工業綠色微電網是指工業廠區或園區內主要電力供應來源為低碳電源的微電網，是發展工業綠色基礎設施的重要內容，也是源網荷儲一體化建設的重要組成部分。工業綠色微電網涉及諸多新興產業，產業鏈長、滲透面廣、帶動性強，對于實現我國低能耗支撐高質量經濟發展，助力綠色低碳轉型具有非常重要的意義。
工業綠色微電網或成電力系統變革關鍵一環
“微電網既能并網又可獨立運行，可實現可再生能源與負荷波動就地平衡控制，是分布式能源靈活高效利用模式的重大創新。微電網將作為大電網的重要支撐性環節，成為解決分布式能源并網問題的有效手段，也是新型電力系統一系列重大變革中的關鍵一環。”中國工程院院士、天津大學教授王成山指出。
工信部、國家發展改革委、生態環境部聯合發布的《工業領域碳達峰實施方案》明確指出，“加快工業綠色微電網建設。增強源網荷儲協調互動，引導企業、園區加快分布式光伏、分散式風電、多元儲能、高效熱泵、余熱余壓利用、智慧能源管控等一體化系統開發運行，推進多能高效互補利用，促進就近大規模高比例消納可再生能源。加強能源系統優化和梯級利用，因地制宜推廣園區集中供熱、能源供應中樞等新業態。加快新型儲能規模化應用。”這無疑為工業綠色微電網建設提速發展指明了前進的方向。
與此同時，工信部方面表示，將加強典型應用場景的示范帶動，在全國范圍內組織開展工業綠色微電網典型應用場景和案例的遴選。
在一系列政策的指引下，各地綠色低碳轉型進一步加快。
記者了解到，2022年綠色低碳高質量發展先行區在山東落地實施。截至目前，山東累計有24家企業獲評能效領跑者、17家企業獲評水效領跑者，數量領跑全國；山東累計成功培育國家綠色工廠281家，數量居全國第二位，累計培育省綠色工廠202家，16個地級市全部開展市級綠色工廠培育工作。
“工業綠色微電網是工業互聯網與能源供應體系的深度融合，是工業能源消費的新模式，可有效提高工業用能的綠色化、低碳化水平。”山東青島市政府副秘書長陳萬勝表示。
山東綠色制造氛圍更加濃厚，與此同時，企業也加深了對工業綠色微電網建設的理解。
“微電網能夠實現新能源發電的就地消納、就地存儲、就地平衡，隨光而充、隨風而充，實現新能源車充新能源電，實現主動式配電網的高效互動，是新型電力系統的新載體。”特銳德、特來電董事長于德翔認為，“2022年我國電動汽車發展到1000萬輛時，就開啟了充電網的‘電’時代。”
于德翔介紹，“充電網+微電網+儲能網”構成一個新型的虛擬電廠，成為新型電力系統的新載體。充電網可以實現有序充電、微網光伏、移動儲能、梯次儲能、調峰調頻、車網互動及碳交易。
此外，于德翔預計，到2025年，我國電動汽車發展到5000萬輛的時候，充電網的“網”時代就開啟了。電動汽車在充電的時候，可以構建成一個巨大的工業互聯網，其中充電網連接的車、電池和人，形成了汽車、能源和個人的數據。類似二手車交易、保險、修車等第三方業務，都有可能在充電網上獲得更加精準的數據。
車網互動將在微電網中發揮“電力海綿”作用
“微電網的形態對于車網互動是一個非常重要的應用場景。”中國電力企業聯合會副秘書長劉永東表示。
車網互動（V2G）是指新能源汽車通過充換電設施與電網進行能源與信息互動，可將新能源汽車電池作為電網中的靈活性資源，通過資源聚合，既作為可控負荷，同時又作為分布式儲能，發揮“電力海綿”作用。
劉永東認為，車網互動的核心有兩點。首先，能量的互動要建立在可控基礎上。其次，實現能量的互動，必然要有信息的互動。
業內認為，隨著新能源汽車的大規模發展，電網用戶側將存在海量分布式儲能資源。
據中國電動汽車百人會預測，2030年我國電動汽車保有量將達到8000萬輛。若平均配置60千瓦時電池，8000萬輛電動汽車的等效儲能容量將達到48億千瓦時，2030年全國日均上網電量約240億千瓦時。
“電動汽車平均每天只有約4%的時間用于行駛，停靠時間約占96%，其中10%用于充電即可滿足其行駛需求。”劉永東認為，大部分電動汽車的電池資源可以參與電力需求響應，核心就在于車輛大部分時間是停止的，而不是行駛的。同時，車主在購車時已覆蓋電池成本。此時資源如何能夠發揮作用和價值？如何利用經濟效益或者商業模式來推動？就變成一個可行的空間。
現階段，在新能源汽車與新型電力系統的融合發展中，車網互動將經歷無序充電、有序充電、有序充放電和車網一體的過程。隨著電動汽車和充電設施的大規模建設與發展，電動汽車充放電雙向互動技術（V2X）將發揮越來越大的作用，其規模效益也將越來越明顯。
“車網互動對電力系統的要求非常高，需要車、樁、網、調各方面配合。想要讓各方市場主體參與進來，消除他們的顧慮，需要做很多的工作，但潛力巨大。”國家發展改革委能源研究所主任趙勇強表示。
記者了解到，V2X技術將充分發揮移動儲能的作用，相比電化學集中儲能站，其邊際成本更低。隨著電池技術的進步和成本的降低，放電對電池壽命造成的影響也將逐步降低。此外，V2X技術中的V2G技術正處于逐步進階的過程。當前，業內普遍認為，有序充電、工業綠色微電網已經基本具備條件可以推廣使用。
“當前有序充電和工業微電網是具備條件可以廣泛推廣的，有序充電是在容量不夠的情況下更多地為電動汽車進行充電服務。工業綠色微電網可以解決充電和放電問題，特別是放電的功能可以在微電網得到推廣。”劉永東表示。
目前，V2X技術涉及電動汽車、電池、充電設施、電網及其他能源等眾多領域。實現能源和信息的雙向互動，尚需標準化作為技術支撐。此外，現階段V2X技術仍缺乏頂層設計，技術、標準、政策、商業模式有待完善。
“發展過程中，需要標準化進行支撐，還需要頂層設計，包括政策和商業模式，核心是讓車主在參與過程中有獲得感，運營商有收益。這時，車網互動產業鏈條才能建立起來。”劉永東呼吁。
