电力和自动化技术巨头瑞士ABB集团1日宣布,已与全球领先的锂离子电池制造商三星SDI签署谅解备忘录,将在全球范围内推广微电网业务。国内外具有相关业务的上市公司去年以来股价涨势强劲。截至4月1日,全球最大的可再生能源公司美国SunEdison(SUNE)和中国阳光电源股份有限公司(300274)今年迄今股价分别大涨29%和100.5%。
分析人士指出,鉴于当前世界范围的能源与环境问题及电力安全需求高企,未来微电网市场将稳步增长,前景可期。
连接大电网与用户
ABB将与三星SDI建立全球商业联盟,凭借前者的市场占有率、电网技术优势和全球服务网络,以及后者的锂离子电池技术,推进微电网解决方案模块化、规模化的发展。具体而言,ABB将提供电气化、控制优化、电网稳定方面的技术,三星SDI将提供电池和电池管理系统。
权威科研机构给出的定义为,微电网(Micro-Grid)是一种由分布式电源组成的独立系统,一般通过联络线与大系统相连,由于供电与需求的不平衡关系,微电网可选择与主网间互供或独立运行。
相对传统大电网,微电网是多个分布式电源及其相关负载组成的网络,并通过静态开关关联至大电网,能够实现自我控制、保护和管理,能更有效地连接发电侧和用户侧,既可与外部电网并网运行,也可孤立运行。开发和延伸微电网能充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现对负荷多种能源形式的高可靠供给,是实现主动式配电网的一种有效方式,是传统电网向智能电网过渡。
微电网中的电源多为容量较小的分布式电源,即含有电力电子接口的小型机组,包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。它们接在用户侧,具有成本低、电压低及污染小等特点。微电网是大电网的有利补充,通过发展微电网可经济有效地解决偏远地区供电问题,避免单一供电模式造成的地区电网薄弱和大面积停电事故。
未来或成蓝海市场
国外对于微电网的研发起步较早,关键技术已取得突破,美国、欧洲、日本及加拿大等经济体已建设了一批示范工程。分析机构指出,从全球来看,微电网仍主要处于实验和示范阶段,微电网的技术推广已渡过幼稚期,市场规模稳步成长。
欧盟委员会提出:“微电网以其智能性、能量利用多元化等特点成为欧洲未来电网的重要组成。”
美国调查公司Navigant Research今年2月公布的报告指出,2014年,美国面向供电公司的微电网相关产品销售额为14亿美元,预计到2023年,将扩大到30亿美元以上。预计2014-2023年,全球公用事业分布式微电网收益将增至461亿美元。
报告指出,尽管公用事业分布式微电网在整个微电网市场中仍占较小份额,但在北美、欧洲和亚太地区发展前景可期。尤其在美国,由于极端气候造成的大面积断电事故频发,电力安全需求推动微电网业务迅猛发展。报告同时指出,微电网设备和服务相关的整体架构及业务模式尚未完善,未来,供电公司的微电网为降低停电风险将加速投资,到2023年,相关设备及服务的年销售额将扩大到30亿美元以上。
美国SunEdison本月27日表示,将向储能解决方案商Imergy Power Systems采购1000组流体钒电池,用于储存太阳能,促进SunEdison在印度农村电气化和太阳能微电网发展。
另一家美国光伏发电开发运营商太阳城公司(SCTY)17日宣布,开始在全球范围内提供组合分散型光伏发电设备、蓄电池和能源控制系统的微电网相关服务“GridLogic”。目标用户是岛屿及偏远地区等远离现有大规模电网的地区,以及从安全上考虑拥有独立电源的医院和军事基地等。
美国圣地亚哥天然气与电力公司(SDGE)2月17日宣布,已获得加州能源委员会针对加州BorregoSprings地区微电网扩张的约500万美元补贴。利用该补贴,BorregoSprings的微电网将导入合计输出功率约为26MW的百万瓦级光伏电站。由此,该微电网将成为美国最大规模的微电网,范围覆盖约1000家客户。
国内相关研究刚刚起步
国内微电网研究尚处于探索阶段,国家电网公司是微电网技术研究的主要机构。我国部分新能源企业已涉足这项业务领域。2014年11月,阳光电源(300274)宣布与三星SDI成立储能合资公司开发微电网业务,该公司的部分产品已成功应用于青藏高原微电网工程。
全球第五大电源供应器台湾全汉企业股份有限公司于2013年便已开始进行6.8千瓦时的太阳能家用微电网专案计划的开发。该计划应太阳能屋顶发电的发展趋势,结合锂电池储能系统、太阳能系统、高转换效率充电器及逆变器、自动切换开关等技术,拟开发家用太阳能分散式电网系统。
全汉表示,上述微电网系统在没有市电供应的地区,可独立供应家庭用电需求;在有市电地区,可与市电联合使用,节省昂贵电费,增加生活独立性及再生能源使用效率;此外,可作为紧急备用电力,避免受地震、台风等天然灾害后电力短缺的影响。
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