6.1 為什么是智能微電網？

光伏產業的興衰取決于光伏能否大規模應用，但光伏應用不是簡單地建設地面大規模光伏電站或者分布式光伏電站就可以解決的。筆者在2014年3月31日的《智能光伏微電網的特點與構建》一文中指出，光伏發電具有不穩定、能量密度低和功率可調性差三大缺點，這三大缺點嚴重阻礙和限制了光伏在供電方面的應用，而要克服這三大缺點，唯一的方式就是構建智能光伏微電網。該文還介紹了智能光伏微電網的結構、特點和構建所涉及的技術層面的問題。

所謂“微電網”，是指采用光伏發電作為白天的主要供電電源，同時利用其它能夠與光伏互補的各種可再生能源的同時接入來滿足不同氣候條件下的電力供應，利用儲能系統和包括微型燃氣輪機等清潔能源作為供電的調節手段，通過先進的自動控制技術和信息網絡技術實現網內的智能控制和網間的遠程調度，直接對供電區域內部的用戶負荷直接供電的電網。所謂“微”，指的是與現有國家電網相比的，并非指容量小于某個具體的值。微電網同時也可以與公用電網相連（見圖6-1）。


1）微電網是分布式發電的唯一可行模式

智能微電網的建設和發展，能夠將各種形式的新能源發電集成起來，并能夠克服光伏發電和其它新能源發電的弱點，保證對用戶供電的穩定性，充分發揮新能源清潔和可再生的優點，是光伏等各種新能源推廣的基礎和保證。

現在國內的光伏屆都在討論分布式光伏發電，目前，分布式光伏發電有三大問題阻滯自身的發展，包括終端用戶消納的不確定性、電站完工后產權的風險性、終端用戶消納的持續能力。這三大問題不解決，分布式光伏發電的資產就很難確權，收益很難確定，這就給對分布式電站的估值帶來困難，從而在電站的融資方面很難有實質進展。但微電網可以將上述三大難題一并予以解決，也只有微電網的方式能夠解決這三大難題。

許多人現在探討光伏發電的商業模式。事實上，微電網最終將是分布式光伏發電的唯一可行的商業模式。

智能微電網能夠使新能源電力可以真正代替現有的火力發電而成為替代能源，這不僅可以解決新農村和城鎮化帶來的新增用電需求，而且也對原有的電力需求予以規模性的替代，從而能夠將大量的煤炭、石油、天然氣等能源節約下來作為原材料而不再是燃料使用，這對于節約地殼中越來越稀缺的化石能源，減少霧霾、酸雨等大氣污染，有著不可替代的作用。

2）彌補現有大電網的不足

 目前，對于我國廣大農村以及即將到來的城鎮化建設，由于大氣污染的壓力，不僅發電無法采用火力發電，而且由于傳輸距離較遠，而單線的容量較小，采用通過骨干電網長距離供電的方式將極不經濟。而智能微電網是采用各種新能源就近發電，因此可減少面向鄉鎮的大型干線電網的投入，大大減少遠距離、小容量的電網傳輸數量，還能夠減少既有電網的負擔、有助于穩定電網運行，與通過現有電網傳輸電力相比，對于滿足我國城鎮化引發的新增電力需求具有很大的優勢。隨著微電網的數量的增加與互聯，能夠將城市、城鎮和農村的大量工業與民用建筑和工農業設施均變為發電建筑和發電設施，為我國迎接第三次工業革命做好基礎。

3）自然打破我國電網壟斷的局面

智能微電網首先起源于距離主干電網較遠、或者線路容量不足的地方。這些地方，往往采用線路增容的方式對增加的供電需求進行電力供應，是極不經濟的。例如，現在我國的“村村通電”，如果不是政府的強力要求，從商業角度看，供電公司對農村大部分地區的供電是虧損的，所收取的電費根本無法彌補電網的建設費用。而智能電網能夠彌補這一缺點，因而將受到供電公司的歡迎。

而微電網由于分布式的天然結構，是不可能由一家或幾家電網公司壟斷的，而當大量的微電網建設是從一個個鄉村、城鎮、園區或者小區獨立建設，而且逐步發展和互聯而來的。當眾多的微電網開始互聯的時候，將以“農村包圍城市”的方式，自下而上地自然實現對現有骨干電網的替代。今后，將形成大中城市和大工業區采用主干網供電，而鄉村和新城鎮及縣域采用微電網供電的局面，這將以自然的方式而不是行政的手段打破電網的壟斷局面，而且，由于微電網的建設有利于解決國家電網的最不經濟的部分，因此，微電網與現有主干電網不僅不存在競爭關系，而且是互補的。

6.2 如何發展智能微電網？

智能微電網的最終將在全國范圍內建設一個由許多微電網組成的微電網群，這不僅將產生眾多的小型電力運營商，也將帶動眾多立足當地的系統集成商和電站服務商網絡。

運營商在各地建設的分布式光伏發電站群，不僅將提供大量的光伏能新能源產品，同時，所有的這些微電網都需要現本地化服務，有關電站的建設、安裝、調試和運行維護的人員，將提供大量的就業機會。

我國智能微電網的發展將經過兩個階段，第一個階段為試驗和示范期。在這個階段，新能源的成本較高，為了有利于運營商的盈利，智能微電網首先應當在用電價格較高的工商業企業、工業園區開始建設，同時，也適時發展地面光伏電站以及公用建筑、住宅屋頂的光伏電站；此外，在城鎮化發展過程中，依托國家推廣的新能源示范市、縣，擴大分布式光伏發電應用，考慮國家級的分布式光伏發電規模化應用示范區、示范小鎮及示范村的光伏應用。

在智能微電網的示范期，要注意進行項目儲備和技術儲備，運營商可利用組件生產與技術服務的本地化，在當地設立制造公司和技術服務公司，為當地帶來工業項目和能源服務項目，解決就業，并以此作為合作條件與各地各級政府簽署優先開展微網電力業務的框架協議，為今后的發展做好項目儲備。

在智能微電網的示范期，除了項目的技術儲備外，還要積極探索商業模式，使所有的微電網項目都能夠實現正常運營和盈利，且保證每個項目有足夠高的收益率。由于光伏發電的收益主要與電價和建設成本有關，而電價不僅與地域有關，而且與用戶類別和發電時間有關；建設成本方面，大型平頂的屋面與斜坡屋頂的建設成本相差也較大。因此，進行智能微電網建設時，一定要充分考慮這些因素，堅持“有所為有所不為”的原則，按最優化方案進行項目選擇，并結合項目的建設與運營，重點摸索各類電站的集成與安裝模式、電站盈利模式，為下一步的推廣做好準備。

在第一階段各項目的投資建設期間和項目完成后，我國微電網的建設將進入第二階段，就是推廣階段。在這個階段，要對有關智能微電網群的運營經驗進行認真總結，找出各種情況下的最優技術途徑和商業模式，作為今后大規模發展的參考。技術方面，則要重視多能互補、儲能、智能微電網的信息互聯和遠程監控、供電與載荷的平衡技術的應用。

6.3 智能微電網的開發建設原則

智能微電網的開發要把握三個原則：

一，通過先進技術的應用擺脫政府補貼

要注意采用低成本高效率組件和系統產品，并將先進的儲能技術與光伏發電相結合，以解決供電穩定性和負荷變化時的消納問題；考慮利用峰谷電價差異降低綜合發電成本，提高發電收益；在系統集成方面，要重視產品和集成服務的標準化，提高質量，降低成本，尤其是運營和服務成本；要重視服務外包，減少建設投入，增加微電網所在地的就業；要注意結合當地情況考慮風力、水力、沼氣等新能源方式，將光伏發電與其它形式的新能源發電有機地結合在一起，實現多能互補發電；要通過先進的制造技術、組網技術和系統集成技術實現發電效益的最大化。通過以上措施，早日實現在無需政府電價補貼的情況下的微電網盈利模式。只有在擺脫了政府補貼后仍然能夠實現光伏發電的盈利，光伏產業才真正成為一個市場化的產業。

二，積極探索并開拓微網電力建設的融資渠道

通過與銀行或其它金融機構聯系，以已建成的微電網作為資產進行項目融資或項目轉讓；要考慮對所建設的發電項目購買電力保險，為融資提供保證。可以考慮進行BT、BOT方式、EPC方式、PMG方式進行項目建設，除了尋找低息長期的貸款外，還可以考慮通過設備租賃、資產證券化等各種方式多渠道進行融資。也可考慮多個項目公司之間的合資、合作，在保證項目優質運營的條件下，利用進行微電網項目的拓展。

三，考慮發電與相關產業的綜合開發與合作經營

在進行光伏發電建設時，由于光伏發電投資較大，但電費收入相對較低，在適當的情形可以考慮將發電業務與發電系統所依附的建筑物所經營的產業合并在一起進行綜合開發。例如，沼氣發電與有機肥聯合經營、新農村的建設、農業種植、漁光互補、旅游農業、設施農業、大型專業市場的業務等。在投資增加不大的情況下，搞多種經營，既可享受相關補貼和扶持政策，也能提高項目收益。

由于分布式發電大部分建在屋頂上，采取自建或合建設施進行綜合開發，能夠確定屋頂光伏電站設備的使用權和使用的有效期，保障發電收益。

由于微電網的收費是許多是直接面向用戶的，因此，能否按時、順利地收取電費，涉及到項目的資金回流和運營風險。以合作經營的模式，由當地的合作方負責電費的收取，能夠降低收費風險，保障收益。

6.4 海外微網電力項目的拓展

除了國內的項目以外，我國的微網運營商也可在其它電站獲利較高的國家和地區進行項目推廣，同時，也通過境外項目積極開拓境外低息的銀行貸款和基金融資渠道，為集團的光伏應用板塊提供大規模和低成本的資金來源。

通過在歐盟、美國等地區開拓微網電力市場的業務，一方面，可借助這些地區的法律法規較為成熟、上網電價也較高的條件，來為國內的項目提供參考模式，并獲得較大收益；另一方面，利用歐美銀行、新能源基金和其它基金所具有的較低的融資利率，通過為當地的項目融資，來開拓國內的微網電力板塊項目的融資渠道。海外的微網電力項目也可以與國家間的政府貸款、各大政策性銀行的出口信貸相結合，進行海外項目的資金籌措和項目建設。

微電網能否順利進行建設，是關系到我國乃至全球光伏應用能否推廣的決定性因素。總之，微電網的建設勢在必行，但也面臨著諸多的艱難曲折。最終，分布式光伏發電也好，地面光伏電站也好，風力發電也好，包括生物質能發電或小水電，各種新能源或可再生能源都將并入一個個微電網，而這眾多的微電網將相互連接，成為一個廣袤的“能源互聯網”。其中蘊含的巨大商機，目前無法估量，但值得所有從事新能源的人為之終生奮斗。