微電網(wǎng)助推國內(nèi)光伏市場(chǎng)新發(fā)展

本刊記者 包婧文

面對(duì)即將迅速啟動(dòng)的微電網(wǎng)國內(nèi)市場(chǎng)，國家能源局和美國能源基金會(huì)于 11月19日在北京聯(lián)合主辦“分布式可再生能源智能微電網(wǎng)國際研討會(huì)”，由中國科學(xué)院電工研究所、美國勞斯倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室共同承辦，北京計(jì)科電可再生能源技術(shù)開發(fā)中心協(xié)辦。此次研討會(huì)特邀國內(nèi)外分布式可再生能源智能微電網(wǎng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、商業(yè)模式、政策及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面的國內(nèi)外權(quán)威專家、學(xué)者、企業(yè)代表就分布式智能電網(wǎng)、智能微網(wǎng)、多能互補(bǔ)、儲(chǔ)能等熱點(diǎn)技術(shù)進(jìn)行充分的交流和溝通，討論“十二五”期間我國微網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)和實(shí)施方案，學(xué)習(xí)國際經(jīng)驗(yàn)，為微電網(wǎng)目標(biāo)落實(shí)和激勵(lì)政策提供意見和建議，同時(shí)也分享由國家能源局及美國能源基金會(huì)支持的“智能微電網(wǎng)研究項(xiàng)目”的重要研究成果。

能源基金會(huì)北京辦事處可再生能源項(xiàng)目專員蘆紅女士在致辭中充分肯定了“智能微電網(wǎng)研究項(xiàng)目”研究成果，并指出能源基金會(huì)可再生能源項(xiàng)目主要支持在中國開展的可再生能源相關(guān)研究。中國可再生能源學(xué)會(huì)光伏專業(yè)委員會(huì)主任趙玉文表示，我國已出臺(tái)一系列政策支持分布式能源的發(fā)展，相關(guān)補(bǔ)貼措施也在醞釀出臺(tái)過程中，政策的出臺(tái)對(duì)我國光伏發(fā)電將產(chǎn)生巨大影響。在此之前，上網(wǎng)電價(jià)政策已經(jīng)發(fā)揮了非常好的積極作用。國家能源局還于近期下發(fā)了《關(guān)于申報(bào)分布式光伏發(fā)電規(guī)模化應(yīng)用示范區(qū)的通知》，分布式智能微電網(wǎng)在我國將有很好的發(fā)展前景。

國家“十二五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃中明確提出，到2015年我國太陽能發(fā)電累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到21GW，分布式發(fā)電將達(dá)到10GW。其中，按照“因地制宜、多能互補(bǔ)、靈活配置、 經(jīng)濟(jì)高效”的原則，在可再生能源資源豐富和具備多元化利用條件的地區(qū)，開展以智能電網(wǎng)、儲(chǔ)能技術(shù)為支撐、新能源發(fā)揮重要作用的微電網(wǎng)示范工程，到2015年，建成30個(gè)“新能源微網(wǎng)示范工程”。近期有消息稱，“十二五”規(guī)劃中太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量將再次上調(diào)至40GW，那么分布式發(fā)電及微電網(wǎng)項(xiàng)目所占比例也或可上調(diào)。

我國面臨的供電緊張與節(jié)能減排的壓力，為微電網(wǎng)發(fā)展創(chuàng)造了機(jī)遇；可再生能源發(fā)電政策積極的實(shí)施與完善，智能電網(wǎng)及未來電力市場(chǎng)的演進(jìn)為微電網(wǎng)發(fā)展打開了廣闊的市場(chǎng)空間；光伏發(fā)電、風(fēng)電技術(shù)成本的下降也為微電網(wǎng)發(fā)展提供了前提條件。

微電網(wǎng)是一種局域化的智能電網(wǎng)系統(tǒng)，是一個(gè)包括集控中心、分布式電源、用戶負(fù)荷、儲(chǔ)能設(shè)備在內(nèi)的配電網(wǎng)絡(luò)，可將分散能源就地轉(zhuǎn)換為電能，然后就近供給本地負(fù)載。微電網(wǎng)可與大電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，也可脫離大電網(wǎng)孤網(wǎng)運(yùn)行，對(duì)于可再生能源的分布式發(fā)展具有關(guān)鍵作用。通過微電網(wǎng)可充分有效地發(fā)揮分布式清潔能源潛力，減少容量小、發(fā)電功率不穩(wěn)定、獨(dú)立供電可靠性低等不利因素，確保電網(wǎng)安全運(yùn)行，是大電網(wǎng)的有益補(bǔ)充。微電網(wǎng)可以促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代，從經(jīng)濟(jì)環(huán)保的角度可以發(fā)揮巨大作用。專家表示，微電網(wǎng)應(yīng)用靈活，規(guī)模可以從數(shù)千瓦直至幾十兆瓦，大到廠礦企業(yè)、醫(yī)院學(xué)校，小到一座建筑都可以發(fā)展微電網(wǎng)。

由國家能源局委托，美國能源基金會(huì)支持，中科院電工所牽頭開展，中國電子工程設(shè)計(jì)院、天津大學(xué)、中國電力科學(xué)研究院參與的《分布式能源智能微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及微電網(wǎng)內(nèi)各種電源組合配置研究》(2011-2012)項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“智能微電網(wǎng)研究項(xiàng)目”)已于2012年6月份順利結(jié)題。該項(xiàng)目主要為了促進(jìn)智能微電網(wǎng)在我國的推廣利用，研究成果為“十二五”期間微電網(wǎng)示范工程的區(qū)域布局、技術(shù)方案及管理機(jī)制提供政策和技術(shù)支持。中國科學(xué)院電工研究所研究員許洪華介紹，該項(xiàng)目主要分為三個(gè)部分:分布式能源智能微網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究、微網(wǎng)內(nèi)各種電源組合配置研究、關(guān)于分布式能源智能微網(wǎng)運(yùn)行和管理政策研究。

許洪華表示，發(fā)展獨(dú)立微網(wǎng)的意義重大，解決偏遠(yuǎn)地區(qū)供電問題，應(yīng)用多能互補(bǔ)的可再生能源分布系統(tǒng)是最經(jīng)濟(jì)的。從電網(wǎng)的角度，微電網(wǎng)便于向電網(wǎng)難以到達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)負(fù)荷供電，可以節(jié)省巨額電網(wǎng)投資；從用戶的角度，可以通過為不同需求用戶提供可定制電源降低供電成本，并同時(shí)提高供電的可行性；從環(huán)保的角度，可以降低化石能源消耗，降低二氧化碳排放水平。

近一兩年我國分布式發(fā)電越來越受到關(guān)注，天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院教授王成山表示，實(shí)際上，發(fā)展微電網(wǎng)的關(guān)鍵點(diǎn)在于解決分布式光伏發(fā)電電網(wǎng)接入的問題。微電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為未來分布式發(fā)電供能系統(tǒng)集成技術(shù)的核心，是分布式發(fā)電大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。而只有將分布式發(fā)電供能系統(tǒng)以微電網(wǎng)的形式接入大電網(wǎng)，才能最大限度發(fā)揮分布式發(fā)電系統(tǒng)的效能。

從關(guān)鍵技術(shù)來講，無論是聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)還是獨(dú)立型微電網(wǎng)，都會(huì)面臨規(guī)劃設(shè)計(jì)、保護(hù)控制、運(yùn)行規(guī)劃與能量管理、仿真與實(shí)驗(yàn)，以及相應(yīng)的關(guān)鍵裝備等技術(shù)問題。王成山指出，這次30個(gè)微電網(wǎng)示范工程，除了技術(shù)示范外，更應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)行模式和經(jīng)濟(jì)性回報(bào)，是否具備可持續(xù)性。要想達(dá)到經(jīng)濟(jì)性回報(bào)，最重要的一點(diǎn)是要從源頭做起，即從規(guī)劃設(shè)計(jì)角度開始考慮。

本次研討會(huì)還對(duì)具體技術(shù)研究以及典型示范工程進(jìn)行了介紹。美國伯克利國家實(shí)驗(yàn)室環(huán)境能源技術(shù)部、能源儲(chǔ)備與分布式能源微網(wǎng)技術(shù)組首席科學(xué)家和負(fù)責(zé)人Chris Marnay對(duì)“國際微網(wǎng)評(píng)估:管制，激勵(lì)，經(jīng)驗(yàn)”和“分布式能源-用戶接受模型”進(jìn)行了介紹；國網(wǎng)能源研究院智能電網(wǎng)研究技術(shù)專家馮慶東發(fā)表了“分布式發(fā)電與微電網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用及發(fā)展前景”主題報(bào)告；浙江省電力公司電力科學(xué)研究院高級(jí)工程師趙波介紹了“海島風(fēng)光柴儲(chǔ)供電模式的研究及工程示范”；與會(huì)專家還就光伏和柴油互補(bǔ)發(fā)電微電網(wǎng)項(xiàng)目、我國首個(gè)高海拔地區(qū)的青海玉樹水/光/儲(chǔ)互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)、吐魯番新能源示范城市等內(nèi)容進(jìn)行了交流。