01.微電網(wǎng)的定義
微電網(wǎng)(Micro-Grid)是由分布式電源、負荷、儲能、變配電和控制系統(tǒng)構(gòu)成的小型電力系統(tǒng)。
微電網(wǎng)是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治電力系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以孤網(wǎng)運行。
微電網(wǎng)是相對傳統(tǒng)大電網(wǎng)的一個概念,發(fā)展微電網(wǎng)能夠充分促進分布式可再生能源的大規(guī)模接入。微電網(wǎng)與大電網(wǎng)是相輔相成的,尤其在大電網(wǎng)沒有覆蓋的地區(qū)可以發(fā)揮更大的作用,以彌補大電網(wǎng)的不足。
02.微電網(wǎng)的劃分
按照運行方式劃分:并網(wǎng)型、孤網(wǎng)型(獨立型)
按照電網(wǎng)類型劃分:交流微電網(wǎng)、直流微電網(wǎng)、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(guī)模劃分:小型(電網(wǎng)容量〈500kVA)、中型(500kVA
03.微電網(wǎng)的應(yīng)用
獨立型微電網(wǎng)
獨立型微電網(wǎng):不依賴于外部電網(wǎng),可以通過分布式電源、儲能系統(tǒng)獨立、穩(wěn)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(fā)展獨立型微電網(wǎng)系統(tǒng)?
(1)在現(xiàn)階段,在大電網(wǎng)覆蓋的經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),微電網(wǎng)的供電成本遠高于大電網(wǎng),缺乏經(jīng)濟性;
(2)尤其是并網(wǎng)型微電網(wǎng),易被大電網(wǎng)替代,缺乏競爭力;
(3)但在大電網(wǎng)沒有覆蓋的地方,例如島嶼、偏遠地區(qū)、城市周邊、旅游景點等,微電網(wǎng)反而具有優(yōu)勢,因此迫切需要發(fā)展獨立型微電網(wǎng)。
01.分布式電源
(1)獨立型微電網(wǎng)相關(guān)的分布式電源
光伏發(fā)電
風(fēng)力發(fā)電
燃氣發(fā)電(天然氣、沼氣)
生物質(zhì)發(fā)電
海洋能發(fā)電
小水電
柴油發(fā)電
(2)分布式發(fā)電的優(yōu)缺點
優(yōu)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(wǎng)相關(guān)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(yīng)面廣,受限制少,技術(shù)進步快和成本下降迅速,最有應(yīng)用前景。
現(xiàn)階段發(fā)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(wěn)定;
對策:可以采用獨立型微電網(wǎng)方式,不依賴于電網(wǎng);尋求適合的用電需求,真正實現(xiàn)自發(fā)自用。
02.儲能系統(tǒng)
(1)獨立型微電網(wǎng)相關(guān)的儲能系統(tǒng):
化學(xué)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(dǎo)儲能、蓄熱蓄冷
儲能系統(tǒng)是獨立型微電網(wǎng)不可或缺的組成部分,也是造成微電網(wǎng)系統(tǒng)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(shù)進步
b. 商業(yè)模式創(chuàng)新
(結(jié)合電動汽車充放電、退役電池梯級利用)