一般認(rèn)為，獨(dú)立微電網(wǎng)若沒有能源儲存系統(tǒng)，可再生能源占總發(fā)電來源比率最高只能達(dá)到 4 成，不過瑞士及瑞典跨國機(jī)電及自動化大廠 ABB 于 2015 年 9 月參與舉辦于巴塞隆納的全球微電網(wǎng)創(chuàng)新論壇(Microgrid Global Innovation Forum)時表示，只要加上自動化系統(tǒng)輔助，獨(dú)立為電網(wǎng)的可再生能源最高比率可達(dá) 5 成，也還不需要能源儲存系統(tǒng)的輔助。

ABB 于 1988 年由瑞典通用電機(jī)(ASEA)與瑞士的勃朗包維利(BBC)合并而成，為全球最大的機(jī)電與工程公司之一，經(jīng)營電力、自動化、機(jī)器人等領(lǐng)域。在全球微電網(wǎng)創(chuàng)新論壇上，ABB 研究不同的微電網(wǎng)可再生能源滲透率比率，從僅占尖峰用電需求 30% 的低滲透率，到中滲透率的占尖峰用電需求 50%，以及高滲透率的占尖峰用電需求 100%，三個不同的情況來分析，其中，ABB 微電網(wǎng)全球業(yè)務(wù)經(jīng)理 Pablo Astorga 表示，在低滲透率的情況下，只要系統(tǒng)商設(shè)計正確且維護(hù)恰當(dāng)，根本不需要額外資本投入。

當(dāng)可再生能源超過尖峰 30% 時，就必須加裝自動化系統(tǒng)來因應(yīng)微電網(wǎng)穩(wěn)定供電需求，不過，這樣即可支撐微電網(wǎng)到滲透率 50%，如風(fēng)能 35%、太陽能 15%，而不需額外的能源儲存系統(tǒng)。

當(dāng)滲透率越接近百分之百，如 75%、80% 或 90% 時，就必須有某種程度的能源儲存系統(tǒng)。即使可再生能源容量占尖峰容量 100%，受限于容量因數(shù)問題，仍然有可能有部份能源是來自諸如柴油發(fā)電機(jī)，風(fēng)能容量為 100% 尖峰用電容量時，實(shí)際發(fā)電度數(shù)可能占用電度數(shù)的 7 成，若是太陽能則可能只占 5 成。

但是，若是系統(tǒng)設(shè)計正確，并以正確的方式最佳化，可以光靠自動化系統(tǒng)就支撐到 50% 滲透率，Pablo Astorga 表示雖然不是每個系統(tǒng)都能達(dá)到這樣的目標(biāo)，但他的確有實(shí)際見過這樣的實(shí)例。

選擇正確的可再生能源組合策略

Pablo Astorga 認(rèn)為，雖然微電網(wǎng)的經(jīng)驗不能直接套用于傳統(tǒng)大型電網(wǎng)，不過他認(rèn)為在傳統(tǒng)大型電網(wǎng)上，也一樣可接受更高的可再生能源滲透率而不會造成問題，以美東賓州、馬里蘭州、紐澤西州電網(wǎng)三州并聯(lián)而成的北美最大中央電力調(diào)度控制系統(tǒng) PJM 而言，Pablo Astorga 認(rèn)為滲透率達(dá) 30% 也不成問題。

對于微電網(wǎng)而言，選擇正確的可再生能源組合策略相當(dāng)重要，若是整合不佳，將會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)頻率與電壓變化，并需要柴油發(fā)電機(jī)不時開開停停，因而需要許多柴油發(fā)電備轉(zhuǎn)容量，結(jié)果反而變得依賴柴油，違背大多數(shù)復(fù)合式微電網(wǎng)計劃想要減碳的初衷。相對的，若是正確整合，技術(shù)上能達(dá)到完全不用依靠柴油發(fā)電機(jī)，只是實(shí)務(wù)上并非每個計劃都能達(dá)到最佳的理想狀況。

ABB 有許多微電網(wǎng)計劃內(nèi)建能源儲存系統(tǒng)，例如于西澳的“大理石吧”(Marble Bar)復(fù)合電廠，有 320 千瓦發(fā)電容量的柴油發(fā)電機(jī)、300 千瓦太陽能電池發(fā)電陣列，以及 500 千瓦的飛輪能源儲存系統(tǒng)，在此一微電網(wǎng)，太陽能供應(yīng) 60% 電網(wǎng)的日間用電需求，因而每年節(jié)省 40.5 萬公升燃料。

在西澳德古盧沙(DeGrussa)銅礦與金礦，ABB 整合原有的柴油發(fā)電機(jī)與 10.6 百萬瓦太陽能發(fā)電及電池能源儲存系統(tǒng)，預(yù)期在 2016 年能每年節(jié)省 500 萬公升燃料，達(dá) 20%。

Pablo Astorga 表示，在微電網(wǎng)之中建置更多可再生能源的理由很明顯：因為可再生能源的發(fā)電成本越來越低，而化石燃料的成本則變動性很大，使用可再生能源不只是減少碳足跡，同時也等于做能源成本的避險。

ABB 認(rèn)為就發(fā)電的均化成本面相來說，最佳可再生能源滲透率在 60% 到 80% 之間。