来源：中国机械工业联合会机经网 

燃料电池微电网正在兴起，这是两个技术（燃料电池和微电网）的天然属性和相辅相成的结果，这两个技术互为彼此，唇齿相依。他们共同满足当今能源发展的需求，这些能源具有成本竞争力，高度可靠，清洁，安静，包容，模块化，可扩展和社区友好。

燃料电池微电网

特别报告：“燃料电池微电网：降低成本，提高可靠性，更清洁能源的途径”

在未来的某一天，两种技术都会在合适的时机和适合的地点生根开花结果，因为北美电网越来越分散。美国过去几十年来一直以微电网的思维来发展和调整美国全国电网。但微电网曾经主要在大学校园里。然后在2012年，“超级巨风”珊蒂，彻底改变了和颠覆了美国对国家传统集中式电网的认识，集中电网的脆弱性和分布式能源的价值。

今天，广泛的企业，机构和社区正在安装微电网。根据燃料电池和氢能协会（FCHEA）的统计，燃料电池遵循了类似的轨迹，现在已经有40多个州在运行燃料电池发电。

Navigant Research预测，未来几年燃料电池和微电网的需求将大幅增长。在全球范围内，燃料电池装置预计将增长10倍以上，从2016年安装的262兆瓦到9年后的3,000兆瓦。根据研究公司的统计，2025年这一新的固定燃料电池市场将达到162亿美元。

Navigant公布了其关于固定燃料电池的第三季度报告，说：“技术突破正在让持续的成本下降，产品改进和商业模式创新，使得燃料电池在不断增长的市场范围内成为可行。与此同时，在Navigant另一个预测中微电网也正在增长，从2015年的1.4GW到2024年的7.6GW。此时，全球微电网市场年收入将达到200亿美元。

燃料电池微电网的神经和大脑

这两个日益流行的能源的结合使得电网的神经和大脑结合在一起。燃料电池提供可靠的一代;微电网提供先进的智能。

这种配对对于创造经济可靠的能源至关重要。这就是为什么：微电网可能有几个发电源，其中一些是间歇性或短寿命的，如太阳能或储能。另一方面，燃料电池可以每天24小时，每周七天，每年365天不间断运行（只要有燃料供应-通常是清洁的天然气）。当其太阳能，电池或其他资源不可用时，微电网总能依靠燃料电池来提供连续的电力。

因此，燃料电池充当微电网可配置其各种能源资源-包括来自中心电网的电力的依靠的一种备份。

什么是燃料电池？燃料电池将化学能从含氢丰富的燃料转化为电力，并且在几乎不含污染物的电化学过程中，同时产生可用的高质量的热能。类似于电池，燃料电池是由许多单个电池形成电堆。当诸如天然气，沼气甲醇乙醇等的富氢燃料进入燃料电池堆时，它与氧电化学反应产生电流，热和水。典型的电池需要固定的电力充电补充能量供应，但燃料电池只要有燃料供应就连续发电。

由于燃料电池骨干备份的完美无缺，先进的微电网在多任务控制中，只要找出在任何给定的时刻使用哪些资源。它根据微电网控制器设定的目标做出这些决定。目标可能是成本效益，可靠性，环境绩效或运营商优先级的某一个参数。

微电网和燃料电池通常采用热电联产（CHP）来提高效率。该技术可以捕捉发电中产生的热量，在传统的集中式发电厂产生的热量都浪费了。然后在分布式微电网中，利用这部分热量成为可能，用热量给建筑物供暖和制冷（带吸收式制冷机），或创造有价值的蒸汽或热水。

燃料电池也是：

▶模块化和可扩展。随着时间的推移，微电网客户的能源需求也在增长。

▶易于安装和环境友好，燃料电池可以安装在内部或外部。他们是社区友好的，因为相比于太阳能或风力发电场可能只需要很少的空间，不要使用大量的土地。

▶由于其清洁的排放情况，通常免受监管繁琐的复制和检查。事实上，在许多国家，燃料电池不需要空气许可证的。

▶安静，因为它们几乎没有移动部件。

谁是燃料电池微电网的受益者？一点儿也不奇怪，燃料电池和微电网有类似和相同的客户群，你会发现通常彼此的客户都欢迎对方的产品。这些包括寻求高度可靠的电力的人，如数据中心，研究设施，医院，制造商，制药公司和公共安全。公用事业公司还使用燃料电池和微电网作为s电网电力替代方案，以帮助加强其电网领域，代替和升级更昂贵的基础设施

FCHEA总裁Morry Markowitz说：“燃料电池是微电网的可行和有效的技术，特别是在公用电网处于危险状态的地区（州）。“今天燃料电池可以确保持续发挥基础服务的力量，如医院，第一反应者，数据中心和其他关键设施，同时为他们所服务的社区提供经济和环境效益。”

燃料电池微电网市场兴旺

虽然在美国的大部分地区都能找到燃料电池，但燃料电池基本上集中在三个州，加利福尼亚州，康涅狄格州和纽约州。有趣的是，这些州也是微电网的强劲的市场。

根据FCHEA，加州有超过480个燃料电池固定发电系统，总计超过210兆瓦的发电量。加州也是早期的微电网的倡导者，加利福尼亚州是几个公用事业，军事和商业微电网的所在地，随着国家制定新的微电网战略，它更有可能超前实现。

FCHEA报道，几家燃料电池公司，其中包括FuelCellEnergy，康涅狄格州至少有35兆瓦的燃料电池运行和20兆瓦的计划安装。康涅狄格州正在开发的一个63.3兆瓦的燃料电池安装将成为世界上最大的燃料电池系统。康涅狄格州是全国第一个开发补助计划来推动微电网的州。

纽约有14兆瓦的燃料电池，更多的可能是随着州展开其改革能源愿景，一项旨在创建更分散的电网的政策。为此，纽约正在向微电网拨款4000万美元。