新能源用電自由，離我們還有多遠？

題圖｜AI生成

身為一名家庭戶主，為了讓家人生活得更加美好，你購買了很多智能家居，中央空調、新風系統、全屋地暖……臨近月底一看，由於階梯電價的收費制度，家裡的電費達到了最高檔。

忍痛交下高額電費的同時，家裡又準備配置了一台電動汽車。由於小區電容不夠，社區沒有辦法安裝充電樁，你需要尋找附近昂貴且並不便捷的充電站充電。

作為一位園區負責人，由於生產運行中需要經常面對突發的電流需求波動和電網故障，入駐企業對於電力成本和供電穩定性飽有怨言。

與此同時，光儲充場站、工商業儲能項目擁有者在思考如何實現峰穀套利的更高收益，高海拔偏遠地區希望能跳出缺點困境，地廣人稀、相去深遠的部分村縣還在因不穩定的電網線路而發愁。

新能源一路狂奔的這些年，用電煩惱依舊在上述諸多場景中發生。

剛剛過去的9月25日，在能源行業盛會——須彌山大會上，一家名為星星能源的公司開始用成熟的智慧能源系統，深度配合早已鋪開多年的儲能設備、光伏系統、交直流充電樁，真正實現「用電自由」。

對於這個被稱作「場景微電網」的概念，星星能源曾有一個精彩的設想——比特定義瓦特。

PART.1

需求側，用電是「大電網」的必答之問

過去十年的新能源發展史，大致可以被分為三個階段，並按順序解決三個問題：

• 第一階段，分佈式光伏構建，集中於2013-2020年，裝機量受政策補貼在波動增長中逐漸完善；

• 第二階段，發電側配儲推進，2019年開始，有大量強製配儲政策的出現，推動儲能設施建設；

以上兩點，先解決了新能源的生產和獲取規模問題，即「發電」問題；然後解決了新能源的電力系統輔助服務問題（如輔助電網調峰調頻、賺取補貼形成經濟化），也即「儲電」和「備用」問題。

但還有一點最為重要，也是新能源建設的核心問題：即如何在需求側進行消納，真正意義上實現用戶端的用電自由。

簡單來說，過去幾年，我們集中關注了新能源「有什麼用」，而緊接著的核心問題在於，新能源「有多少用」，以及怎樣合理利用。

舉例而言，對於河南這種分佈式光伏大省，過去幾年在大量光伏並網時將變壓器燒掉的案例很多，電網側也承擔了不少壓力。

除此之外，南方電網的專家向我們透露，即使過去幾年很多企業強製配儲，電網側在使用存起來的綠電時也很謹慎，各地儲能建設標準不一，不僅很難保證安全性，而且也沒有精細化的智能化手段實現大範圍調度，不知道調用多少合適。

為什麼會發生上面的現象？

一個很重要的原因是尚未對綠電使用場景進行開發與針對性適配，新能源的終極目標是形成「產電-調配-消納」的有效傳遞鏈，而過去幾年還只進行了前兩步。

在這一邏輯下，國家層面一直在強調新能源本地消納十分重要，而場景微電網則成為繞不開的重心。

近日，國家能源局網站發佈關於政協第十四屆全國委員會第二次會議第01856號（工交郵電類265號）提案答覆的函，其中明確指出：

推動分佈式新能源就地開發利用、推動分佈式智能電網由示範建設到廣泛應用。下一步，國家能源局將指導各省（區、市）在大電網末端、新能源富集鄉村、高比例新能源供電園區等區域，探索建設一批分佈式智能電網項目，更好滿足分佈式新能源消納需求。

無論是發展週期還是政策支持，新能源建設都已經步入第三階段對「需求側」的攻堅。

這一階段的挑戰在於：失去了「大電網」的支撐，需求側從「產電」到「使用」之間怎樣精準調配。如何保證發出的超額電力不浪費？如何確保用電設備平穩運轉？多餘的電量能否繼續合理並網取得收益？

基於此，能做到擁有廣泛設備覆蓋面，並智能調度這些設備的廠商，才能夠真正完成該使命。

這一點上，與星星能源提到的「比特定義瓦特」不謀而合，前者也是國內首家做完整的場景級微電網解決方案並實現產品化的廠商。

PART.2

微電網，是一門共贏生意

場景微電網商業模式的最精彩之處在於，人人均可從中獲益。

對此，星星能源提出了八大場景，幾乎為行業系統梳理了一份完整的微電網應用領域清單：包含工商業場景微電網、光儲充場景微電網、園區場景微電網、社區場景微電網、家庭場景微電網、鄉村場景微電網、高原場景微電網、源網場景微電網。

對於現有的光儲充場站、工商業儲能項目，星星能源能夠通過調試上線微電網系統，採用AI算法後更精準獲得峰穀套利收益。

上饒國控光儲充一體化項目在運行之初，平均每天的儲能峰穀套利收益為429元。採用星星能源的微電網AI算法後，平均每天收益為523元，盈利能力提升超過20%，且全部項目組在三天以內就完成了調試、上線。

對於家庭用戶，尤其是別墅和民宿，通過屋頂+逆變器+儲能+微電網系統，能夠更充分利用太陽能，保證電力穩定的情況下，減少電費支出。

PCS透過光伏的MPVT，把照到屋頂的陽光轉換成電能，然後再把電能存儲到儲能電池裡面，由儲能電池輸送給各智能電器使用，極大降低對電網側電力的需求。

對於偏遠地區、極端環境，大電網到不了的地方，微電網系統是對綠電消納的下沉和普及，能夠較好解決這些場景的用電難題。

舉例而言，由於高原空氣稀薄，設備的恒溫管理和絕緣距離要求都區別於平原地區，當地電網線路常常產生「高原反應」而受損。

星星能源則研製部署了能在五千米高度保障電池容量滿容運行的儲能設備、光伏系統、交直流充電樁，利用智慧能源系統實時監測每日充放電量和並離網狀態。

對於農村集群，村鎮電力建設相對落後，微電網合理利用了農村房屋的屋頂，通過穩定調配能夠解決用電問題，且優勢在於相比由政府主持的農網改造方案，縮短了建設週期。

此外，對於社區、園區場景，其能夠提高穩定性，提供定製化的能源解決方案。與此同時，在大量綠電被真正使用時候，餘量「充入」電網產生的壓力也將陡然減小，能夠更進一步完善能源和電網的整合。

值得注意的是，上述場景其實十分下沉，對各個細分領域要做深度適配，能夠達到這一點的往往是身段更靈活的民營企業角色，但同時又要保證足夠的資質與技術可靠性。

此外，承擔這一角色的企業，既要對各家不同的光儲充設備做適配，又要精準調配算法，必須要在既有商業基礎上有較高的技術複用經驗，才能保證算得過來「運營賬」，這對想要躍躍欲試的廠商提出了經驗積累的考驗。

PART.3

為什麼是星星能源？

9月25日，一年一度推動能源行業觀念進步的須彌山大會在上海繼續振聾發聵。用藝術的形式詮釋科技，用人文的精神武裝產品，引領行業「共攀須彌」，共同攜手勇攀高峰，目前已成功舉辦四屆，在新能源領域實現諸多創新和突破。

曆屆大會提出的「移動能源網」、「不做能源孤網」等理念，對數字化能碳管理和場景級解決方案進行的創新，對行業頗多啟發。這些成果不僅推動行業的發展，也為實現「雙碳」目標提供了有力的技術支持和戰略思考。

而星星能源，則是今年大會首家打響「場景微電網」概念並真正實現落地的廠商，能率先一步完成這一目標，星星能源選擇了一條難而正確的道路。

其一是下沉積累與成本優勢。

星星能源在2014年就創建了星星充電，後者在今年3月份的國際權威論證機構數據中，獲得充電樁十年累計銷量全球第一的成績。

微電網本身構建需要「分佈式電源-儲能裝置-能量轉換設備-控制調配系統」的完整體系，廣大的充電樁網絡則剛好能以儲能單元的形式，成為微電網分佈式能源資源的一部分。

同時，其和上下遊電池製造商、電力供應商、設備供應商的產業鏈關係，意味著採購及電力市場交易等能夠複用星星充電的成功經驗。

其二是安全穩定性與並網認證。

對於微電網的控制核心能源管理ECC，星星能源已經通過了27001、27701、37371等一系列信息安全體系認證，以及RED網絡安全標準認證。

ECC作為微電網系統的運行核心，可靠是最基本的要求。依託於雙機熱備和自動恢復技術，星星能源的ECC已經連續穩定運行超過三年/2800小時以上。

截至目前，由星星能源ECC管理的微電網系統，設備響應時間不大於100毫秒，系統響應時間不大於600毫秒，完全滿足國家電網的2000毫秒和歐洲電網800毫秒的逆流要求。

除此之外，星星能源在PCS功率變換技術、儲能技術、雲技術、構網型儲能技術等方面都獲得了包括歐洲、美國、中國在內的所有認證。

其三是技術積累。

尤其對已有星星充電基礎的星星能源來說，沉澱多年的電力電子技術、能源管理系統和用戶平台經驗都可以為運營微電網提供技術支持，比如，充電樁的智能調度和負荷管理技術，就可以直接應用於微電網的能量管理。

而微電網技術涉及到多領域的交叉學科，橫跨了電力電子、電氣工程、電力設計、電力控制，包含了雲邊協同、AI算法、邊緣終端，尤其還需要用到虛擬電廠與微電網的聚合組網技術。

因此，在技術難度上，壁壘很深，也很難在短期內被複製。

PART.4

智能時代的安全感與自由度

時至今日，很多人依然對2021年的拉閘限電記憶猶新，電力供應緊張的背景下，無論地區、家庭還是園區，更穩定，更經濟的用電體系越來越重要。

再次回到現實的用電場景中，微電網實際正在定義更成熟的新能源消納方案。

極端環境的能源問題一直是現實難題，在拉薩乃朗寺所在的4300海拔高原，由於空氣稀薄，設備的恒溫管理和絕緣距離要求都區別於平原地區。

星星能源以最極限的產品與最極致的解決方案，研製部署了能在五千米高度保障電池容量滿容運行的儲能設備、光伏系統、交直流充電樁，利用智慧能源系統實時監測每日充放電量和並離網狀態。

在場景微電網的建設下，乃朗寺從電力短缺轉變為電力富餘，實現了用電自由。當地的村民因此還換上了電動汽車，乃朗寺的0碳綠電被直接擴大應用到了整個乃朗村，智能生活的環境地域限制就此被打破。

回到城市，新能源汽車保有量的大幅提升，充放電的高頻成為生活日常，智能設備耗電量的指數級增長，以戶外、露營、房車、自駕遊為代表的生活方式也對能量無憂提出了更高要求，更遑論可持續理念的深入人心。

場景微電網之於個體的意義，遠不止單一的用電保障，而是針對智能生活需求的飽和解決方案，帶來的核心價值關鍵詞是安全感與自由度，讓用電的安全，帶來更多出行自由和生活方式選擇的自由，更多場景會因為能源瓶頸的消失，從低頻變為高頻。

存量的優化，增量的提升，價值的創造，更大的可能是，場景微電網會成為一個深度融合AI、深度部署大模型的非盈利性概念。

時代大背景下的生活方式變化，有賴於新的社會基礎設施與解決方案的變革。場景微電網帶來的從生產力到生產關係的組合模型的變革，可能比我們想像的要大得多。

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