微電網(micro-grid或microgrid)，也譯為微網，是指由分布式發(fā)電、用電負荷、監(jiān)控、保護和自動化裝置等組成(必要時含儲能裝置)，是一個能夠實現(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng)，既可以與外部電網并網運行(并網型微電網)，也可以孤立運行(獨立型微電網)，能夠基本實現(xiàn)內部電力平衡的小型供電網絡。

微電網是相對傳統(tǒng)大電網的一個概念，是指多個分布式電源及其相關負載按照一定的拓撲結構組成的網絡，并通過靜態(tài)開關關聯(lián)至常規(guī)電網。開發(fā)和延伸微電網能夠充分促進分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入，實現(xiàn)對負荷多種能源形式的高可靠供給，是實現(xiàn)主動式配電網的一種有效方式，使傳統(tǒng)電網向智能電網過渡的一種有效的方式。

圖表1：微電網示意圖

 
全球市場向好發(fā)展，規(guī)模不斷增加

隨著用電需求的快速增長以及發(fā)電規(guī)模趨于多樣化和分散化，電力系統(tǒng)和設備必須在極端壓力條件下完成“提高可靠性，提高運營效率，降低成本”的任務，增加了微電網的需求。

從全球來看，目前微電網主要處于實驗和示范階段，尚未開始大規(guī)模推廣應用，但從過去幾年，微電網的技術推廣有范圍擴大之勢，全球微電網市場規(guī)模穩(wěn)步成長。“十二五”期間，微電網市場規(guī)模和發(fā)電量的復合增長率分別升至15.14%和15.31%，市場規(guī)模和發(fā)電量將分別增長102.40%和103.82%，達到83.79億美元和3.2GW，進入較快增長階段。到2020年市場規(guī)模和發(fā)電量將達到149.2億美元和5.67GW。據(jù)美國Markets and Markets公司發(fā)表的數(shù)據(jù)預測2016-2022年間將以10.96%的年率增長，至2022年全球微電網市場規(guī)模將達到184.14億美元，具有良好的發(fā)展前景。

圖表2：2016-2022年全球微電網市場規(guī)模及預測(單位：億美元)

 
從地區(qū)分布來看，微電網的市場主要集中在北美、歐洲和亞太地區(qū)。北美是微電網最大的市場，亞太地區(qū)是增長最快的市場，集中在中國、印度為代表的國家發(fā)展較快。發(fā)展至今，北美以其技術實力在全球微電網部門處于領先地位。

圖表3：2016年全球微電網市場份額(單位：%)

 
以校園和公共機構為工程的應用領域

前瞻產業(yè)研究院《2018-2023年中國微電網技術進展與前景預測分析報告》數(shù)據(jù)顯示，全球微電網的應用主要分布在校園和公共機構、社區(qū)、工商業(yè)區(qū)和軍隊及孤島領域，其中以校園和公共機構的工程應用為主，占比49%;其次是社區(qū)和工商業(yè)區(qū)，占比分別為22%和20%;軍隊和孤島占比總計9%。由此可見，全球微電網的項目建設的工程發(fā)展較為集中。

圖表4：全球微電網工程分布(單位：%)

 
從應用領域分布來看，全球微電網電力產量主要分布在學校和公共機構，2011年為0.69GW;其次分布在工商業(yè)機構和社區(qū)，2011年分別為0.35GW和0.33GW，均較2006年有較大提高。2013-2016年全球微電網規(guī)模及發(fā)電量增加，據(jù)不完全統(tǒng)計2016年微電網的電力產量超過3.6GW，按照該速度至2017年全球微電網的電力產量有望超過4GW，則當年校園和公共領域約為2GW。

圖表5：2017年全球微電網電力產量主要分布領域(單位：GW)

 
近年來，在各國污染加劇對環(huán)境破壞的影響下，對可再生能源的需求不斷增加，而可再生能源中，光伏發(fā)電對推動企業(yè)的能源轉換作用較為明顯。未來，隨著我國電力項目的改造和發(fā)展，微電網和離網項目有望快速增長。