本文主要介紹了微電網的基礎知識、獨立型微電網、典型方案與成本核算、商業化發展前景等內容。
01.微電網的定義
微電網(Micro-Grid)是由分布式電源、負荷、儲能、變配電和控制系統構成的小型電力系統。
微電網是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治電力系統，既可以與外部電網并網運行，也可以孤網運行。
微電網是相對傳統大電網的一個概念，發展微電網能夠充分促進分布式可再生能源的大規模接入。微電網與大電網是相輔相成的，尤其在大電網沒有覆蓋的地區可以發揮更大的作用，以彌補大電網的不足。
02.微電網的劃分
按照運行方式劃分：并網型、孤網型(獨立型)
按照電網類型劃分：交流微電網、直流微電網、混合型
按照電壓等級劃分：低壓(400V-1kV)、中壓(1-35kV)、高壓(35kV以上)
按照規模劃分：小型(電網容量〈500kVA)、中型(500kVA<=電網容量〈6MVA)、大型(電網容量〉6MVA)
03.微電網的應用
獨立型微電網：不依賴于外部電網，可以通過分布式電源、儲能系統獨立、穩定、長期地給負荷供電。
可分為直流型、交流型、交直流混合型三種。
為什么要發展獨立型微電網系統?
(1)在現階段，在大電網覆蓋的經濟發達地區，微電網的供電成本遠高于大電網，缺乏經濟性;
(2)尤其是并網型微電網，易被大電網替代，缺乏競爭力;
(3)但在大電網沒有覆蓋的地方，例如島嶼、偏遠地區、城市周邊、旅游景點等，微電網反而具有優勢，因此迫切需要發展獨立型微電網。
01.分布式電源
(1)獨立型微電網相關的分布式電源
光伏發電
風力發電
燃氣發電(天然氣、沼氣)
生物質發電
海洋能發電
小水電
柴油發電
(2)分布式發電的優缺點
優點：可利用豐富的清潔和可再生能源。
缺點：一些可再生能源具有間歇性和隨機性。
(3)獨立型微電網相關的分布式電源
其中分布式光伏是最有潛力的可再生能源，適應面廣，受限制少，技術進步快和成本下降迅速，最有應用前景。
現階段發展分布式光伏的困難與對策：
困難：地難找，電難接，補貼慢，用電需求不穩定;
對策：可以采用獨立型微電網方式，不依賴于電網;尋求適合的用電需求，真正實現自發自用。
02.儲能系統
(1)獨立型微電網相關的儲能系統：
化學儲能
鉛酸電池、鉛酸膠休電池、鉛碳電池、鉛品電池
鋰電池：磷酸鐵悝、錳酸鋰、三元、鈦酸悝，
液流電池：全釩液流、鋅溴，鎳氫電池、鈉硫電池、鋅空、鋰空
物理儲能
抽水蓄能、壓縮空氣、飛輪、相變儲能、超級電容器、超導儲能、蓄熱蓄冷
儲能系統是獨立型微電網不可或缺的組成部分，也是造成微電網系統成本高的主要原因。
需要找到大輻降低儲能成木的方式方法：
a. 技術進步
b. 商業模式創新
(結合電動汽車充放電、退役電池梯級利用)
一個典型的獨立型微電網系統
(1)系統規模、組成部分及造價估算：
分布式光伏發電(100kW)(70萬元)(采用單晶硅、多晶硅，組串式逆變器，含施工);
鉛碳電池儲能(50kW*2H)(8萬元)(鉛碳電池目前性價比較高);
儲能整流、逆變系統(10萬元);
負荷(功率小于150kw，日用電量小于400kWH);
配電系統(3萬元);
電網控制系統(2萬元);
其他費用(5萬元);
合計：98萬元;
按照習慣，以分布式電源功率核算，上述配置典型獨立型微電網系統的單位· 造價：9.8元/每瓦。
(2)可滿足的用電負荷：
交流型(日常用電：照明、空調、電機)
直流型(電動汽車充電、LED照明)
(如果分布式發電、儲能、負荷都直接采用直流方式，則系統的效率更高，成本更低。預計可降低成本]以上，提高效率5%以上)
交直流混合型
目前獨立型微電網技術上都己成熟，成本可控，具備推廣條件。
商業化發展前景
01.獨立型微電網推廣面臨的困難
面臨困難：
(1)成木高(分布式電源、儲能);
(2)生命周期短與運營維護難(主要是儲能壽命短，微電網控制及能量管理的技術較復雜)。
政策支持不足：獨立式的可再生能源(風、光等)發電的計量與補貼申請困難。目前國家對于獨立型微電網，及涉及的可再生能源發電、儲能、變配電及控制系統，尚無明確的計量標準與支持政策。
觀念和認識有待提高。
02.對策
發展獨立型微電網的對策：
分布式發電成本下降(趨勢是：光伏發電成木〈火電)
儲能技術進步，電池壽命延長，成本降低
多方爭取國家認可獨立型微電網可再生能源(風、光等)發電的計量(制定標準并推廣實施)，并及時給與現有政策的各項補貼;在發展前期，也能給予獨立型微電網、儲能補貼政策。
結合新型的負荷的推廣應用機會：電動汽車充電、煤改電供暖、地熱泵。
03.商業化發展前景展望
(1)獨立型微電網的發展前景展望：
基于分布式光伏+儲能的獨立型微電網，最有前景
將首先在特殊應用場合取得突破(電動汽車充電、島嶼供電)
(2)未來用戶用電有兩種選擇;大電網、獨立微電網
未來的大電網將是：昂貴的、地域受限、不方便靈活的;
未來的獨立型微電網將是：便宜的、限制少、方便靈活的。
04.獨立型微電網的推廣應用
典型推廣應用方向：
獨立光伏電動汽車充換電站
獨立光伏水泵灌溉系統
獨立光伏制氫系統
獨立風光儲村莊供電系統
獨立風光柴儲島嶼供電系統
獨立風電海水淡化系統
