微电网如何推动能源转型.PDFVIP

微电网如何推动能源转型 作者 ：薇洛妮克·布廷（Véronique Boutin ） 马克·费索尔 （Mark Feasel ） 凯文·库尼克（Kevin Cunic ） 简·魏尔德（Jean Wild ） 概要 20 世纪初，电力生产的集中化取得巨大进步，使得规模 经济得到显著发展，电厂效率也得到提高。 现今，能源的分散化 ，通过提供获取可靠、绿色、弹性 能源的最优方式 ，帮助应对 21 世纪的能源挑战。 微电网作为一种新兴的能源生态系统，可通过特定电力 区域内的一个本地互联能源系统提供切实可行的解决方 案 ，并将负荷、分散的能源资源、电池储存和控制能力 结合在一起。 施耐德电气 全球电力需求的预计增长量 能源转型 的背景 国际能源署（IEA ）数据显示 ，考虑到由节能举措带来的能耗降低 ，到2030年，全球 [1] 的电力需求预计将增加约40% (与2012年相比 )。当然，短期的发展可能因经济条件 和地区而异。但是，全球趋势由以下重要因素推动 ： • 人口因素 ：到 2030 年人口增长 18% ，其中发展中国家人口增长占大多数 ，预计达 71 亿人[2] • 发展中国家的能源获取途径 • 新电器的日益增长 • 预计某些能源消耗将向电力转移 (例如，电动汽车) • 全球城市化进程的不断推进需要额外的能源支撑，电网基础设施扩展成为必然 CO 排放和化石能源的减少 2 发电所产生的 CO 排放占世界能源相关 CO 排放的 45%。发电所产生的碳排放取决 2 2 于产生的电量和多能源发电 (或能源使用类型)[3]。电量与能源需求直接相关，电量在 全球范围都将增加。因此，降低 CO 排放量需要对能源结构进行改变，并采用 “更清 2 洁”的能源。此外，在偏远地区，居民主要依靠柴油发电机发电 ，并花费大量金钱进 口燃料，因此 ，可再生能源发电成为一种经济有效的选择。 对供电弹性的需求 在一些发达国家，电网正在老化，在电力中断或不稳定——尤其是由恶劣天气所造成 的情况下，电网几乎没有供电弹性。在过去十年里，停电时长超过一小时的次数一直 在稳步增加。这在美国尤其成问题[4][5] ，根据美国能源部的数据，停电造成美国企业每 年损失超过 1000 亿美元，而与天气相关的电力中断造成的损失最大。与天气相关的 停电事件越来越多的主要原因是基础设施老化：在过去的五年里，所有主要停电事件 的 68%到 73%是由天气原因造成，而其影响预计在未来还将增加。虽然大多数能源 供应中断发生