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农村社区的电气化仍是中央电网所面临的一大挑战，因为这些社区往往散布在广阔的地域范围上。彭博新能源财经和Sustainable Energy for All组织最近发布了新的《2020年全球微型电网市场状况报告》。其中指出，微型电网，尤其是采用光伏发电的微型电网，最适合用于部署在这些地方。 报告作者统计了整个撒哈拉以南非洲、亚洲和许多小岛国家的7,181个微型电网项目，以及拉丁美洲的一些设施截至2020年3月的数据。这些项目中有将近5,545个项目正在运营之中，其中约63%为太阳能，或是混合太阳能项目。亚洲看起来是最热门市场，占到了全部已完工项目的六成，另有39%分布于撒哈拉以南非洲，拉美和小岛国家共分了剩余的一杯羹。
有说服力的经济性
研究人员表示，与柴油发电机或集中式电网连接相比，太阳能和混合太阳能微型电网为农村社区电气化带来了最具吸引力的经济效益。大多数用电器都是在白天工作，因此辐射时间基本上与负载曲线一致。
即便不是这样的情况，也有越来越多太阳能微型电网启用了电池储能功能。由于铅酸蓄电池技术已经成熟且成本较低，因此以前一直是首选的电池种类。但近年来锂离子技术价格下降，也开始迎头赶上。 其他发电方法，比如水力发电站或柴油和重油发电机，分别仅占所有微型电网项目的21%和11%。在这个应用领域，太阳能的领先地位看起来将继续得以保持。
报告作者汇总来自多家协会和监测机构数据后发现，太阳能微型电网市场规模已从2010年的60个太阳能作为辅助的已建成电网，扩展到今年2月共2,099个装机项目。
成本与需求
成本是微型电网的一个痛点，因为这类客户通常缺乏购买力。而且由于缺少高负载设备，通常只有很少的电力被消耗。因此，服务于偏远地区客户的混合太阳能微型电网的平均电力成本为0.49美元/千瓦时至0.68美元/千瓦时。
微型电网商业模式可以同受益的社区的商业活动协调一致，并且可以安排一系列生产性用电负载，以解决成本和需求问题。据报道，最常见的生产性用电案例包括轻工制造、农业加工、照明和服务提供。
2010年，当联合国可持续发展目标获得通过时，全世界共有14亿人处于缺乏电力供应的状态。根据关于可持续发展目标7的追踪报告，如今这一数字已降至7.89亿。这一成果是通过扩大电网范围以及推出离网太阳能套件来实现的。 然而，仅在撒哈拉以南非洲地区，仍有6亿人无法获得电力。考虑到当前该地区的电气化速度和人口增长趋势，研究人员认为，在未来十年内将有6.2亿人面临缺电问题。
“在新冠肺炎疫情影响下，各国都有独特机会寻求‘更好的复苏’，在加速电力普及的同时重塑经济结构，”Sustainable Energy for All的首席执行官Damilola Ogunbiyi表示，“现在，我们比以往任何时候都需要一个蓬勃发展的微型电网细分市场，从而能为关键的基础设施供电，并让全球缺电的7.89亿人口提供用电机会。我们必须改善监管框架，投入更多资金，并扩大创新的微型电网业务模式。这项研究为微型电https://www.pv-magazine.com/2020/07/03/sub-saharan-solar-minigrid-market-worth-128-billion-by-2030/网的所有利益相关者提供了重要洞见，可以帮助市场发挥其全部潜力并推动可持续发展目标7的进度。”
新的方法
据报道，电气化工作的主要部分是通过主电网扩展来实现的，但这种方法在经济和技术方面的可行性均已挖掘殆尽。现在，研究人员正呼吁政府和公用事业机构采取成本最低的方法——将太阳能微型电网作为更便宜的替代方案。
到2030年时，这可使整个撒哈拉以南非洲地区的1.11亿户家庭接入电网。这在整个地区依然缺电的2.38亿户家庭中占到将近一半。潜在成本规模估计为1,280亿美元。
按经济恢复至正常水平的假设，到2020年末时，仍将有6.2亿人缺电，资金规模为720亿美元。电网扩展和家用太阳能系统可以覆盖那些微型电网并非最低成本选择方案的人。这三种技术各显其能，将能连接全部2.38亿户家庭至电网，相当于2430亿美元的投资。
这个领域最初曾属于小型初创公司，但如今，国际电力公司也蜂拥而来。据相关报道，EDF、Enel、Engie、Iberdrola、壳牌和东京电力公司均属于这一类投资者。这类公司可以将负担转嫁给政府，保证微型电网投资获得安全的商业环境，从而将投资风险降到最低。尼日利亚政府有规定，如果在建起微型电网系统之后主电网覆盖到社区，则会对微型电网所有者进行补偿。
研究人员发现，简化法律规定，明确补贴细则，设立许可程序，以及制定电价政策都是迫在眉睫的需求。
彭博新能源财经的前沿能源首席分析师Takehiro Kawahara指出：“随着市场的成熟，资金部署必须变得更快。这就涉及到资金接受者所在国家的政策和法规。政府需要促进监管框架的健全，从而支持微型电网的发展。”
