什么是智能微電網(wǎng)？

　　光伏產(chǎn)業(yè)的興衰取決于光伏能否大規(guī)模應(yīng)用，但光伏應(yīng)用不是簡單地建設(shè)地面電站或者屋頂電站就可以解決的。筆者在2014年3月31日的博文《智能光伏微電網(wǎng)的特點與構(gòu)建》一文中指出，光伏發(fā)電具有不穩(wěn)定、能量密度低和功率可調(diào)性差三大缺點，這三大缺點嚴(yán)重阻礙和限制了光伏在供電方面的應(yīng)用，而要克服這三大缺點，唯一的方式就是構(gòu)建智能光伏微電網(wǎng)。該文還介紹了智能光伏微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、特點和構(gòu)建所涉及的技術(shù)層面的問題。

　　所謂“微電網(wǎng)”，是指采用光伏發(fā)電作為白天的主要供電電源，同時利用其它能夠與光伏互補的各種可再生能源的同時接入來滿足不同氣候條件下的電力供應(yīng)，利用儲能系統(tǒng)和包括微型燃?xì)廨啓C等清潔能源作為供電的調(diào)節(jié)手段，通過先進(jìn)的自動控制技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)的智能控制和網(wǎng)間的遠(yuǎn)程調(diào)度，直接對供電區(qū)域內(nèi)部的用戶負(fù)荷直接供電的電網(wǎng)。所謂“微”，指的是與現(xiàn)有國家電網(wǎng)相比的，并非指容量小于某個具體的值。微電網(wǎng)同時也可以與公用電網(wǎng)相連。

　　為什么要發(fā)展智能微電網(wǎng)？

　　1)克服光伏發(fā)電的缺點

　　智能微電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，能夠?qū)⒏鞣N形式的新能源發(fā)電集成起來，并能夠克服光伏發(fā)電和其它新能源發(fā)電的弱點，保證對用戶供電的穩(wěn)定性，充分發(fā)揮新能源清潔和可再生的優(yōu)點，是光伏等各種新能源推廣的基礎(chǔ)和保證。

　　2)彌補現(xiàn)有大電網(wǎng)的不足

　　目前，對于我國廣大農(nóng)村以及即將到來的城鎮(zhèn)化建設(shè)，由于大氣污染的壓力，不僅發(fā)電無法采用火力發(fā)電，而且由于傳輸距離較遠(yuǎn)，而單線的容量較小，采用通過骨干電網(wǎng)長距離供電的方式將極不經(jīng)濟。而智能微電網(wǎng)是采用各種新能源就近發(fā)電，因此可減少面向鄉(xiāng)鎮(zhèn)的大型干線電網(wǎng)的投入，大大減少遠(yuǎn)距離、小容量的電網(wǎng)傳輸數(shù)量，還能夠減少既有電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)、有助于穩(wěn)定電網(wǎng)運行，與通過現(xiàn)有電網(wǎng)傳輸電力相比，對于滿足我國城鎮(zhèn)化引發(fā)的新增電力需求具有很大的優(yōu)勢。隨著微電網(wǎng)的數(shù)量的增加與互聯(lián)，能夠?qū)⒊鞘小⒊擎?zhèn)和農(nóng)村的大量工業(yè)與民用建筑和工農(nóng)業(yè)設(shè)施均變?yōu)榘l(fā)電建筑和發(fā)電設(shè)施，為我國迎接第三次工業(yè)革命做好基礎(chǔ)。

　　3)節(jié)約化石能源、減少霧霾

　　智能微電網(wǎng)能夠使新能源電力可以真正代替現(xiàn)有的火力發(fā)電而成為替代能源，這不僅可以解決新農(nóng)村和城鎮(zhèn)化帶來的新增用電需求，而且也對原有的電力需求予以規(guī)模性的替代，從而能夠?qū)⒋罅康拿禾俊⑹汀⑻烊粴獾饶茉垂?jié)約下來作為原材料而不再是燃料使用，這對于節(jié)約地殼中越來越稀缺的化石能源，減少霧霾、酸雨等大氣污染，有著不可替代的作用。

　　4)自然打破我國電網(wǎng)壟斷的局面

　　智能微電網(wǎng)首先起源于距離主干電網(wǎng)較遠(yuǎn)、或者線路容量不足的地方。這些地方，往往采用線路增容的方式對增加的供電需求進(jìn)行電力供應(yīng)，是極不經(jīng)濟的。例如，現(xiàn)在我國的“村村通電”，如果不是政府的強力要求，從商業(yè)角度看，供電公司對農(nóng)村大部分地區(qū)的供電是虧損的，所收取的電費根本無法彌補電網(wǎng)的建設(shè)費用。而智能電網(wǎng)能夠彌補這一缺點，因而將受到供電公司的歡迎。

　　而微電網(wǎng)由于分布式的天然結(jié)構(gòu)，是不可能由一家或幾家電網(wǎng)公司壟斷的，而當(dāng)大量的微電網(wǎng)建設(shè)是從一個個鄉(xiāng)村、城鎮(zhèn)、園區(qū)或者小區(qū)獨立建設(shè)，而且逐步發(fā)展和互聯(lián)而來的。當(dāng)眾多的微電網(wǎng)開始互聯(lián)的時候，將以“農(nóng)村包圍城市”的方式，自下而上地自然實現(xiàn)對現(xiàn)有骨干電網(wǎng)的替代。今后，將形成大中城市和大工業(yè)區(qū)采用主干網(wǎng)供電，而鄉(xiāng)村和新城鎮(zhèn)及縣域采用微電網(wǎng)供電的局面，這將以自然的方式而不是行政的手段打破電網(wǎng)的壟斷局面，而且，由于微電網(wǎng)的建設(shè)有利于解決國家電網(wǎng)的最不經(jīng)濟的部分，因此，電網(wǎng)公司不僅不會抵觸，還會相當(dāng)歡迎。

       如何發(fā)展智能微電網(wǎng)？

　　智能微電網(wǎng)的最終將在全國范圍內(nèi)建設(shè)一個由許多微電網(wǎng)組成的微電網(wǎng)群，這不僅將產(chǎn)生眾多的小型電力運營商，也將帶動眾多立足當(dāng)?shù)氐南到y(tǒng)集成商和電站服務(wù)商網(wǎng)絡(luò)。

　　運營商在各地建設(shè)的分布式光伏發(fā)電站群，不僅將提供大量的光伏能新能源產(chǎn)品，同時，所有的這些微電網(wǎng)都需要現(xiàn)本地化服務(wù)，有關(guān)電站的建設(shè)、安裝、調(diào)試和運行維護的人員，將提供大量的就業(yè)機會。

　　我國智能微電網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)過兩個階段，第一個階段為試驗和示范期。在這個階段，新能源的成本較高，為了有利于運營商的盈利，智能微電網(wǎng)首先應(yīng)當(dāng)在用電價格較高的工商業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)開始建設(shè)，同時，也適時發(fā)展地面光伏電站以及公用建筑、住宅屋頂?shù)墓夥娬?此外，在城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，依托國家推廣的新能源示范市、縣，擴大分布式光伏發(fā)電應(yīng)用，考慮國家級的分布式光伏發(fā)電規(guī)模化應(yīng)用示范區(qū)、示范小鎮(zhèn)及示范村的光伏應(yīng)用。