【電力】微電網開啟能源互聯網“新紀元”
目前,全球微電網發展迅速,規劃、在建以及投入運行的微電網示范工程超過400個,輻射到北美、歐洲、東亞、非洲、拉美等地區,微電網時代或將到來。
根據美國調查公司NavigantResearch 公司12 月22 日發布的微電網相關技術的市場預測,預計2023 年微電網產業覆蓋到的市場規模將達到1550 億美元以上。
SBIEnergy 預測到2020 年,北美的市場份額將會從74% 下降到62%,而亞洲和歐洲的市場份額將分別上升到17% 和11%。亞洲市場的增幅最大,而亞洲市場的增長主要來自中國市場。保守估計到2020 年全球微電網裝機容量可達 15GW,市場容量為200 億美元;其中亞洲市場占比10%,中國在亞洲市場中占比40%。
GlobalData 預測在今后5 年時間,中國微電網在亞洲市場中的份額預計會維持在 40% 左右。主要原因為以下兩點:首先,中國正在推動智能電網的建設。微電網作為智能電網的重要組成部分,必然也會得到高增長。前瞻產業研究院分析認為,“十二五”期間中國微電網的市場規模隨著智能電網的建設平均增長率為8% 左右,并在2015 年裝機容量達到1.7 萬kW,投資市場將達到 31.67億元。其次,中國對電力安全和清潔能源的重視。近幾年,中國在電力建設方面重在提升電力安全的穩定性;在能源利用方面,重在提高能源利用效率和提高清潔能源的有效利用。而微電網特有的優點使得其能滿足這兩方面的需求。
新電改長期利好微電網
新電改對分布式發電和微電網單列并重點提出新電改指出分布式發電和微電網發展中的問題。《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》一文中“電力體制改革的重要性和緊迫性”一節中列舉了電力行業發展中亟需通過改革解決的問題。這些問題幾乎覆蓋了分布式發電和微電網現階段面臨的所有瓶頸,涉及技術、政策等個環節。
新電改提到分布式發電和微電網發展的基本原則。新電改關于分布式發電和微電網提及的近期重點任務也幾乎是針對二者現階段面臨的問題。這為后期分布式發電和微電網的健康發展指出了大方向,必將會刺激更多國家相關部門的細則法規和地方政府的具體方案出臺。
在“深化電力改革的基本原則”一節中,“堅持節能減排”單列為第四條,此條中明確提出要“提高可再生能源發電和分布式能源系統發電在電力供應中的比例”。在“近期推進電力體制改革的重點任務”一節中用大段篇幅詳述分布式發電和微網的并網、市場等問題。
早在2014 年5 月,國家電網就宣布開放分布式電源并網工程與電動汽車充換電設施兩個市場。而新電改釋放出的對電力市場的放開信號,也無疑會影響分布式發電市場。未來,政府有望對符合條件的分布式電源項目按照相關政策規定給予建設資金補貼或單位發電量補貼,由項目投資補助轉向發電運營補助。
新電改方案中售電側的市場化改革將助力分布式能源的用戶或微電網系統進入售電市場。同時,用戶側的市場化改革有望全面放開分布式發電市場,準許個人投資建設的分布式發電接入各電壓等級的配電網絡和終端用電系統并準許鼓勵專業化能源服務公司與用戶合作或以“合同能源管理”模式建設分布式電源。
微電網發展有助解決分布式發電
不同國家對微電網的研究側重點不同。美國近幾年發生的幾次較大的停電事故使美國電力行業比較關注電能質量和供電可靠性,因此對微電網的研究重點為如何利用微電網提高電能質量和供電可靠性;歐洲互連電網中的電源大部分靠近負荷,因此較易形成多個微電網,所以研究著重于多個微電網的互連和市場交易問題;日本國土資源的匱乏決定了它對可再生能源的重視程度高于其他國家,而可再生能源發電的隨機性使得日本的研究著重于微電網的控制與儲能技術。
美國至今為止在全球的微電網市場中都處于領先地位。根據研究咨詢公司 GlobalData 的報告,2012 年美國微電網行業收入為36 億美元,2020 年有望達到57 億美元。根據Navigant 研究公司的數據2012 年美國已建成12 個國防微電網項目,并預測其裝機容量會在2018 年翻一倍達到600MW。
此外, 在2015 年2月美國圣地亞哥天然氣與電力公司國家獲得了能源委員給予對加州微電網擴張的500 萬美元補貼。這些補貼將用于導入26MW 光伏電站,預計在2016 年中期完成,屆時將成為美國最大規模的微電網。
歐洲于1998 年就開始開展微電網的研究,并重視示范工程的建設,微電網工程幾乎輻射到歐洲的各個國家。日本由于自身地理條件,微電網以海島獨立電網項目為主。
和歐美等國的微電網研究現狀相比,我國微電網的發展尚處于起始階段,但微電網的特點適應我國電力發展的需求和方向,發展路線明確,重在解決分布式發電并網問題。
從我國微電網發展路線并借鑒國外經驗,我國微電網的發展的重點為解決分布式發電的并網問題。國家“十二五”可再生能源發展規劃中明確提出到2015 年要建成30 個“新能源微電網示范工程”的目標。從2010 年到2015 年的已建成投運的微電網示范工程來看,2015 年這一目標基本可以完成,而且這些微電網示范項目已經逐步解決技術問題。在基本技術問題解決的基礎上, 在“十三五”期間,微電網示范項目必將加速開展建設。保守估計, 在“十三五”期間有望完成微電網示范工程200 個。以每個微電網裝機容量3MW 計,投資5 千萬/MW 計,則“ 十三五” 期間裝機容量可達600MW,市場投資300 億元。