Le développement et la mise en œuvre de micro-réseaux intelligents reposent sur plusieurs technologies clés. Premièrement, l’utilisation de nouvelles technologies de production d’énergie et d’énergies renouvelables est essentielle. Actuellement, les micro-réseaux intelligents reposent principalement sur diverses sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie photovoltaïque et éolienne, ainsi que l’hydrogène, le gaz naturel et le biogaz. Ces technologies de production d’électricité matures permettent un approvisionnement énergétique diversifié et durable.

Secondly, energy storage plays a crucial role in microgrids. It helps to balance the intermittent nature of renewable energy sources by providing peak shaving and valley filling capabilities. Several energy storage technologies are currently being used, including battery energy storage, flywheel energy storage, superconducting magnetic energy storage, and supercapacitor energy storage. While lead-acid batteries are currently the most mature energy storage technology, they face issues such as short lifespan and lead pollution. However, the marketization of graphene batteries, which offer high energy, low cost, and high-quality performance, holds great promise for the future of energy storage in smart microgrids.

Troisièmement, l’optimisation et la répartition de l’énergie dans les micro-réseaux intelligents diffèrent de celles des réseaux électriques traditionnels. Les micro-réseaux intelligents utilisent une technologie de répartition horizontale d’optimisation complémentaire des énergies multiples. Cela permet l’utilisation efficace de divers systèmes de gestion de l’énergie, réalisant des productions thermiques, électriques et froides. De plus, il permet une substitution complémentaire directe entre différentes sources d'énergie, telles que l'éclairage/électricité, la chaleur/froid, l'éolien/électricité et l'échange d'énergie direct/AC. La répartition hiérarchique et ordonnée de l’énergie dans les liaisons source-stockage-charge garantit une efficacité d’utilisation optimale de l’énergie.

Lastly, smart microgrids require effective protection and control technologies. With multiple power sources and loads in operation, adjustments and control through the energy storage system or the external power grid are necessary to accommodate load changes and power supply fluctuations. The microgrid control center handles the regulation, switching, and control of these power supplies. It monitors the power parameters, switching status, power quality, and energy parameters of each new energy power generation system, energy storage system, and load. Additionally, the microgrid control center focuses on energy saving and improving power quality to enhance the overall performance of the smart microgrid.

The rapid development of smart microgrids is reshaping the traditional power grid landscape. These microgrids establish an exchange of energy with the larger power grid, serving as backups for each other. This active distribution network enhances the reliability of power supply by integrating the capabilities of distributed energy resources. Smart microgrids offer great potential in reducing energy consumption, improving power system reliability, and enhancing flexibility. As a result, microgrid technology has gained significant attention and is seen as a new direction for power system reform. The marketization process of key equipment in smart microgrids will accelerate the advancement and performance of these technologies.

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