微電網(wǎng)(micro-grid或microgrid)，也譯為微網(wǎng)，是指由分布式發(fā)電、用電負(fù)荷、監(jiān)控、保護(hù)和自動(dòng)化裝置等組成(必要時(shí)含儲能裝置)，是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行(并網(wǎng)型微電網(wǎng))，也可以孤立運(yùn)行(獨(dú)立型微電網(wǎng))，能夠基本實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電力平衡的小型供電網(wǎng)絡(luò)。

微電網(wǎng)是相對傳統(tǒng)大電網(wǎng)的一個(gè)概念，是指多個(gè)分布式電源及其相關(guān)負(fù)載按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成的網(wǎng)絡(luò)，并通過靜態(tài)開關(guān)關(guān)聯(lián)至常規(guī)電網(wǎng)。開發(fā)和延伸微電網(wǎng)能夠充分促進(jìn)分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入，實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷多種能源形式的高可靠供給，是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式配電網(wǎng)的一種有效方式，使傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過渡的一種有效的方式。

圖表1：微電網(wǎng)示意圖

 
全球市場向好發(fā)展，規(guī)模不斷增加

隨著用電需求的快速增長以及發(fā)電規(guī)模趨于多樣化和分散化，電力系統(tǒng)和設(shè)備必須在極端壓力條件下完成“提高可靠性，提高運(yùn)營效率，降低成本”的任務(wù)，增加了微電網(wǎng)的需求。

從全球來看，目前微電網(wǎng)主要處于實(shí)驗(yàn)和示范階段，尚未開始大規(guī)模推廣應(yīng)用，但從過去幾年，微電網(wǎng)的技術(shù)推廣有范圍擴(kuò)大之勢，全球微電網(wǎng)市場規(guī)模穩(wěn)步成長。“十二五”期間，微電網(wǎng)市場規(guī)模和發(fā)電量的復(fù)合增長率分別升至15.14%和15.31%，市場規(guī)模和發(fā)電量將分別增長102.40%和103.82%，達(dá)到83.79億美元和3.2GW，進(jìn)入較快增長階段。到2020年市場規(guī)模和發(fā)電量將達(dá)到149.2億美元和5.67GW。據(jù)美國Markets and Markets公司發(fā)表的數(shù)據(jù)預(yù)測2016-2022年間將以10.96%的年率增長，至2022年全球微電網(wǎng)市場規(guī)模將達(dá)到184.14億美元，具有良好的發(fā)展前景。

圖表2：2016-2022年全球微電網(wǎng)市場規(guī)模及預(yù)測(單位：億美元)

 
從地區(qū)分布來看，微電網(wǎng)的市場主要集中在北美、歐洲和亞太地區(qū)。北美是微電網(wǎng)最大的市場，亞太地區(qū)是增長最快的市場，集中在中國、印度為代表的國家發(fā)展較快。發(fā)展至今，北美以其技術(shù)實(shí)力在全球微電網(wǎng)部門處于領(lǐng)先地位。

圖表3：2016年全球微電網(wǎng)市場份額(單位：%)

 
以校園和公共機(jī)構(gòu)為工程的應(yīng)用領(lǐng)域

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2018-2023年中國微電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)展與前景預(yù)測分析報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，全球微電網(wǎng)的應(yīng)用主要分布在校園和公共機(jī)構(gòu)、社區(qū)、工商業(yè)區(qū)和軍隊(duì)及孤島領(lǐng)域，其中以校園和公共機(jī)構(gòu)的工程應(yīng)用為主，占比49%;其次是社區(qū)和工商業(yè)區(qū)，占比分別為22%和20%;軍隊(duì)和孤島占比總計(jì)9%。由此可見，全球微電網(wǎng)的項(xiàng)目建設(shè)的工程發(fā)展較為集中。

圖表4：全球微電網(wǎng)工程分布(單位：%)

 
從應(yīng)用領(lǐng)域分布來看，全球微電網(wǎng)電力產(chǎn)量主要分布在學(xué)校和公共機(jī)構(gòu)，2011年為0.69GW;其次分布在工商業(yè)機(jī)構(gòu)和社區(qū)，2011年分別為0.35GW和0.33GW，均較2006年有較大提高。2013-2016年全球微電網(wǎng)規(guī)模及發(fā)電量增加，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)2016年微電網(wǎng)的電力產(chǎn)量超過3.6GW，按照該速度至2017年全球微電網(wǎng)的電力產(chǎn)量有望超過4GW，則當(dāng)年校園和公共領(lǐng)域約為2GW。

圖表5：2017年全球微電網(wǎng)電力產(chǎn)量主要分布領(lǐng)域(單位：GW)

 
近年來，在各國污染加劇對環(huán)境破壞的影響下，對可再生能源的需求不斷增加，而可再生能源中，光伏發(fā)電對推動(dòng)企業(yè)的能源轉(zhuǎn)換作用較為明顯。未來，隨著我國電力項(xiàng)目的改造和發(fā)展，微電網(wǎng)和離網(wǎng)項(xiàng)目有望快速增長。