黎明前的坚守,微电网市场前景广阔---——访北京北变微电网技术有限公司总经理杜宏
北京北变微电网技术有限公司是一家专业从事智能电网、微电网业务的高新技术企业。致力于成为微电网控制领域的龙头企业。该公司的“微电网稳定控制器”产品在2012电力行业创新企业50强评选活动中荣获创新产品奖。近日,本刊记者采访了北京北变微电网技术有限公司总经理杜宏,采访中,他为我们剖析了微电网发展所面临的种种困难,也为我们展开了微电网未来的美好前景。作为智能电网关键技术之一,微电网为可再生能源的高效利用提供了有力的技术支撑,但为何目前发展得并不是那么顺利,微电网的广阔市场前景还有多远?让我们从杜总的介绍中去了解微电网的发展现状。
MG《现代电网》:据了解,北变最近在行业内发起建立微电网联盟,请您介绍一下这个组织的情况?建立这样一个联盟有什么重要意义?
杜宏:谢谢《现代电网》对微电网事业和对北变的关注。众所周知,分布式发电与微电网是当前比较热的话题,但它们在发展过程中碰到一些问题,行业内也经常召开会议探讨这些问题,从企业、科研院所、发电的建设单位到政府机构、投资人等都在关心微电网事业的发展。
因为北变较早进入微电网领域,而且是专门致力于微电网事业的,所以有责任有义务为行业的发展做一些力所能及的事。北变这次倡导建立微电网联盟,得到了大家的认可和支持,我感到非常欣慰。目前联盟还在筹备阶段,希望越来越多志同道合的同行能够加入联盟,共同推动微电网事业的发展。
MG《现代电网》:第三次工业革命已然来临,杜总您认为第三次工业革命对微电网的发展带了哪些机遇?
杜宏:《第三次工业革命》是美国著名经济学家杰里米•里夫金写的一本新书,去年6月份,温家宝总理、李克强副总理在大会上引用了书里的观点,引起了高层领导对这个问题的重视,从此,大家开始关注这本书。
据书中的观点,第三次工业革命有五大支柱,包括:可再生能源,分布式建筑一体化微型发电厂,氢与其他储能,能源互联网,插电式电动汽车与氢燃料电池汽车。其中能源互联网是五大支柱之一,互联网式的现代智能电网的细胞是微电网,所以微电网本身就是第三次工业革命一个很重要的分支,它对微电网的发展肯定是一个极大的促进。
MG《现代电网》:微电网的应用领域有哪些?微电网要实现大规模商业化运营还有多远的路要走?
杜宏:微电网的应用领域,包括民用微电网,如小区、公寓、别墅、村庄等;工商业微电网,如高耗能企业、开发区生态城、商场、酒店、办公楼等;特殊保障性微电网,如政府机关、军事基地、机场、医院、信息中心等;孤岛微电网,如偏远地区、山区、海岛等。
微电网什么时候才能实现大规模商业化运营,这也正是我要说的,微电网现在的应用还不是很广泛,商业模式不是很清晰。主要的制约因素有:一是体制问题,实际上就是分布式电源并网难问题。二是微电网在市场应用方面超前于用户实际需求;三是成本造价相对比较高,缺乏相应的补贴支持政策。所以,微电网目前主要用在岛屿、偏远地区以及西部无电村,也就是大电网难以到达的区域。根据国家统计,我国通过柴油机供电的岛屿有400个,国家已陆续在这些岛屿上建微电网试点项目。同时,我国还存在3000多个无电村,解决这些地区的发电问题,具有重要的政治意义。这就为微电网提供了一定的发展空间。
那么城市为什么目前不适合建微电网呢?因为,市区的居民和工商业都是从大电网买电,我国的电力体制是管制体制,电价不是由市场形成的,所以价格相对比较低,而微电网造价太高,短期内很难被接受。
但从长远来看,一方面,现有的电力体制是不太符合市场规律的,必将面临改革,电价也将不断上升。另一方面,分布式电源并网瓶颈已经慢慢放开,今年3月初,继去年启动分布式光伏发电支持政策之后,国家电网再次发布《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》,进一步将示范扩大到天然气、生物质能、风能等新能源形式,这将大大推动分布式电源的发展。在这样的背景下,随着分布式发电接入越来越多,多到大电网消纳不了的时候,微电网在大城市、大电网发达的地方也将获得发展空间。
同时,随着技术的不断成熟、可再生能源成本下降、储能产业发展以及未来化石能源价格的持续上涨,微电网的经济性也会不断显现,到时微电网必将迎来爆炸式增长。当然,微电网大规模商业化运行预计至少还需要3~5年时间。
MG《现代电网》:微电网一旦进入大规模商业化运行,是否就面临着微电网的建设主体问题?
杜宏:这是微电网发展必将面临的一个问题。是大电网去建设?还是业主、建设单位?大家都知道微电网对电源的稳定控制起到很好的作用,但目前微电网是有社会效益,没有经济效益,谁来做这个好事?谁投资,谁受益,微电网要实现可持续发展下去,就必须要探讨建设主体问题。甚至行业内还在思考是不是要发展一个专业的能源运营管理公司,来配合电力市场发展。
为什么目前这个问题不突出呢,因为目前的微电网基本上是示范项目,示范项目是国家支持的,或者有科研经费的,没有迫切突出的买单问题。但未来,随着微电网的项目的大量推广,业主也好,国网也好,就马上面临这个问题了。
MG《现代电网》:去年10月份,MG《现代电网》杂志曾在在上海举办了“EP TOP50电力行业创新企业50强”的评选活动,北变的“微电网稳定控制器”荣获了创新产品奖,您认为这款产品能够脱颖而出,凭借的是什么优势?
微电网稳定控制器是微电网功能实现的关键设备。微电网有两种工作模式:并网模式和孤网模式,微电网在孤网运行时的稳定性,是微电网运行控制的关键问题。我公司微电网稳定控制器作为微电网系统孤网运行的标准源,能够保证微电网在孤网运行和模式切换过程的系统稳定性。目前,市场上的大多数光伏逆变器、储能逆变器都是跟随式的,只能在并网时,作为电流源跟随市电运行。一旦失去市电,转入孤网运行方式,则大多数逆变器都会退出运行。微电网稳定控制成套设备采用新型的算法模拟工频发电机的输出特性,能够作为标准源(电压源) 的微电源,或者作为电压源的逆变器,孤网时为分布式发电单元提供电压支撑,实现微电网分布式电源的即插即用。该设备同微电网接口柜和微电网中央控制器配合解决并网孤网模式快速转换问题,切换时间小于10ms,从而实现非故障条件下微电网模式切换不间断供电。
微电网稳定控制器主要有两部分组成:储能元件和双向功率变换单元。储能元件主要作用是存储能量,为微网稳定运行提供能量调节的手段。储能元件的主要类型有:锂电池、铅酸电池、超级电容、飞轮、液流电池等;双向功率变换单元采用大功率电力电子器件、双级电路拓扑和先进的控制芯片及新型算法。设备满足微电网并网条件设定功率运行和孤网条件下电压支撑的需求,同微电网网关接口柜、微电网中央控制器配合完成微电网安全、稳定、可靠运行。实现微电网“三快一稳”的控制目标。
MG《现代电网》:虽然微电网是今后不可否认的趋势,但这种“黎明前的坚守”是非常艰难的,您是怎么看待的?
智能微电网是新能源应用的金钥匙,将从根本上改变传统电网应对负荷增长的方式,在降低能耗、提高电力系统可靠性和灵活性等方面具有巨大潜力。当它和大电网结合使用时,可以使可再生能源得到充分利用,从而促进绿色能源的发展,实现节能降耗。随着中国对可持续发展、环保问题以及供电设施的关注度越来越高,未来几年,中国政府及企业将大力投资发展智能微电网技术,并且各个省市都会增加微电网设施建设,以增加电网的可控性、可靠性等,解决传统电网逐年凸显的问题。这将为智能微电网系统建设带来更大的发展空间。
作为一个企业来说,它所研发的技术和制造的设备是符合市场需求的,那么它就要坚持这个方向。这不单单是一个企业的问题,还是整个社会、行业的问题。未来微电网不管是由谁来建设,它都是国家和社会所需要的,所以微电网必将迎来广阔的发展空间,我一直都坚定这个信念!
个人简介:
杜宏,长期从事电力自动化、轨道交通自动化方面的研发、设计工作。他在技术及产品研发、生产及产品质量控制、企业经营管理、市场推广等企业发展的方面都有深刻的理解和实际经验。他曾是国内最早从事基于Windows平台的电力监控软件PSCADA的研发人员,“电厂监控系统”获得国家科技发明专利。在“北京新能汇智微电网技术公司”,自2010年开始,负责组织实施了:“国网公司北京华中园智能电网示范项目”“国网公司北京左安门智能电网示范项目”“廊坊新奥生态园”三个重点项目中的微电网控制系统分项目,进行了很多微电网领域开创性的工作。在“北京北变微电网技术公司”,自2012年开始,负责组织实施“北京新能源产业基地智能微电网建设项目”,这是一个包含风光储变配,智能配电、智能用电、多级微电网控制的5MW级大型微电网示范项目,得到国家能源局、发改委等部门的大力支持,和社会各界的广泛关注。