术语表 · 电网与市场
微电网
边界明确的一组本地发电、储能和负荷,既可与主网并网运行,也可孤岛独立运行。
微电网是一个本地电力系统,小到一栋楼,大到一座小镇,拥有自己的电源、储能和控制系统,通过公共连接点接入主电网。美国能源部(DOE)的定义强调:它作为单一可控实体运行,可以脱开主网,以孤岛模式独立运行。
典型组成包括光伏、储能电池、柴油或燃气发电机组、热电联产、负责调度和保护的微电网控制器,以及并网点的快速开关。孤岛运行时,至少要有一个电源来建立电压和频率:过去靠同步发电机组,现在越来越多地由配备构网型逆变器的储能电池承担。
应用场景:
- 韧性:医院、军事基地、数据中心和校园必须扛过停电,比如波多黎各飓风过后。
- 偏远地区和海岛:矿山、太平洋和加勒比海岛屿、阿拉斯加村庄,用来替代柴油发电,后者的成本常在 0.30 到 1.00 USD/kWh。
- 电力普及:撒哈拉以南非洲和南亚的光伏微电网;世界银行(ESMAP)估计,对仍未用上电的数亿人来说,微电网是成本最低的方案。
光伏-储能-柴油混合系统通常能减少 40 到 80% 的燃料消耗。美属萨摩亚的 Ta'u 岛(1.4 MW 光伏、6 MWh 储能,2016 年)几乎全靠太阳能供电。