网讯：8月24-26日，由深圳市发展和改革委员会指导，中国化学与物理电源行业协会与南方科技大学碳中和能源研究院联合主办，100余家机构共同支持的碳中和能源高峰论坛暨第三届中国国际新型储能技术及工程应用大会与新型储能技术青年科学家论坛在深圳召开。此次大会主题是“开拓新质生产力，推动储能产业高质量发展”。
大会主办方邀请6位院士及100位行业专家分别从新型储能系统集成解决方案、长时储能技术及应用、虚拟电厂、工商业储能专场、新型储能电池、新型储能与电力市场、智能微电网、储能标准宣贯、新型储能技术青年科学家论坛等12个专场进行充分讨论交流。
来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的500余家产业链企业，1012位嘉宾参加了本届大会，其中21家企业展示了储能产品解决方案，在线观众超过4万余人观看了开幕盛况。
本次大会由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会和中国储能网、数字储能网联合承办，中国化学与物理电源行业协会储能应用分会专家委员会提供学术支持！
8月25日下午，深圳供电局电力科学研究院专责、高级工程师钟隽受邀在“智能微电网专场”分享主题报告，报告题目《深圳区域微电网的新兴因素探讨》。
钟隽：各位领导、专家、同仁，下午好，我叫钟隽，来自于深圳供电局电力科学研究院。今天汇报的题目是深圳区域微电网的新兴因素探讨
我从4个方面，谈谈近3年微电网工程在深圳落地实践情况，希望能够带给各位些许启发和借鉴。
首先，我从深圳区域的资源、供电、政策3方面情况，简要介绍深圳区域微电网发展的背景。在自然资源禀赋方面，这里有北纬22度的阳光，太阳能资源丰富。这里有海，是中国南部海滨城市，海水能资源和海上风能资源充足。这里有人，城市人口密度全国位居第一，城市生活垃圾排放量大，生物质资源开发潜力大。在供电负荷方面，这里的电力负荷密度达1.07万千瓦/平方公里，度电经济产值达30.16元/度， 3高特征显著（高负荷密度、高电能质量、高供电可靠性），但是，土地资源十分有限。在政策配套方面，近3年，深圳市陆续出台了一系列支持微电网发展的政策，涵盖新型储能、光伏、充电设施、虚拟电厂等，补贴力度位于全国前列。总而言之，可以用“优渥”一词来形容深圳区域微电网发展的必要条件。
但微电网在深圳发展仍面临诸多实际挑战。微电网作为由分布式电源、用电负荷、配电设施、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统。主要是有两个核心技术，一个是硬件，包括光伏、风机、储能装置、负荷装置、逆变器，控制器等装置开发技术。另一个是软件，即通过在线监测、控制策略下发实现微电网系统电力电量平衡和频率电压稳定。主要面临3大挑战，一是建设成本高，经测算，内部收益率在7-15%，静态回收期在4-15年，主要原因是，相对于欧美国家，我国电费低、二是场地受限、安全风险大，特别是光伏，电化学储能火灾风险大，三是运行维护复杂度高，具体体现在四个方面，第一是对电力电子装置短路过载能力要求高，同时需抑制振荡。第二是控制算法复杂，以构网型控制为例，要求算法模拟同步发电机调速器和励磁特性，控制频率和电压。第三是冲击多元，如变压器投切冲击，离网短路故障冲击等，这些冲击均会导致微电网解列。第四是软件模块多元，譬如，功能模块包括新能源出力预测，需求响应，碳管理等。
面对以上挑战，深圳也涌现诸多新兴因素，这里，分享3个关键词，第一个关键词是集成预制，如右图所示，这是深圳在运的电力魔方、能量魔方、智慧驿站，每个魔方、驿站是一个微电网，这类微电网通常为光储充一体，本身功能为配电房或控制中心，微电网可满足其照明、空调负荷需求。在建设方面，这类微电网的特点是整站成套交付，也就是工厂内完成标准化预制生产。优点是对比传统电房建设，占地小，工期短，工期能缩短86%，最快7天建成。这在深圳城中村过载严重且场地极有限的区域，能很好地解决了增容难题。此外，观感上，它的外型美观，科技感强，且静音运行，也规避了邻避问题。在不同场景下，该类微电网还具有额外的附加功能，如在学校的能量魔方，他就具有低碳知识普及教育的功能，在相关能源企业，具有明显的广告宣传价值，智慧驿站每年可发电约7千千瓦时，减少7.685吨碳排放，减少用电成本的同时，具有很好地宣传绿色、低碳的品牌价值的作用。
这类预制集成的微电网具有2个技术特点，第一是拓扑结构，分为单极结构或双极结构，取决于用电设备的功率大小，譬如，通常而言，空调采用 750V，热水器采用 375V。当然，在实际工程，通常多采用单极结构。另外一个技术是用能的柔性控制，和交流系统不同，需控制电压、频率、相位，而直流系统控制只涉及电压控制，很大程度的降低了控制难度以及成本，同时该特性意味着系统运行中直流电压可在很大的范围内波动。譬如，如右图所示，电压下垂控制的范围为315V到415V。按照如图逻辑，可以通过调节母线电压及变换器工作电压决定电源的出力先后顺序，实现不同能量控制与管理。
当然该技术也存在风险点，特别是引入直流系统后，需特别注意以下几点，第一是接地工程的施工，倘若接地质量不过关，会导致电磁环流，从而引起漏电流，导致火灾隐患。第二是，直流没有过零点，对母线绝缘性能和断路器开关性能要求高。第三是，直流母线短路，会传递给电池簇，导致电池内部热失控。
第2个关键词是规模协同，微电网的投资收益包含两个方面，第一个方面是需求响应管理收益，主要包括以园区微网为代表的余量平衡调节和以数据中心微网为代表的备用调节，两种调节参与辅助服务市场或者通过参与邀约的方式，让微电网参与需求响应，得到相应经济收益。通常而言，这是城市级所有微电网群的共同参与。另一个方面收益是分时电价管理收益，也就是调节微电网中储能的充放电策略，加大谷期用电，减少峰期用电。经测算，一充一放，微电网中储能收益在4%-5.3%，与5年期银行存款相当。
在具体应用场景方面，有2个代表场景，第一是规模化的车网互动，截至2024年4月底，深圳新能源乘用车渗透率达到67.9%，位列全国前列，相关价格机制和服务已具备良好条件，新能源车作为灵活性资源的潜力大。大规模车网互动其中的一个形式V2G，实际上是车辆在微电网的表后放电，体系架构为从电动汽车到微电网，再到虚拟电厂，再到电网。从微电网建设角度，新能源车充当了储能的作用，同时省去相应消防，从而降低微电SHENHE资成本。
今年的5月，深圳首次落地全国最大规模的车网互动应用实践，在1小时内，共有1473辆电动车参与，削峰电量规模达4389度，整个过程也实现了秒级响应（5s），跟随曲线的效果好，精度大于97%。而现场参与放电的车主，当充电APP上收到了反向放电邀约后，参加了这次活动，就可以每放1度电可以获得4元钱。
当然，车网互动的运营体系内涵丰富，包括多利益主体，对于微电网而言，主要是通过需求响应，增加微电网的收益渠道，缩短微电SHENHE资回报期限。
再细分一下，深圳的新能源车，包含电动物流车队和电动公交车队，两者均具有充电时间和行车路线的固定，对于提供充电服务的微网业主来说，充分利用流量经济的红利，附加相关服务，提高光储充微网业主的收益。
另一个代表场景是规模化建筑负荷与电网互动，一栋建筑视作为一张微电网，采用智能交互终端，实现规模化建筑用能调控。其技术原理是通过控制空调压缩机出力特性，利用热惯性大，在不影响人体舒适度条件下，实现对建筑负荷的无感调节，得到需求响应收入。帮助业主提高能源使用效率，降低用能成本。这是积少成多，长期主义的事情。
最后一个关键词是电力鸿蒙，目前园区/企业微网现状，侧重大屏监测，也就是，通过RS485等通信协议将微电网内设备的状态收集，在能量管理系统中进行监控。痛点在于大屏缺乏业务和节能措施融合，缺乏市场化运营。微电网，其本质上是物联网，将微电网内的硬件设备链接，随着微电网中传感器、控制器的增加，以下5点需求会显著增加，弹性伸缩、统一物联、高并发、敏捷组网、信息安全。
为满足上述需求，在国产化替代的大背景下，南网公司联合华为推出“电鸿”操作系统，一款面向电力行业边缘计算、物联终端的开源操作系统。核心技术有两个，第一是在硬件层面，电鸿核心开发板上加入有统一的通讯模块，以实现增强连接、安全、在线升级的功能。第二个是基于分布式软总线技术，能够实现自动发现/即连即用、高带宽、低时延、高可靠，这项技术应用和普及，将有可能改变微电网的控制方式、以及控制颗粒度有可以更加精细化，从而更大程度的提升微电网的部署效率，运行效能，扩大微电网的外延，也有可能衍生出新的商业变现模型。
未来，新型边端协同计算架构将赋能端侧功率及电压控制器，让终端成为智能体，实现自身能源的最优化分配，从而最大化消纳新能源，减少企业用电成本，降低运维成本。也衍生出许多高级软件功能。最终，在极少人员干预下，最大化获取需求响应、电力市场的收益。
最后，微电网在前些年发展不尽人意，如何带着微网历史走向未来，我谈三个方面的思考和观点。第一是，对微电网业主而言，投资总额上，1）在城市变电站出线间隔充足区域，建设投资总额不建议超过总营收的5%。2）在工业园区冷、热、电能源规划中，建议采用滚动发展原则，实行统一规划、分步实施，成熟一片、开发一片，逐步做大做强。在战略意识方面，微电网前期业主应该放下过去的成功，共同围绕着新型电力系统新能源消纳这一关键挑战，树立再出发的创业意识，将微网系统分层解耦，使其低碳化，乐高化，智能化，从可观、可测到可观、可测、可控、可追溯。价值认同上，未来软件是微电网对于电力市场政策、商业模式变现的载体，需认同软件和服务的价值，愿意为之买单。
对微电网建设方而言，需关注首尾两头，首端关注两类潜在客户，B端客户集中在深圳市能源审计企业名单，这类客户具有数量有限，定制化需求突出，利润率可观的特点，对建设方的要求高。C端客户集中在城中村、私人花园等的光伏阳光房改造，这类客户看重安全性、追求高性价比。另一头是关注微电网的技术发展趋势。有三点：1）技术趋势朝着预制集成化、微纳化发展。2）具备成本优势、零碳优势的新型储能技术成为打动微电网业主方的关键。3）传统的微电网信息管理系统亟需迭代升级，需面向对象、软件定义，以适应电力市场、需求响应、碳交易等规则。
对微电网多方合作而言，利益分配机制还不够完善，相关部门应该重视微电网利益分配机制、成本补偿机制等相关政策的制定以保证运营商的利益。
以上是我的汇报，谢谢各位专家领导，不妥之处敬请指正批评！
