要辅助手段【duàn】。在美国，并网型微电网【wǎng】满足了美国【guó】最【zuì】大的居民住宅--纽约联合公寓【yù】城（Co-OpCity）的能源需求，并且【qiě】在极端天气的情况下保障系统的【de】供能安全。该项【xiàng】目的核【hé】心【xīn】设备是西【xī】门【mén】子公司【sī】生产【chǎn】的能够实【shí】现冷、热、电三联供【gòng】（CCHP）的燃气轮机、蒸汽轮机以【yǐ】及【jí】控制系统。该【gāi】能源站总装机容量达到40兆【zhào】瓦，可以满足全部【bù】6万名居民24兆瓦的用【yòng】电【diàn】负荷峰值需求，其余16兆瓦容量发出的电力被【bèi】出【chū】售给大电网。
在【zài】英国，苏格兰的【de】埃【āi】格岛（IsleofEigg）是海【hǎi】岛离网型微电网成功应用的典范。因【yīn】地制【zhì】宜的微电网充分【fèn】利用【yòng】了当地的自然资【zī】源，其中发电系统主要【yào】由分布式光伏、小型风力发电【diàn】和水力发电设施组成，总装机容量为184千瓦【wǎ】。多余【yú】的可再生电【diàn】力被储【chǔ】存到电池阵列中，天【tiān】气条件不佳的情况下【xià】，电池【chí】组可【kě】以为全岛提供一整天的电力。该微电网中【zhōng】还包括【kuò】两台【tái】70千瓦的柴油发【fā】电机，以备不【bú】时之需【xū】。
在印度，印度理工【gōng】学院的研究人员为农村家【jiā】庭【tíng】开发了【le】光伏微【wēi】电网，包括一块125瓦【wǎ】的【de】太阳能电池板【bǎn】、1千【qiān】瓦时的储能【néng】电池、控【kòng】制箱和【hé】直流家电。不同于【yú】普通的交流用电，这套户【hù】用微网以直流电运【yùn】行，避免了【le】光伏、电池和家电之间交【jiāo】直【zhí】流转换引【yǐn】起的能量损失。整套系统的【de】成本【běn】比【bǐ】架【jià】设电网的方式更低，供电也更加可靠【kào】。已经接【jiē】入市政电网的家庭也可以将其【qí】作为【wéi】优质的【de】备【bèi】用电源，免除电网频繁断电带来的【de】困扰。同【tóng】时，研究人员【yuán】也开发【fā】了覆盖多户【hù】家庭的500瓦和7.5千瓦的微【wēi】电【diàn】网【wǎng】。目前，这【zhè】套系统已经为超过4000户的农村家庭提供【gòng】了电【diàn】力。
据国际市【shì】场研究【jiū】机构Technavio发布微电【diàn】网储能市场研究报告称，2017-2021年，全球微电网【wǎng】储能市场年复【fù】合增率将达到【dào】16.72%，市【shì】场【chǎng】收益【yì】达【dá】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的总装机容量不能大于上级【jí】变【biàn】压器【qì】容【róng】量的9-21%，因此【cǐ】分布【bù】式光伏无法大量接入【rù】电网，这【zhè】对于分布式【shì】光伏的发展而言极其【qí】不【bú】利【lì】。对此，从2015年，政府有关部【bù】门就不断的发【fā】布相关政策【cè】，要求在电网未【wèi】覆盖的偏远地区、海【hǎi】岛等【děng】，优先选择【zé】新能源【yuán】微电网方式【shì】，探【tàn】索独立供电技术【shù】和经营管理新模式。
2016年【nián】1月，猛狮【shī】科技首个智【zhì】能微电网示范【fàn】项目在江苏镇江【jiāng】并网成【chéng】功。据了解，该项目位于江苏省镇江市【shì】高新区丁卯科技园，利用园区停【tíng】车【chē】场车棚顶【dǐng】部【bù】空【kōng】间建【jiàn】成，配置了20kW光伏系【xì】统、100kWh三元锂电池【chí】组、200kWh磷酸铁锂电【diàn】池组和超级电容，是集光伏发电、锂电【diàn】储能【néng】、交流【liú】充电【diàn】和大【dà】功率【lǜ】直流充电于【yú】一体的"光、储、充一体化"的高科技项目。
9-21，国家能源【yuán】局新疆监管【guǎn】办公室【shì】向龙源吐鲁【lǔ】番新能【néng】源【yuán】有限公司【sī】颁发电力业务许可证(供电类)，标志着【zhe】龙源电力承建【jiàn】的吐鲁番新能源城市微电网示范项目成为全国【guó】首个【gè】获得电力业务许可证(供电【diàn】类)的微电网示【shì】范项目。该项目【mù】在【zài】293栋居民【mín】楼顶【dǐng】建【jiàn】设屋顶光伏8.7兆瓦，同期建设1座10千伏开关站及监控【kòng】中心、1座1兆瓦储能装【zhuāng】置、1座【zuò】公交充【chōng】电站、4回10千伏环网及27台【tái】箱【xiāng】变，通过【guò】微电【diàn】网系统向【xiàng】区【qū】域内5700多户【hù】居【jū】民及机关【guān】事业单位、商业【yè】用户、地缘热泵等用户供电。
5月，发【fā】改委、国家【jiā】能源局下发《关【guān】于新【xīn】能源微电网示范项目名单的通知》，28个新能源【yuán】微电网示【shì】范项目获批。据悉，这批项目带来的新增【zēng】光伏【fú】装机量为【wéi】899MW，新增【zēng】电储能装机超【chāo】过150MW。其【qí】中，位于山【shān】西太原【yuán】西山生态产业【yè】区【qū】新能源【yuán】示范园区的微网项目，总投资高【gāo】达111.9亿元，将有【yǒu】19个【gè】微网组成微网群【qún】。
9月，河北省发改委明确【què】了首批【pī】4个【gè】多能互补项目和【hé】3个新能源微电网项目【mù】的建【jiàn】设内容。4个多【duō】能互补项目和3个新能源微电网【wǎng】示范项目中，共包【bāo】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【jiū】和实【shí】际【jì】建设上取得【dé】了【le】一些【xiē】成果【guǒ】，但与美国及英国等【děng】由研究机构、制【zhì】造厂【chǎng】商【shāng】和电力公司组成的庞大研究团【tuán】队相【xiàng】比，仍存【cún】在较大【dà】差距。浙江【jiāng】省电力【lì】科学研究院专【zhuān】家张雪松表示，微【wēi】电网在实【shí】际应【yīng】用中还存在诸多挑【tiāo】战，主要有【yǒu】微电网建设、运【yùn】营模式与【yǔ】目前电力【lì】法规存在一定的冲【chōng】突，国家相关政策尚不明晰；微【wēi】电【diàn】网中应用的关键设备还不够完【wán】善【shàn】，国家层【céng】面缺乏统一的技术标准，而且运行【háng】技术有待【dài】深入研究和验证。此外，微电【diàn】网建设的投资成本较高也成为了制约微电网发展的【de】主要因素之一。
北控清洁能【néng】源【yuán】执行总【zǒng】裁王野也认【rèn】为，微【wēi】电网的运行【háng】控制充满挑战【zhàn】，尤其是当微电网从单一"光伏+储能"转变为多种能源的互补时，即在整个微网里【lǐ】面除了光伏发电，还有储【chǔ】能、风力【lì】发电，有【yǒu】的【de】地方微【wēi】电上还可以加上燃【rán】气发电【diàn】，或者加上【shàng】一【yī】个【gè】柴油机发电，并且它【tā】的电流源、电力电子变【biàn】流器，同步发电【diàn】机【jī】等各【gè】类能【néng】源设备不同，且电源【yuán】数【shù】量多【duō】，单【dān】机容量在地理上【shàng】分散【sàn】，发电功率波【bō】动、负荷变化、储能等都【dōu】存在差异【yì】。
来源：光伏产业观察网
