國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2021年我國可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模突破10億千瓦,水電、風(fēng)電裝機(jī)均超3億千瓦,新能源年發(fā)電量突破1萬億千瓦時(shí)大關(guān)。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,高比例可再生能源并網(wǎng)、電力負(fù)荷由集中向分散發(fā)展的趨勢下,將促進(jìn)有“細(xì)胞單元”之稱的微電網(wǎng)及分布式能源系統(tǒng)迎來較快發(fā)展階段。
尚處于示范和試點(diǎn)階段
“當(dāng)前我國微電網(wǎng)的建設(shè)還處于示范和試點(diǎn)階段?!眹W(wǎng)能源研究院能源互聯(lián)網(wǎng)研究所研究員吳瀟雨對記者表示,國內(nèi)已建的微電網(wǎng)試點(diǎn)示范項(xiàng)目呈現(xiàn)電壓等級(jí)低、規(guī)模小、元素類型多的基本特征。按應(yīng)用場景可分為三類:城市微電網(wǎng)、邊遠(yuǎn)地區(qū)微電網(wǎng)、海島微電網(wǎng),其中,前兩類以并網(wǎng)型為主,海島型則以離網(wǎng)型為主。以偏遠(yuǎn)地區(qū)微電網(wǎng)為例,我國已在西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古等省區(qū)的邊遠(yuǎn)地區(qū)建設(shè)了一批微網(wǎng)工程,主要解決當(dāng)?shù)氐墓╇妴栴}。
記者梳理發(fā)現(xiàn),自從我國2017年發(fā)布《推進(jìn)并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》以來,我國微電網(wǎng)正在走出“叫好不叫座”的尷尬境地,如今已有不少微電網(wǎng)項(xiàng)目投運(yùn)。去年,江蘇電網(wǎng)“低碳臨建”示范項(xiàng)目投運(yùn),近日額濟(jì)納地區(qū)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”微電網(wǎng)示范工程項(xiàng)目已在當(dāng)?shù)啬茉淳謧浒浮?/p>
在眾多示范試點(diǎn)項(xiàng)目中,吳瀟雨認(rèn)為,具特色的微電網(wǎng)有三類:一是多能源耦合型微電網(wǎng)。這類微網(wǎng)關(guān)注電熱冷氣多能互補(bǔ)、綜合利用,滿足用戶的多元化用能需求,同時(shí)提升能源利用效率,如天津中新生態(tài)城二號(hào)能源站綜合微電網(wǎng),項(xiàng)目配置了三聯(lián)供機(jī)組、熱泵等多能耦合元件,實(shí)現(xiàn)多能供應(yīng);二是離網(wǎng)孤島運(yùn)行微電網(wǎng)。這類微電網(wǎng)與大電網(wǎng)沒有電氣連接,需要充分發(fā)揮自治特性,完全依靠自身調(diào)節(jié)能力應(yīng)對新能源、負(fù)荷波動(dòng),保障穩(wěn)定供電,在運(yùn)行控制上挑戰(zhàn)較大,如海南三沙市永興島微電網(wǎng)、浙江南麂島微電網(wǎng)等海島型微電網(wǎng);三是以直流組網(wǎng)的微電網(wǎng)。這類微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中以純直流方式組網(wǎng),或以交直流混聯(lián)組網(wǎng),能夠減少能源轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),提升轉(zhuǎn)換效率,如山西芮城縣光儲(chǔ)直柔微電網(wǎng)、江蘇達(dá)山島交直流混聯(lián)微電網(wǎng)。
不斷擴(kuò)展能源轉(zhuǎn)型內(nèi)涵外延
記者采訪了解到,微網(wǎng)相較大電網(wǎng)具有更靈活的配置和運(yùn)行方式,使得單一能源利用逐漸向綜合能源供給轉(zhuǎn)變,在能源轉(zhuǎn)型的潮流中,微電網(wǎng)正“量體裁衣”的構(gòu)建不同模式。以江蘇電網(wǎng)“低碳臨建”示范項(xiàng)目投運(yùn)為例,采用太陽能、風(fēng)能等可再生能源為虞城換流站臨時(shí)建筑區(qū)供能,給工程建設(shè)全過程、全區(qū)域的低碳化甚至零碳化提供了思路。再例如,石家莊北莊村零碳綠電智能微網(wǎng)項(xiàng)目,通過能源存儲(chǔ)與優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)了微網(wǎng)主供、主網(wǎng)備用的電源結(jié)構(gòu),能消納全部新增光伏發(fā)電量。
在業(yè)內(nèi)人士看來,微電網(wǎng)發(fā)展與大電網(wǎng)并行不悖,尤其在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)背景下,微電網(wǎng)不斷拓展能源轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵與外延。具典型意義的是計(jì)劃今年6月投運(yùn)的寧波慈溪?dú)潆婑詈现绷魑⒕W(wǎng)示范工程,將建成世界電-氫-熱-車耦合的±10千伏直流互聯(lián)系統(tǒng),可將電、氫、熱等能源網(wǎng)絡(luò)中的生產(chǎn)、存儲(chǔ)、消費(fèi)等環(huán)節(jié)互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)綠電制氫、電熱氫聯(lián)供、車網(wǎng)聯(lián)合互動(dòng)、離網(wǎng)長周期運(yùn)行等多功能協(xié)同轉(zhuǎn)化與調(diào)配。