本文主要【yào】介绍了微【wēi】电网的基础知识、独立型【xíng】微电网、典型方案【àn】与成本【běn】核算、商业化发展【zhǎn】前【qián】景等内容。
01.微电网的定义
微电网【wǎng】(Micro-Grid)是由分布式电源、负荷、储能、变配【pèi】电和控【kòng】制【zhì】系统【tǒng】构成的小型电【diàn】力系统。
微电网【wǎng】是一个能【néng】够实现【xiàn】自我控制、保护【hù】和管理的【de】自治电【diàn】力【lì】系统，既可以与外部电网并网运行【háng】，也可以【yǐ】孤网运行。
微电【diàn】网是【shì】相对传【chuán】统大电网的一个概念【niàn】，发展微电网能够【gòu】充分促【cù】进分布式【shì】可再生能源的大【dà】规【guī】模接入。微【wēi】电网与大电网是相辅【fǔ】相【xiàng】成的，尤其在大电网没有覆盖的地区可以【yǐ】发挥【huī】更大的作用，以弥补大电网【wǎng】的不【bú】足。
02.微电网的划分
按照运行方式划分：并网型、孤网型(独立型)
按照电网类型划分：交流微电网、直流微电网、混合型
按照电压等【děng】级划分：低压【yā】(400V-1kV)、中压(1-35kV)、高压(35kV以上)
按照规模划分：小型(电网【wǎng】容量〈500kVA)、中【zhōng】型(500kVA<=电【diàn】网容量〈6MVA)、大型(电网容【róng】量〉6MVA)
03.微电网的应用
独立型微电网：不依赖于外部电网，可以通过分布式电源、储能系统独立、稳定、长期地给负荷供电。
可分为直流型、交流型、交直流混合型三种。
为什么要发展独立型微电网系统?
(1)在【zài】现阶段，在大电网【wǎng】覆【fù】盖的经济发达地区，微电网的供电【diàn】成【chéng】本远【yuǎn】高于大电网，缺【quē】乏经【jīng】济性;
(2)尤其是并网型微电网，易被大电网替代，缺乏竞争力;
(3)但在大电网没有覆盖的【de】地方，例如【rú】岛屿、偏远地区、城市周边【biān】、旅游景点等，微电网反而具有优【yōu】势，因【yīn】此迫【pò】切【qiē】需要发展独立型【xíng】微电【diàn】网。
01.分布式电源
(1)独立型微电网相关的分布式电源
光伏发电
风力发电
燃气发电(天然气、沼气)
生物质发电
海洋能发电
小水电
柴油发电
(2)分布式发电的优缺点
优点：可利用丰富的清洁和可再生能源。
缺点：一些可再生能源具有间歇性和随机性。
(3)独立型微电网相关的分布式电源
其中分布式光伏是最有潜力的可【kě】再生能源【yuán】，适应面【miàn】广，受限制少，技术【shù】进步快和【hé】成本下【xià】降迅【xùn】速，最有应用前景。
现阶段发展分布式光伏的困难与对策：
困难：地难找，电难接，补贴慢，用电需求不稳定;
对【duì】策：可以【yǐ】采用独【dú】立型微电网方【fāng】式，不依赖于电【diàn】网;寻求适合的用电需【xū】求，真正【zhèng】实现【xiàn】自发自用。
02.储能系统
(1)独立型微电网相关的储能系统：
化学储能
铅酸电池、铅酸胶休电池、铅碳电池、铅品电池
锂电池：磷酸铁悝、锰酸锂、三元、钛酸悝，
液流电池：全钒液流、锌溴，镍氢电池、钠硫电池、锌空、锂空
物理储能
抽【chōu】水蓄能、压缩空气、飞轮、相【xiàng】变【biàn】储能、超级电容器、超导储能、蓄【xù】热蓄【xù】冷【lěng】
储能系统是独【dú】立型【xíng】微电网不【bú】可或缺的【de】组成部分，也是造成微电【diàn】网系【xì】统成【chéng】本高的【de】主要原因。
需要找到大輻降低储能成木的方式方法：
a. 技术进步
b. 商业模式创新
(结合电动汽车充放电、退役电池梯级利用)
一个典型的独立型微电网系统
(1)系统规模、组成部分及造价估算：
分布式光伏发电(100kW)(70万【wàn】元)(采【cǎi】用单晶硅、多【duō】晶硅【guī】，组串式逆变器，含施工);
铅碳电池【chí】储能【néng】(50kW*2H)(8万元)(铅碳电池目前性【xìng】价比较高);
储能整流、逆变系统(10万元);
负荷(功率小于150kw，日用电量小于400kWH);
配电系统(3万元);
电网控制系统(2万元);
其他费用(5万元);
合计：98万元;
按照习惯，以【yǐ】分布式电源功率核【hé】算，上述配置【zhì】典型独立型微电网系统【tǒng】的单位· 造价【jià】：9.8元/每瓦。
(2)可满足的用电负荷：
交流型(日常用电：照明、空调、电机)
直流型(电动汽车充电、LED照明)
(如果分【fèn】布式发电、储能、负荷都直【zhí】接采用直【zhí】流【liú】方式，则【zé】系统的效率【lǜ】更高【gāo】，成【chéng】本更低。预计可降低成本]以上，提高【gāo】效率5%以上)
交直流混合型
目前独立型微电网技术上都己成熟，成本可控，具备推广条件。
商业化发展前景
01.独立型微电网推广面临的困难
面临困难：
(1)成木高(分布式电源、储能);
(2)生命周期短【duǎn】与运营【yíng】维护【hù】难(主要是储能寿命短，微电【diàn】网【wǎng】控【kòng】制及能量管理的技【jì】术较复杂)。
政策【cè】支持不足：独立式【shì】的可再生能【néng】源(风、光等)发电的计量与补贴申请困难。目前国家对于独立【lì】型微电网【wǎng】，及【jí】涉及的【de】可【kě】再生能【néng】源发【fā】电、储能【néng】、变配电及控【kòng】制系【xì】统，尚无明确的【de】计量标准与支持政【zhèng】策。
观念和认识有待提高。
02.对策
发展独立型微电网的对策：
分布式发电成本下降(趋势是：光伏发电成木〈火电)
储能技术进步，电池寿命延长，成本降低
多方争【zhēng】取国家认可【kě】独立型微电网可再【zài】生能源(风、光等)发电的计量(制定【dìng】标准并【bìng】推广【guǎng】实施【shī】)，并及【jí】时给与现【xiàn】有政策的【de】各项补【bǔ】贴;在发展前期，也能给予独立型微电【diàn】网、储能补贴政策。
结合【hé】新型【xíng】的负荷【hé】的推广【guǎng】应【yīng】用机会：电动汽车充电、煤改电供暖、地热泵。
03.商业化发展前景展望
(1)独立型微电网的发展前景展望：
基于分布式光伏+储能的独立型微电网，最有前景
将首先在特殊应用场合取得突破(电动汽车充电、岛屿供电)
(2)未来用户用电有两种选择;大电网、独立微电网
未来的大电网将是：昂贵的、地域受限、不方便灵活的;
未来的独立型微电网将是：便宜的、限制少、方便灵活的。
04.独立型微电网的推广应用
典型推广应用方向：
独立光伏电动汽车充换电站
独立光伏水泵灌溉系统
独立光伏制氢系统
独立风光储村庄供电系统
独立风光柴储岛屿供电系统
独立风电海水淡化系统
