售电市场是能源互联网的核心条件，售电放开也将意味着能源互联网的放开，在业界翘首盼望售电的完全放开之时，本期电力急先锋带你关注具有万亿商机的微电网。

何为微电网

为协调大电网与分布式电源间的矛盾，充分挖掘分布式电源的价值和效益，在本世纪初学者们提出了微电网的概念。微电网将发电机、负荷、储能装置及控制装置等结合，形成一个单一可控的单元，向用户供给电能。微电网中的电源多为分布式电源，包括风力发电机、光伏发电以及微型燃气轮机及燃料电池 、超级电容、飞轮、蓄电池等储能装置。它们接在用户侧，具有低成本、低电压和低污染的特点。

微电网既可与大电网联网运行，也可在电网故障或需要时与主网断开单独运行。微电网具有双重角色，可以被控制为一个简单的可调度负荷，也可以作为一个可定制的电源以满足用户多样化的需求。微电网在接入电力系统时，入网标准只针对微电网与大电网的公共连接点，而不针对各个具体的微电源。

因此，微电网可以充分发挥了分布式电源的各项优势，也为用户带来了多方面的效益。微电网是大电网的有利补充，可以经济有效地解决偏远地区的供电，避免单一供电模式造成的地区电网薄弱和大面积停电事故，提高供电系统的安全性、灵活性和可靠性，可以实现节能减排，是能源发展的方向。

微电网如火如荼的研究进程

近三年来，围绕《含分布式电源的微电网运行与优化控制的合作研究》重大课题，致力于分布式发电、微电网运行、电力变换器控制、电力电子在电力系统中的应用、新能源并网与利用等相关领域项目的研究与合作，“风光发电控制与智能电网山西省科技创新团队”成员已在双向DC\DC、双向AC\DC、光伏逆变器等方面做了大量深入研究，并取得显著成果，可为交直流混合微电网中各类微电源、储能系统等的协调运行、光伏及风力发电并网以及电动车充放电控制等提供理论和技术支持。

a) 最早在国际上提出“交直流混合微电网”的概念、模型与结构。交直流混合微电网将交流配电网和直流配电网通过功率变换器相连接，不仅保留了交直流电网的优势，同时减少了多重交直流变换造成的能耗和电器设备中的多余电力电子转换器件。

主要针对交直流混合微电网的结构、各微电源及储能装置的协调控制、微网结构中电力电子的拓扑结构做了大量研究。提出一种适用于交直流母线间功率变换器的下垂控制方式，可以实现交直流配电网功率自动调节，保证微电网功率平衡;提出新的电力电子拓扑结构，优化了微电源和储能装置功率出力及功率流向的无缝切换;

b) 针对微电网系统的集成做了大量研究，包括新能源发电(如风电、光伏等)并网，及电动汽车的充放电控制。主要有以下几方面研究重点：综合考虑多维风速影响因素，建立风速模型并进行风速预测，同时监测分析风力发电并网点的电能质量;分析评估新能源发电高渗透率情况下的系统运行可靠性和能源利用效率;提出一项新指标，用于评估风速骤升或缓降时风力发电系统的剩余电能;

c) 针对微电网系统中配电网可靠性的分析取得了显著的研究成果。主要研究有：针对新能源发电的不确定性和间歇性，提出了新的电力系统和微电网运行可靠性模型; 为了减少新能源并网引起的频率和电压的变化，提出了微电网中储能系统的优化设计方法;

提出针对大型风电场进行四维风功率预测的模型和方法，提高电力调度计划的准确性，从而提高系统的可靠性和稳定性;建立融合风电和传统发电系统的发电模型，当系统负荷和发电量同时变化时，采用新算法减小可靠性分析运算量;针对系统无功功率源故障引起的无电压变化进行研究，并提出无功功率缺失对系统可靠性影响的相关指标;

针对风机故障时对下游风速及风电场出力的影响，结合地形和风机可靠性，对风电场发电进行可靠性评估，并采用二次插值法计算风机最佳位置，保证风电场最大出力;

d) 针对微电网中存在的电压质量问题，提出了基于光蓄发电单元的动态电压恢复器(dynamic voltage restorer, DVR)。DVR以光蓄发电单元为储能单元，通过整流器串联接入到低压配电网与微电网公共连接处。提出了DVR的动态电压恢复方式、不间断供电方式和微电源方式的3种运行模式。

通过对系统开关信号进行合理控制，实现3种模式的有效切换，提高DVR设备的利用率。DVR的动态电压恢复方式可有效抑制电压暂降或骤升，改善微电网电压质量;不间断供电方式可提高对负荷的供电可靠性;微电源方式可以减少主网的电能供给，实现节能减排。

售电侧市场放开 微电网大规模发展将成为可能

“我们的太阳能光伏电站、水蓄能、风力发电及天然气发电，已构建起一个智能微电网系统，可以实现大线停电时自我运转，富余电量还可上网，具备推广复制的条件。”积成电子(002339,股吧)有限公司副总经理兼积成能源有限公司总经理冯东1日接受经济导报记者采访时表示，目前公司正聚焦新的市场领域—拓展分布式光伏为主导的微电网业务，打造能源互联网(微电网)云平台。

节能需求释放

在积成电子的企业能源管控中心，导报记者看到大屏幕上跳动着一家家钢铁厂、化工厂的用电用能监控画面，实时数据通过工作台上的电脑操作输出，经过一定周期的循环，系统给出的优化方案。在这个由风电、太阳能和储能连接成的微电网中，也可以清晰地看到每个员工每月的耗能、用水数据。

当日，灿烂的阳光不但为遍布厂房楼顶的光伏太阳能发电机组提供了动力，还为办公楼顶层的光导管太阳能光照系统提供了办公照明。

“目前已在厂房A顶层安装零能耗的"光导管"太阳能照明系统，从黎明到黄昏，甚至雨天、阴天，光导照明系统导入室内的光线仍然很充足。年可节约照明电量19.5万KWh，可减少碳排放约187.2吨/ 年。”冯东告诉导报记者。

据冯东介绍，积成电子正在打造集“分布式可再生能源管理系统、智能微电网系统、微电网能量管理和调度系统、微电网低压配电系统、智慧水务管理系统、智慧燃气管理系统、智慧供暖管理系统、智慧水蓄能空调新风监控系统”于一体的“绿色智慧科技园区智能环保技术平台”。

这一平台包括总装机容量2兆瓦的太阳能光伏发电站、1兆瓦水蓄能、装机容量1160KW 燃气内燃机热电冷三联供系统、装机容量100kW 风力发电站。

据导报记者了解，国家能源局下半年将出台微电网电价及补贴方案。对此，冯东表示，国内微电网尚处于起步阶段，但随着新电改方案逐步落实，售电侧市场将放开，微电网将有大规模发展的可能。

“经济新常态下，企业节能需求快速释放。基于智能电网领域多年经验打造的企业能源网智能调度监控系统平台推出后就吸引了全国各地用能企 业。”冯东透露，目前已有包括泰安、宝鸡等地的企业采用该平台进行能源管理，收效很好，该平台将于中旬正式上线。

新的节能商机

抓住经济新常态下企业节能需求猛增机会掘金的山东企业不在少数。

“用尾矿砂、粉煤灰等工业废料生产的高精砌块年产量30万立方米 ，可以免抹灰，降低成本1/4，还可减少工地污染，产品供不应求。”山东天玉墙体材料有限公司董事长许博告诉导报记者，其自保温墙板和自保温砌块目前主要出口到澳大利亚、新西兰、南美及非洲等地。

据透露 ，这家位于章丘的山东天玉墙体材料有限公司生产的高精砌块除出口外全部供应给万科集团的房地产项目。

“目前，天津、大连等地的房地产商也采购我们的自保温墙板和自保温砌块。”据许博介绍，由于成本接近，替代传统砌块是大势所趋。目前公司已规划在日照、临沂等沿海城市建厂用于出口。

相不远的济南圣泉集团股份有限公司同样也从环保产业市场尝到了甜头。

“圣泉建成了秸秆生物质化工"秸秆糠醛糠醇呋喃树脂"产业链，产品广泛应用于高铁、轨道交通、航空航天等产业。”该公司副总经理赵新华告诉导报记者，全部产品做成房屋外墙外保温后，同传统370mm厚粘土砖墙相比，每年节约8万吨标煤，同240mm厚粘土砖墙相比每年节约14万吨标煤。

“经济新常态下，越来越多的企业向节能要效益，山东节能和新能源技术装备制造业在关键技术研发等方面具备一定优势。”山东省政府节能办综合协调处副处长朱峰告诉导报记者，去年山东大力发展服务业、节能环保等低能耗产业，服务业增加值占生产总值比重预计较2013年提高1.5个百分点，节能环保产业产值可达5000亿元。

“能源互联网”来吹动万亿微电网商机

一天内电价实时变化、居民将自家发电上网出售、拥有贴身的个性化用电方案，这在能源互联网时代都将成为现实。随着新一轮电力体制改革驶入关口，以及互联网与能源产业融合议题升温，国内电力体制将迎来重大变革，能源互联网建设即将加速。记者了解到，作为能源互联网建设的关键要素之一，“智能微电网”产业正引来包括积成电子、东方电子、特锐德等山东企业的抢食，而今年3月，智能微电网产业标准联盟在济南成立，也意味着山东该产业在国内走在了前列。

“智能微电网”渐成趋势

“从能源互联网的角度看，国内新能源汽车充电桩的建设思路存在问题，若干年后很可能要推倒重来。”日前，在新落成的积成电子股份有限公司孙村工业园，积成电子副总经理冯东的一席话引得众人侧目。

冯东曾在山东大学任教，2010年济南高新区鲁能积成电子系统实验所改制为积成电子时，他与同事一同“下海”入股，现任公司董事兼任副总经理。今年4月，积成电子新设立积成能源有限公司(简称“积成能源”)，冯东又出任积成能源总经理。或与职业履历有关，冯东在分析问题时仍习惯“建模”。

“现在的充电桩只能单向充电，这样做忽略了一个很重要的问题，若未来电动汽车实现规模化发展，将成为城市中巨大的移动储能单元，因此，充电桩应允许电动汽车在闲置时将余电冲回电网，理论上讲这种模型是存在的。”

为自证其说，冯东对山东商报记者表示，他甚至想在积成电子工业园内建一片装有双向充电桩的停车场，“员工晚上在家给车子充电，早晨开车到园区后，再把用不了的电充回电网，这样在家充电是民用电，卖给电网是工业用电，还能赚点差价。”

虽然是句玩笑话，但冯东所言中已蕴含智能微网的概念。据了解，智能微网也称作“微电网”或“微网”，是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、保护装置等汇集而成的小型发配电系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行，被誉为能源互联网的核心要素之一。

记者了解到，随着新一轮电力体制改革关口将至，以及“互联网+”在能源产业领域的升温，电力体系在配电、售电以及服务端将迎来重大变革。而作为需求侧管理的重要工具，“智能微电网”已成为电气机械制造企业抢食的目标。在山东包括积成电子、东方电子、特锐德等上市公司在内的企业，已抢先在“风口”布局。

新电改下的“能源互联网”

新电改启动于今年3月15日，国务院当日下发《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》，此后又陆续发布促进清洁能源多发满发、做好电力需求侧管理、加快推进输配电价改革、完善跨省跨区电能交易价格等4个配套文件。而有消息，第五个配套文件——售电侧改革文件也已形成征求意见稿，今明两年将选择2至3个省份进行综合试点，放开工商业大用户参与售电侧市场，根据负面清单开放社会资本组建售电商。

综合各媒体报道来看，深圳茂源电力销售股份有限公司今年1月9日正式开业运行，成为国内首家民营售电公司，而在山东，国能山东售电有限公司、山东龙飞售电有限公司两家民营售电企业也在5月份完成注册，被视为山东民营资本进入售电侧的破题之举。

在电改加速的同时，互联网与能源产业的融合议题也在升温。本月6日，有消息称，国家能源局已敲定《能源互联网+行动计划大纲》和12个支撑课题，而课题牵头人——华北电力大学教授曾鸣也在该报撰文，解读国家能源互联网行动的原则与主张。

在这篇名为《能源革命与能源互联网+》的文章中，曾鸣给出了“能源互联网”的定义，认为其是一种以电力系统为核心，以集中式和分布式可再生能源为主要能量单元，依托实时高速的双向信息数据交互技术的新型能源利用体系。

而论及能源互联网对未来电力工业体系形成的作用时，曾鸣认为，“在‘能源互联’背景下，传统的以生产顺应需求的能源供给模式将被彻底颠覆，处于能源互联网中的各个参与主体都既是‘生产者’，又是‘消费者’，互联共享将成为新型能源体系中的核心价值观。”

成立微电网联盟鲁企登上“风口”

在积成电子企业能源管控中心，冯东向记者展示了工业园内建设的智能微电网。据了解，此微电网的发电端由光伏、风电、水蓄能共同组成，而在需求侧则可实时监控各用户的实时用电量，并通过大数据分析形成能耗优化方案。

冯东告诉记者，国内微电网尚处于起步阶段，但随着新电改方案逐步落实，售电侧市场将放开，微电网将有大规模发展的可能，而未来智能微网将不仅局限于微电网，包括水务、燃气、供暖等其他公用事业项目也可以一并打包入网。

据了解，为加码以微电网为主的智能微网产业，积成电子在今年4月注资1亿元成立积成能源。按照积成电子公告所言，新公司设立后，将采用投资设立全资子公司、控股子公司或参股公司的方式，尽快推进在智慧能源产业、智能微电网及新能源、工业节能和节能服务等3大领域的布局。

“公司从去年起开始布局智能微网，其实微网和工业节能、节能服务是一个硬币的两面，通过智能微网，不但可以掌握需求侧用户耗能的实时数据，为用户提供具体的节能方案，而且能够在大数据分析的基础上调节峰谷能耗，实现节能需求。”积成电子办公室主任郑柯告诉记者。

“山东智能微电网在全国走在前列，积成电子、东方电子、特锐德、大陆机电等企业都在加速转型，未来有望引领全国产业发展。”谈及山东智能微网产业现状时，山东节能协会副会长韩飞舟告诉山东商报记者，今年3月，智能微电网产业标准联盟在济南成立，汇集了省内18家生产企业，这也是国内首个微电网产业联盟。

韩飞舟表示，微电网作为能源互联网的核心要素之一，将迎来高速发展期，而随着电力体制改革的逐步推进，用电领域给民营企业带来了新的市场机会，互联网与传统能源领域的结合将诞生全新的商业模式。

他山之石

德国6大能源互联网实验

2008年，德国发起了“E-Energy”(信息化能源”)计划，通过在6个地区试验不同的能源互联网项目，为德国最终的能源互联网建设积累经验。

1库克斯港项目：项目区域所有发电设备的及时输出情况和用能设备的即时能耗数据在网上一目了然，系统可以撮合能源交易与能源服务。比如当风力发电能力出现剩余时，区域内某家酒店的游泳池或冷库就会人工或自动启动，利用剩余的风电制热或制冷。

2莱因鲁尔地区项目：家庭在消费能源的同时，也利用自家的微型分布式能源电站生产电力，并在社区内销售。

3斯图加特地区项目：通过为区域内用户安装智能电表，以手机用电信息发布即时电价，并以电价波动带来的经济利益，鼓励居民错峰用电，参与削峰填谷，并以此增加电源的利用效率。

4曼海姆示范城市项目：借助智能微网，居民所使用的电力、自来水、供热、燃气都来自身边最近的分布式能源中心，尽可能减少传输的损耗。

5哈茨地区项目：当可再生能源发电有富余时，抽水蓄能电站和电动车可以储存多余的电力，智能家用电器也会及时开启消耗多余电力，而在电力需求攀升时，这些设施可以构成虚拟电站，释放储存的电能缓解紧张的电力需求。

6亚琛项目：建立智能电力交易平台，消费者通过智能电表获知实时变化的电价，根据电价高低调整家电用电方案和电动车充电方案。