我國微電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展可推廣性不斷增強

日前，廣東省科技廳組織召開“智能微電網(wǎng)集成關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化”項目驗收會，該項目順利通過驗收，并實際應(yīng)用于珠海東澳島智能微電網(wǎng)工程。據(jù)了解，這也是國內(nèi)首個接入大型風(fēng)電機組的離網(wǎng)型中壓兆瓦級商業(yè)化運營的實際工程，標志著我國微電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展再向前邁進了一步。“微電網(wǎng)是大電網(wǎng)的重要補充，結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展趨勢，隨著電力電子產(chǎn)品技術(shù)不斷成熟，太陽能、風(fēng)能、儲能產(chǎn)品價格持續(xù)下滑，微電網(wǎng)可推廣性逐漸增強。”臺達集團（簡稱“臺達”）電源事業(yè)群技術(shù)長張育銘告訴記者。

迎黃金發(fā)展期仍需攻克上層能量管理問題

“十二五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃明確提出到2015年底建成30個 “新能源微電網(wǎng)示范工程”的目標基本完成，且這些項目的技術(shù)問題已逐步解決。據(jù)此，業(yè)內(nèi)人士認為，“十三五”期間微電網(wǎng)示范項目必將加速。據(jù)保守估計，“十三五”期間微電網(wǎng)示范工程有望完成200個，以每個微電網(wǎng)裝機容量3兆瓦、投資5千萬/兆瓦計算，微電網(wǎng)裝機容量可達600兆瓦，市場投資達300億元。“同時，隨著光伏逆變器、儲能技術(shù)等不斷成熟且成本持續(xù)下降，微電網(wǎng)可推廣性逐漸增強。”張育銘就此認為，微電網(wǎng)即將迎來一個黃金發(fā)展期。

“微電網(wǎng)中的儲能系統(tǒng)可對大電網(wǎng)系統(tǒng)提供重要補償。”張育銘介紹，它可以結(jié)合當?shù)?a href="http://msthinker.com/" target="_blank">能源需求，因地制宜地搭配所在地可再生能源自成發(fā)電、輸電、配電系統(tǒng)，實現(xiàn)能源自給自足。據(jù)他介紹，最佳的微電網(wǎng)是建設(shè)在深山、海島等大電網(wǎng)覆蓋不到的地方，“這些地方建設(shè)輸配電網(wǎng)絡(luò)的成本太高了，結(jié)合當?shù)刈杂械目稍偕茉唇ㄔO(shè)微電網(wǎng)的成本反倒便宜很多。”張育銘表示。同時他指出，隨著快速充電站需求增多，微電網(wǎng)將迎來新的市場需求。“當前，電動車的國際趨勢是跑300~500千米快速充電站將會越來越多。但全國高速公路網(wǎng)所及的地方不一定有電網(wǎng)。”他認為，這個時候就可以考慮在路網(wǎng)周邊建設(shè)微電網(wǎng)，為快速充電站供給用電。

“當前，國內(nèi)微電網(wǎng)硬件已經(jīng)達到一定技術(shù)水平。臺達目前正開展微電網(wǎng)上層能量管理層面的研究。”張育銘表示，微電網(wǎng)的構(gòu)成包括變流器、充電站等，并不簡單，其能量需要從更大范圍去管理、維護，而當前對其管理的研究比較偏重對作為構(gòu)成部分的單一產(chǎn)品　  的研究。“微電網(wǎng)上層層面的能量管理比較復(fù)雜。這點與電力系統(tǒng)比較相似，需要去了解電力系統(tǒng)可能會出現(xiàn)什么問題，故障怎么管理、如何保護等。”他指出，這也是接下來微電網(wǎng)發(fā)展與管理研究需要攻克的問題。

儲能系統(tǒng)是關(guān)鍵需不斷提升輸電效率

“微電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一是儲能，目前儲能系統(tǒng)最主要應(yīng)用的是鋰離子電池。”張育銘表示，在制造過程中，要特別注重鋰電池質(zhì)量均勻化，否則易出現(xiàn)能量短板效應(yīng)。

“臺達從嚴格要求做工環(huán)境清潔、裁切精度高等層面，降低電池質(zhì)量的差異性，并不斷改變鋰離子材料配方提升鋰電池容量密度，取得了良好效果。”但他也指出，微電網(wǎng)對儲能有特殊要求，要想穩(wěn)定微電網(wǎng)，儲能必須要有過強的過負載能力，并能夠黑啟動，同時還要具備智慧電網(wǎng)的功能。這些都是微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)需繼續(xù)完善的功能。

此外，近年來隨著儲能技術(shù)迅速發(fā)展，儲能成本不斷降低。但他認為，要想更好地推進微電網(wǎng)發(fā)展與實現(xiàn)其應(yīng)有的功能，儲能設(shè)備的價格還需要繼續(xù)下降，并帶動微電網(wǎng)整體輸電成本下降，同時還要不斷提升其輸電效率。這些都是當前微電網(wǎng)的缺陷和不足。說到微電網(wǎng)傳輸效率，必須要講到作為其發(fā)電環(huán)節(jié)關(guān)鍵設(shè)備的變流器。“近年來，怎么把變流器體積做小、效率做上去，怎么把輸電效率提高，是變流器行業(yè)重點攻關(guān)的難題。”張育銘介紹，臺達變流器效率已經(jīng)達到98.5%，接下來臺達將繼續(xù)改變傳輸方式，由現(xiàn)在的低壓傳輸嘗試使用中壓傳輸，以提高微電網(wǎng)傳輸效率。