微电网市场：现状分析与预测 (2023-2030)

微电网市场在2022年的价值为337亿美元，由于对可再生能源的投资不断增加，预计在预测期（2023-2030年）内将以约17.1%的稳定速度增长。微电网可以由可再生技术供电，例如风力系统、太阳能系统、微型涡轮机、混合系统和燃气轮机。微电网可以与这些可再生技术相结合，以减少对环境的碳足迹。全球多个国家政府正在采取措施以减少其对环境的碳足迹，例如，印度德里政府于2020年开始向零排放车辆转型，目标是到2024年，所有新注册车辆的25%为电动汽车，而目前这一数字为0.2%。微电网市场可能遇到的一些缺点包括初始设置成本和微电网的高维护成本。微电网的设置成本比传统电网高出25-30%。基于技术，市场分为碱性电解槽、PEM电解槽和SO电解槽。其中，碱性电解槽在微电网中占据主导地位，预计在预测期内将呈现相同的趋势。碱性电解槽是氢气生产中最常用的技术类型之一。这些系统通常由电极、微孔分离器和约30%重量的KOH或NaOH溶液的碱性电解质水溶液组成。此外，碱性电解槽比不同形式的电解技术具有价值优势。它们采用充足且廉价的材料，包括镍基催化剂，这有助于提高其可负担性。这使其成为大规模制造和大规模制氢的有利选择，从而支持了对清洁能源解决方案日益增长的需求。此外，碱性电解槽具有很高的转化效率，可有效地将水分解为氢气和氧气。这确保了在电解过程中能量损失最小，从而提高了生产微电网的整体性能。例如，在2023年，ThyssenKrupp Nucera为其20兆瓦碱性电解模块推出了一款新产品名称，今后将被称为“scalum”。新产品名称的推出标志着ThyssenKrupp Nucera品牌长期发展历程中的又一个里程碑。

市场上运营的一些主要参与者包括ABB、通用电气公司、西门子股份公司、伊顿公司、施耐德电气公司、霍尼韦尔国际公司、HOMER Energy LLC、S&C Electric Company、Power Analytics Corporation 和 Exelon Corporation。

报告中提出的见解

“在连接性方面，离网细分市场在预测期内将呈现高速增长”

根据连接性，全球微电网市场分为并网和离网。在连接性方面，全球微电网市场的离网细分市场将在预测期内实现显着增长。随着偏远地区对停电的需求不断增长，离网微电网系统的使用越来越受欢迎。农村地区对电力基础设施的需求不断增长，因此，安装离网微电网以增强这些地区已建成的基础设施是最容易的。缅甸政府于2019年批准了由法国电力公司 (EDF) 和 InfraCo Asia 开发的微电网项目，为缅甸 Kha Laing 村等偏远地区供电。此外，在 2018 年，加拿大批准了一项为期 3 年的计划，由艾伯塔省的一个多学科团队在工业和政府的支持下领导微电网项目。

“在电网类型方面，交流微电网细分市场在2022年占据了重要的市场份额”

根据电网类型，全球微电网市场分为交流微电网、直流微电网和混合微电网。在电网类型方面，交流微电网在2022年占据了重要的市场份额，预计在预测期内将呈现高速增长。交流微电网可以最大限度地减少传输损耗，并以最小的热量产生，并且在整个网络中具有有效的高端电压水平。这可能会影响对这项技术的需求。此外，这些技术还与电网高度兼容，并且不需要任何逆变器来供电。此外，它们还可以与大型太阳能和风电场一起部署，这可能会进一步提高其市场增长。由于世界上大多数政府都在努力降低碳排放，这可能有利于交流微电网的市场增长。例如，2020年，圣巴巴拉拨出超过50万美元用于设计和研究该县学校周围的微电网。清洁联盟的初步评估确定了超过15兆瓦的太阳能发电潜力，分布在18个学校场所。

“在电源方面，天然气细分市场在2022年占据了重要的市场份额”

根据电源，全球微电网市场分为柴油发电机、天然气、太阳能光伏、热电联产和其他。天然气细分市场在2022年占据了重要的市场份额，预计在预测期内将呈现显着增长。政府政策有利于整合高效和可持续的发电，以促进天然气（NG）供电的微电网基础设施。转向可再生能源并降低碳足迹正在推动天然气微电网的使用。2020年，德国的市属公用事业公司Stadtwerke Kiel启用了一座新的190兆瓦热电联产天然气电厂，并关闭了323兆瓦热电联产燃煤电厂。所有发达经济体以及发展中经济体都在关注关闭燃煤电厂，并最大限度地减少碳足迹。除了天然气微电网外，预计太阳能光伏微电网在预测期内也将呈现诱人的复合年增长率。

“在存储设备方面，锂离子细分市场在2022年占据了重要的市场份额”

根据存储设备，全球微电网市场分为锂离子、铅酸、液流电池、飞轮和其他。在存储设备中，全球微电网市场的锂离子细分市场在2022年占据了主要的市场份额，预计在预测期内将呈现显着增长。电池是微电网系统的重要组成部分，因为它们可以提高性能、发电机效率和系统可靠性。这些存储设备可以最大限度地减少燃料消耗。直到最近，铅酸存储设备被认为是最经济的，也是最受欢迎的。最近，锂离子存储设备越来越受欢迎。即使锂离子的初始成本高达600美元/千瓦时，但它们也具有高效（95%）和放电时间短等优点。锂电池的功率范围约为100兆瓦或更高，响应时间可能只有几毫秒。这使得它们高效且持久，从而促进了它们的普及和市场增长。然而，锂电池的一个缺点是，由于其高成本，它们在偏远地区不太受欢迎。

“在应用方面，工业/商业细分市场在2022年占据了重要的市场份额”

根据应用，全球微电网市场分为医疗保健、教育机构、军事、公用事业、工业/商业、偏远地区和其他。在应用方面，工业/商业细分市场在2022年占据了重要的市场份额，并且预计在预测期内将呈现充足的增长。政府为改造和重建现有输配电网络以及安装节能解决方案所做的日益增长的努力将有助于推动商业前景。例如，中国国家电网公司的刘振亚拥有近100万名员工和11亿客户，并计划从亚洲开始，用输电线路连接整个世界。工业和商业部门正在专注于开发跨新建以及传统电网基础设施的智能解决方案。政府部门减少电网碳排放的倾向正在促进市场增长以及电网现代化方面的技术进步。

“亚太地区将在微电网市场的预测年份中呈现显着增长”

亚太地区在市场上占据主导地位，预计在预测期内也将成为主导地区。亚太地区有许多发展中国家，包括印度、中国、印度尼西亚等。几十年来，城市地区已经发展出良好的电网基础设施，但农村地区却被剥夺了这种基础设施。借助微电网系统，电气化可以到达农村和欠发达地区。这是可能的，因为微电网具有成本效益，并且可以节省传输和配电设备所需的资金。它们可以到达偏远地区。此外，由于它们是基于农村能源的，因此它们可以遵守《巴黎协定》和其他可持续气候协议，并帮助这些国家推广清洁能源政策。例如，印度尼西亚一半的人口居住在农村地区，并且借助微电网，超过88%的印度尼西亚人可以获得电力。此外，印度还在比哈尔邦、北方邦、拉贾斯坦邦和奥里萨邦这四个印度邦拥有超过160个微电网解决方案。这些微电网中超过80%是太阳能供电的。

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