咱們現(xiàn)已步入數(shù)字時(shí)代，建構(gòu)出映射物理國際的數(shù)字國際，憑借數(shù)據(jù)、算力和算法，輔導(dǎo)和優(yōu)化實(shí)際社會出產(chǎn)。而動力作為推進(jìn)社會運(yùn)行的重要力量，使用數(shù)字技能除了提高動力使用功率，同時(shí)也為現(xiàn)在動力范疇的綠色降碳轉(zhuǎn)型賦予了新視角。

在強(qiáng)有力的電網(wǎng)根底建設(shè)之上，使用計(jì)量，通訊，操控等技能，開展“虛擬電廠”的新業(yè)態(tài)，也被寫入了2022年7月上海市對外發(fā)布的《上海市數(shù)字經(jīng)濟(jì)開展“十四五”規(guī)劃》中，作為數(shù)字新產(chǎn)業(yè)的一環(huán)。本文將對虛擬電廠及其應(yīng)用做一個(gè)簡單的釋義。

虛擬電廠界說

“虛擬電廠(Virtual Power Plant)”這一概念最早根據(jù)Shimon Awerbuch博士在其1997年《虛擬公共設(shè)備：新興產(chǎn)業(yè)的描繪、技能及競爭力》一書中對“虛擬公共設(shè)備”(Virtual Utility)的界說。

“獨(dú)立且以商場為驅(qū)動的實(shí)體之間的一種靈活協(xié)作，這些實(shí)體不用擁有相應(yīng)的資產(chǎn)而能夠?yàn)橄M(fèi)者供給其所需要的高效電能服務(wù)。”

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虛擬電廠的先進(jìn)性

IEA發(fā)布的數(shù)據(jù)顯現(xiàn)，在2020年因新冠疫情全球電力需求小幅下降之后，2021年全球電力需求增長了6%。猜測至2050年全球電力需求幾乎翻番。同期除了風(fēng)力和光伏發(fā)電迅速擴(kuò)張，也會有更多高耗能，高功率用電設(shè)備呈現(xiàn)。電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻壓力加劇，運(yùn)營成本節(jié)節(jié)攀升，電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性也受到史無前例的挑戰(zhàn)。

而虛擬電廠(VPP)，正是聚合分散在電網(wǎng)中的各類分布式動力(DER)的資源。一改過去對發(fā)電廠電力出產(chǎn)，和電網(wǎng)承重容量的依靠。秉持平等、協(xié)作、共創(chuàng)的理念和方式，在電網(wǎng)中任意級別的用電單位——大到城市，小到燈泡都可被視作一個(gè)虛擬電廠內(nèi)地位平等節(jié)點(diǎn)。靈活處理與大電網(wǎng)之間的聯(lián)系。

虛擬電廠將聯(lián)通電力系統(tǒng)中的新業(yè)態(tài)，分布式發(fā)電，柔性負(fù)荷、售電公司真正實(shí)現(xiàn)立異的服務(wù)形式。

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儲能——虛擬電廠的電力儲藏來源

虛擬電廠開展以來，雖然在歐美發(fā)達(dá)國家開展較為老練，構(gòu)成一些可供學(xué)習(xí)的小規(guī)模演示項(xiàng)目，在國內(nèi)現(xiàn)在也仍舊以試點(diǎn)演示為主。這主要是因?yàn)樵磦?cè)調(diào)理潛力開掘進(jìn)入瓶頸期，而虛擬電廠技能提高靈活性的要害離不開老練的電力儲藏設(shè)備。

為處理這一問題，通常考慮通過旋轉(zhuǎn)備用，柔性負(fù)荷與儲能的應(yīng)用來處理。旋轉(zhuǎn)備用與柔性負(fù)荷的電能量，難以滿意長期大量儲能需求。也因而業(yè)界現(xiàn)已達(dá)成了共識，儲能技能老練將是電力系統(tǒng)變革的要害節(jié)點(diǎn)。構(gòu)成“源-網(wǎng)-荷-儲”一體化，才可以建設(shè)出”多能互補(bǔ)、多態(tài)融合、多元互動“的電力系統(tǒng)。

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從“源網(wǎng)荷”到“源網(wǎng)荷儲”的未來新式電力系統(tǒng)

在未來動力出產(chǎn)和消費(fèi)界限不再明晰，功用角色間可相互代替兼容。而以新式儲能為根底構(gòu)建虛擬電廠，將引導(dǎo)需求側(cè)自動尋找可再生動力出力波動，平衡電力系統(tǒng)供需。依靠儲能構(gòu)建智慧動力生態(tài)。