中國儲能網訊：近日，《中共中央關于制定國民經濟和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃的建議》提出：“構建新型能源體系，加快智能電網和微電網建設?！边@是黨中央針對提升電力系統(tǒng)安全發(fā)展能力和能源保障水平作出的重要部署。
鐵建發(fā)展作為中國鐵建新能源產業(yè)技術研究院的實體承載單位，堅持“研究先行+場景驅動”，聚焦微電網領域，初步探索構建起“標準模塊+場景適配+數字支撐”的規(guī)模化推廣模式。通過對典型項目的全過程實踐，研究院已形成覆蓋策劃、投建營的標準化體系與靈活適配框架，同步構建“基礎研究-技術攻關-產業(yè)轉化”全鏈條創(chuàng)新體系，讓微電網業(yè)務成為中國鐵建重要的戰(zhàn)新板塊。目前，該研究院正重點推進靈活微網、交能融合、綠色氫鏈等三大應用場景的研發(fā)與布局。
01
靈活微網
主要在缺乏電力供應保障的工程施工等場景中研發(fā)移動能源系統(tǒng),推廣微電網供電模式。如偏遠地區(qū)的鐵路、礦山施工項目，用電成本高或處于無主網段，施工生產過程中各類大型電動機械能耗大，是提升微電網項目實踐經驗的典型場景。
今年以來，鐵建發(fā)展相繼中標實施鐵建重工、廣西柳工等多個分布式光伏項目，利用企業(yè)廠房屋頂等閑置空間進行太陽能發(fā)電，所發(fā)電量將優(yōu)先滿足企業(yè)生產用電需求。后續(xù)將通過智慧運維平臺優(yōu)化能源管理，助力構建“源網荷儲充”新型電力系統(tǒng)。在礦山場景方面，鐵建發(fā)展積極拓展微電網應用，已聯合中鐵十九局圍繞西藏礦山 等項目開展前期研究與策劃，以解決偏遠礦區(qū)供電不穩(wěn)定、用能成本高和碳排放強度大等問題，助力綠色礦山建設。未來還可向東南亞、非洲、中東等主電網薄弱的海外地區(qū)推廣國內微電網的成熟經驗，實現微電網項目在海外的大規(guī)模推廣。
02
交能融合
面向“交通運輸+新能源”的應用場景，在物流沿線關鍵點位建設充電站，配套建設“光儲充一體化”微電網系統(tǒng)。通過微電網運營管理平臺，統(tǒng)一調度電動車輛的充電和光儲充設備的運行，保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行，探索實現用最低的用電成本滿足電動重卡的充電需求，實現經濟效益與環(huán)境效益最大化。
目前，鐵建發(fā)展圍繞新疆等重點區(qū)域積極布局交能融合項目，推進物流電動化、冷鏈物流等領域的技術與商業(yè)模式創(chuàng)新，配套建設光儲充一體化充電站及屋頂光伏系統(tǒng)，為電動重卡提供綠色能源服務；同時，結合公鐵聯運物流需求，在疆內關鍵物流節(jié)點布局充電網絡，支持電動重卡規(guī)模化應用。
03
綠色氫鏈
國家“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略目標的引領下，氫能因其清潔、高效、可再生的特性，已成為能源轉型中的重點研究方向，面向氫、氨、醇綠色化工提供綠電直連的供電保障。氫的生產過程電能消耗大，用電成本高。通過建設微電網，為化工生產提供穩(wěn)定、可靠、安全的供電模式。
目前，鐵建發(fā)展正在推進新疆石河子市源網荷儲一體化制低碳甲醇項目對接，該項目布局低碳甲醇產業(yè)，計劃進行“光伏—綠氫—低碳甲醇”建設，以“源網荷儲”一體化理念布局微電網系統(tǒng)，實現項目的綠色屬性。
近期，中國鐵建新能源產業(yè)技術研究院舉辦微電網專題高端學術交流活動，特邀教育部首批長江校企聯聘學者、國家電網公司科研類首席專家、全國勞動模范趙波一行進行現場交流，深入剖析了微電網核心技術突破、工程應用難點與未來發(fā)展趨勢。
此次會議實現了思想碰撞與經驗互鑒
那么，微電網如何賦能新型電力系統(tǒng)？
鐵建在微電網賽道接下來往哪走？
下面，小編邀您
一起探究“微電網”的世界
何為微電網？
微電網發(fā)展應在滿足清潔低碳、安全可靠、經濟高效的前提下，滿足“一清、兩微、三自”的技術要求：
“一清”(以清潔能源發(fā)電為主體)。微電網內電源應以清潔能源發(fā)電為主體，特殊情況下可采用天然氣多聯供等能源綜合利用形式。并網型微電網清潔能源裝機容量占比應在60%以上(“碳達峰”之前可放寬至不低于50%),清潔能源電量自給率不低于50%。
“兩微”(供電范圍和系統(tǒng)規(guī)模有限)。電壓等級一般在35千伏及以下，系統(tǒng)規(guī)模(最大用電負荷)原則上不大于20兆瓦。
“三自”(自平衡、自管理、自調節(jié))。微電網應配置儲能系統(tǒng)，具備自平衡能力，保證本地能源生產與用能負荷基本平衡。與輸配電網的年交換電量一般不超過年用電量的50%,獨立運行時能保障重要負荷連續(xù)供電(不低于2小時)。微電網并網模式下與輸配電網交換功率和交換時段應靈活可控，并提供調峰、需求側響應等雙向服務，離網模式下應保障用戶安全可靠用電，具有自調節(jié)能力，不增加輸配電網調節(jié)負擔并承擔必要責任；并網型微電網應具備不低于10%最大用電負荷的需求側響應能力。
微電網——能源轉型關鍵力量
當前，能源領域正經歷深刻變革，智能微電網作為分布式能源的核心載體，其戰(zhàn)略價值日益凸顯，既是新能源就近消納的“關鍵樞紐”，破解“發(fā)電與用能銜接不暢”難題，也是新型電力系統(tǒng)構建的“重要基石”，夯實電網靈活性與穩(wěn)定性基礎，更成為能源領域新質生產力發(fā)展的“核心陣地”。
10月28日，《中共中央關于制定國民經濟和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃的建議》公開。其中提到，加快建設新型能源體系。全面提升電力系統(tǒng)互補互濟和安全韌性水平，科學布局抽水蓄能，大力發(fā)展新型儲能，加快智能電網和微電網建設。在此背景下，推動智能微電網高質量發(fā)展，已成為順應能源革命、服務“雙碳”目標的必然選擇。同時，為推動智能微電網從“探索試點”邁向規(guī)?；?，國家層面構建起政策、市場、投資、標準的支撐體系，明確發(fā)展方向與試點定位，打破市場參與壁壘，從多維度掃清行業(yè)發(fā)展障礙，為產業(yè)成長筑牢根基。
未來，鐵建在微電網的路怎么走？
演化一：聚焦零碳園區(qū)，交流或交直流混合微電網
目前對微電網的研究主要集中在交流微電網領域，但交直流混合結構，能提高能源利用效率，近期也是熱點，優(yōu)勢明顯：
◆ 可以根據分布式能源的輸出特性，來確定是以交流或者直流方式來接入，以提高分布式電源接入微電網的能力和效率。
◆ 能夠更有效地均衡考慮直流負荷和交流負荷的用電需求，進一步提高微電網的能源利用效率。
◆ 當前電力系統(tǒng)中直流負荷比例在20%左右，有專家預測20年后將超過50%。
演化二：多能互補微網
多能互補微電網不是能源的“簡單疊加”，而是像給能源系統(tǒng)裝上 “智能調度大腦”—— 它讓每一度電都用在刀刃上，既減少對煤炭等傳統(tǒng)能源的依賴，又能讓企業(yè)、園區(qū)甚至家庭的用能賬單更 “輕盈”。
演化三：電氫耦合微網
“電氫耦合”是把電和氫氣變成一對“好搭檔”，通過氫電耦合直流微網以“綠電”制“綠氫”，目前示范項目在極端工況下能夠依托100%新能源微電網實現168小時獨立運行，這是國家微電網未來發(fā)展的一個方向。
演化四：深海風電微網能源島
發(fā)展深海風電微電網能量島，不僅能直接帶動深海油田、船舶工業(yè)、海洋養(yǎng)殖、氫能、海洋礦產資源開發(fā)等產業(yè)發(fā)展，還可以跟其他經濟進行組合，促進我國海洋經濟與地方經濟的發(fā)展。
面向未來，中國鐵建新能源產業(yè)技術研究院將持續(xù)深化技術布局，拓展零碳園區(qū)、多能互補、電氫耦合、深海風電等多類微電網形態(tài)，致力于在能源革命中發(fā)揮主力軍作用，為中國鐵建高質量發(fā)展注入綠色動能。
