一文看懂什么是虚拟电厂

2024-05-05 17:04

1. 一文看懂什么是虚拟电厂

由于电力供需紧张,广东整合省内发电资源,加强一次能源燃料监测预警。浙江通过数字化、智能化电网技术,在 1.2 万家用电企业内部形成了一个 1000 万千瓦“虚拟电厂”,可以随时智能调控负荷,发动企业主动参与削峰填谷。
注解:
分布式发电装置(Distributed Generation,DG)
分布式供能(Distributed Energy Resource,DER)

虚拟电厂通过协调控制、智能计量以及信息通信等技术聚合 DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等不同类型的分布式能源,通过更高层的软件构架实现多个 DER 之间的协调优化运作,达到资源的优势配置和使用,并作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。
借助 Hightopo 能有效进行数据融合,将分散的 DER 聚合到可视化系统中统一进行管理,通过 Web 提供丰富的展示形式和效果。“虚拟电厂”的可视化协调控制减小了以往 DER 并网对公网造成的冲击,降低了 DG 增长带来的调度难度,使配电管理趋于合理有序,提高了系统运行的稳定性。
商业型虚拟电厂是从商业收益角度考虑的虚拟电厂,是 DER 投资组合的一种灵活表述。可基于用户需求、负荷预测和发电潜力预测,从而制定发电计划,参与市场竞标。在本地网络中,DER 运行参数、发电计划、市场竞价等信息由商业型虚拟电厂提供。
容量指标
将区域内的注册虚拟电厂数量、注册发电机组数量、注册发电单元、分布式能源额定装机容量分别统计,利于管理者进行负荷和发电潜力预测,控制 DER 执行发电计划。

运行模式
注册虚拟电厂的调控能力监测,接入削峰、填谷实时数据,评判调控能力。网供负荷和上网负荷实时对比,判断虚拟电厂的供电能力。分布式发电系统多采用性能先进的中小型模块化设备,开停机快速,维修管理方便,调节灵活,且各电源相对独立,可快速满足供电需求。

总发电、总用电量、发电和用电负荷曲线图是了解本座城市电力调控结果的有效指标,管理者可根据图表调控策略。响应偏差率、响应完成率、机组爬坡率数据可作为虚拟电厂和各个 DG 的考核指标,对于响应速度较慢的 DG 可逐步淘汰,建立响应速度更快的分布式能源。


发电单元类型分布
图扑软件提供了构建先进 2D 数据可视化的解决方案,基于自主研发的 HT for Web 图形引擎,可快速构建“虚拟电厂”中实时数据驱动的图表,提供丰富的可视化展示形式和效果。采用柱状图和散点图分别统计 DG、储能系统、可控负荷等的分布情况。在城区等负荷密集地区需以可控负荷构成虚拟电厂,作为系统备用,或削减高峰用电;在乡村或郊区,以大规模 DG、储能等构成虚拟电厂,实现对系统的稳定和持续供电。


资源管理
聚合多样化的 DER 实现对系统高要求的电能输出是虚拟电厂协调控制的重点和难点。实际上,一些可再生能源发电站(如风力发电站和光伏发电站)具有间歇性或随机性以及存在预测误差等特点,因此,将其大规模并网必须考虑不确定性的影响。这就要求储能系统、可分配发电机组、可控负荷与之合理配合,以保证电能质量并提高发电经济性。
综合分析

各虚拟电厂排名
排名越高表示虚拟电厂有更强的调控能力和更快的响应速度,在竞标时相关部门可着重考虑。
注册调控能力占比
削峰数据、填谷数据百分比统计,了解每个虚拟电厂的实力。中国是典型的负荷中心与发电中心不协调国家,东南地区经济发达,为负荷中心,但是缺煤、少光、缺风;西北、西南地区经济相对落后,但是煤多、水多、风多、光多。这种不协调决定了中国的清洁能源的利用只能寄希望于打造数十个超大型清洁能源发电中心,然后通过特高压通道(直流或者交流)输送到东南负荷中心。

能力占比
采用雷达图表示各行业发电机组注册调控和各发电单元类别注册调控的数据,区分不同 DER 在不同时间段执行发电计划的百分比。
数量占比
统计聚合 DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等不同类型的分布式能源的数量占比,预测发电潜力,有序制定发电计划。
分区信息
变电站作为电力系统不可或缺的部分,对电压和电流进行变换,接受电能及分配电能。图扑可视化大屏标注的变电站以 110kV 及以下的四类变电站为主,包括亭卫变电站、远东变电站、黄渡变电站、练塘变电站等上海市不同区域的变电站,点击变电站名称可显示削峰、填谷数据。

管理总览
电网负荷主要包含刚性负荷、柔性负荷两大类。其中刚性负荷是用户生活工作必须满足的负荷,不能够接受电网的调控,受控程度很低。广义柔性负荷,既包含弹性负荷(可削减负荷)、可调节负荷(负荷聚合商)、可转移负荷,也包括源性负荷(储能、电动汽车)。

收集不可控分布式能源、储能、可控式能源、可控负荷的发电单元数量、发电容量占比数据,确定用户在不同时段对电网负荷的需求量,让用户通过分时电价提前安排工作的时间,减少峰期用电。
能力占比和数量占比的统计,便于确定小型发电装置在调峰、为边远用户、商业区和居民区供电时的能力。分布式电源可大大地提高供电可靠性,可在电网崩溃和意外灾害(例如地震、暴风雪、人为破坏)情况下,维持重要用户的供电。
资源注册

虚拟电厂具体信息
Hightopo 聚焦工业互联网监控运维可视化应用领域,通过接入 DER 的多路视频,便于分布式能源的管理。分布式发电系统主要包含:热电联产(CHP)与微型热电联产、燃料电池、太阳能发电、风力发电、斯特林发动机、往复式发动机、柴油引擎、汽油引擎等。

节能成效
我国用电量大的主要原因之一是工业设备和家用电器能效偏低,可实时监测中央空调、电动汽车等柔性可控负荷。统计节约电量、日均节电、未端精密空调节能率、机房整体节能率、机组负荷量的数据,减少高耗能设备的使用频次。
虚拟电厂审核管理
庞大的虚拟电厂数据,在图扑可视化系统中批量聚合,HT for Web 可承受万级甚至十万级别数据量。不同类型的虚拟电厂侧重点不同,有以实现 DG 可靠并网和电力市场运营为目标的电厂,DG 占据DER 的主要成分;有基于需求响应计划发展而来,兼顾考虑可再生能源利用的电厂,可控负荷占据主要成分。在审核时要根据能源分布情况,选择适合本地的虚拟电厂。
发电单元管理
每个发电单元接入实时数据进行监控,避免发电不足引发重要设备停机,保障供电的持续性、稳定性。
实时状态监测
智能计量技术是虚拟电厂的一个重要组成部分,是实现虚拟电厂对 DG 和可控负荷等监测和控制的重要基础。智能计量系统最基本的作用是自动测量和读取用户住宅内的电、气、热、水的消耗量或生产量,即自动抄表(Automated Meter Reading,AMR),以此为虚拟电厂提供电源和需求侧的实时信息。作为 AMR 的发展,自动计量管理和高级计量体系能够远程测量实时用户信息,合理管理数据,并将其发送给相关各方。

通过 HT 可视化的 2D 面板和图表的数据绑定,以及利用不同样式的图表统计方式展示不同区县的工业企业排名、工业企业潜力排名、工业企业实测负荷排名,能分辨本地的用电大户,他们是虚拟电厂的主要客户。
监测实时负荷、发电负荷因子、可调控负荷、主变容量、发电机组、发电单元,围绕用户和系统需求,自动调节并优化响应质量,减少电源和电网建设的投资,在创造良好舒适生活环境的同时,实现用户和系统,技术和商业模式的双赢。
负荷预测
将工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率相加,就得电力系统的综合用电负荷。负荷是随机变化,每当用电设备启动或停止都会有对应的负荷发生变化,从某种程度上可以发现具有一定规律性,可依据规律进行预测。
数据查询

不可控 DG、可控 DG、储能、可控负荷的数量统计结合商业型虚拟电厂网络信息(拓扑结构、限制条件等),利于技术型虚拟电厂计算本地系统中每个 DER 可作出的贡献,形成技术型虚拟电厂成本和运行特性。
多维度负荷预测

发电负荷和用电负荷处于天平的两端,需要保持平衡,才能保障双方利益。发电机组和虚拟电厂的历史数据查询,能让管理者了解不同时段的供需变化,进行有效调控。查询界面采用事件机制进行界面局部更新,避免 FPS 的游戏方式,过多进行无意义的界面刷新,避免桌面卡顿和手机发烫等问题。
发电任务管理
虚拟电厂采用双向通信技术,它不仅能够接收各个单元的当前状态信息,而且能够向控制目标发送控制信号。应用于虚拟电厂中的通信技术主要是基于互联网的技术,如基于互联网协议的服务、虚拟专用网络、电力线路载波技术和无线技术(如全球移动通信系统/通用分组无线服务技术(USM/UPRS)等)。
价格信号
实时电价和分时电价的设定应根据虚拟电厂中的可再生能源所占成分区别设定,同时规定可再生能源发电应尽量并网,进一步完善现行的分时电价办法,鼓励和促进用电高峰时用户节电和 DG 发电。

采用雷达图分配虚拟电厂计划负荷,明确计划发电负荷。
激励信号

时间轴设置
丰水期电价可采取一定优惠措施,可根据历史数据将活动通知期和进行期的时间确定,有序开展活动。
调控模式设置
负荷调整模式和控制模式统计,短期和中长期需求响应事件管理,可减小最大负荷和最小负荷的差值,使负荷曲线图形较为平坦。通过合理地、有计划地安排种类用户的用电时间,有利于充分利用发电、供电设备(主变压器等)容量,提高系统运行的经济性。
发电任务追溯
通过追溯可判断出夏季和冬季是负荷的高峰时期,此时如采用以天然气为燃料的燃气轮机等冷、热、电三联供系统,不但可解决夏季的供冷与冬季的供热需要,同时也提供了一部分电力,由此可对电网起到削峰填谷作用。此外,也部分解决了天然气供应时的峰谷差过大问题,发挥了天然气与电力的互补作用。
激励型信息
可根据年份追溯负荷控制、有序用电、紧急需求响应、需求侧竞价、容量/辅助服务等信息。折线图和面积图展示了一周内实测负荷和预测负荷的对比,帮助预测者修正数据的准确性。

电源追溯可以快速搜索出某重要供电设备的实际供电路径,并结合可视化的展示方式,以清晰、直观的方式予以展示,使电网人员能够快速地对电网中的各重要负荷的供电通道进行梳理并形成保电通道和设备集,为重要负荷的供电保障任务提供有力的技术支持,而且还可以帮助电网调度人员更为全面、迅速地掌握电网结构,为电网安全、稳定地运行提供技术保障。
需求响应详情
需求响应是指电力市场价格明显升高(降低)或系统安全可靠性存在风险时,电力用户根据价格信号或激励措施,改变其用电行为,减少(增加)用电。雷达图展示响应速度、响应完成率、响应偏差率等的比率。同时,显示具体事件名称和类型,利于重大事件的统计。

虚拟电厂和发电机组在需求响应中的能力占比,显示了他们的反应速度,是对运维人员考核的重要一环。
参与虚拟电厂列表
虚拟电厂的各类资源(相比传统需求响应,新增添了各类分布式能源)自动接收需求响应信号,通过自己的能量管理系统控制调整用电,并对需求响应结果自动进行报告。使需求响应能够实现迅速、高效和精准的电力实时动态调控,能有效解决电力供给侧可再生能源发电带来的巨大不确定性。列表可展示响应能力较强的虚拟电厂。
预览事件曲线动态展示通知期、斜坡期、活动期、恢复期、复原期、结束期的负荷变化,更直观。通过时间轴设置,了解各个时期的耗用时间,作为下次运行的依据。
有序用电详情
事件信息显示偶然事件的准备阶段、执行阶段、恢复阶段、结算阶段,对某一次的偶然事件可记录下目标调控负荷、目标调控电量、实际调控负荷、实际调控电量、事件收益、开始时间、结束时间。明确此类事件的处理流程和所需负荷,作为后续此类事件处理的方案。

针对不同的偶然和必然事件,统计出在事件中发电机组数量占比、虚拟电厂调控能力占比、参与虚拟电厂列表、负荷数量占比,可分析整个电力系统是否稳定。
运行效果决策
技术参数考核
虚拟电厂中分布式能源的地域信息一目了然,便于管理。虚拟电厂运营系统能监测到客户参与需求响应的具体设备的负荷变化,负荷管理工作的颗粒度更为精细,响应更快速。

虚拟电厂技术参数考核
虚拟电厂从需求侧响应起步,根据技术参数差异化设置收益激励,创新交易机制,打造出全新的电力负荷调度模式。依据爬坡耗时、参与机组数量、在线机组数量、爬坡速度、响应量、完成耗时、电量偏差、负荷偏差、目标调控负荷、实际调控负荷统一进行管理。
发布单元类型排名
将太阳能利用、风能利用、燃料电池、燃气冷、热、电三联供、气体燃料等多种形式的能源按照电力负荷排名,甄选优质能源。
偏差率考核

图扑的 HT 可视化系统,可按照事件名称、电厂名称、日期、年份名称分别查询爬坡速度、响应量、完成耗时、电量偏差、负荷偏差、目标调控负荷、实际调控负荷的数据,让用电负荷有据可查。
虚拟电厂最具吸引力的功能在于能够聚合 DER 参与电力市场和辅助服务市场运行,为配电网和输电网提供管理和辅助服务。“虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力,对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说,无疑是一种好的选择。
虚拟电厂虽然进行了 DER 的聚合,可当前储能基本配置在“源”侧和“网”侧。为最大化利用清洁电力,平滑清洁电力的“间歇性、波动性”,稳定电源供应,储能成为解决问题的关键。传统的“源网荷”电力系统将由此变为“源网荷储”电力系统。

一文看懂什么是虚拟电厂

2. 虚拟电厂是什么意思?

虚拟电厂”是将分布式发电机组、可控负荷和分布式储能设施有机结合,通过配套的调控技术、通信技术实现各类分布式能源进行整合调控的载体,以作为一个特殊电厂与电力市场和电网运行。
虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统,实现DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER的聚合和协调优化,以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。


简介
从整个世界范围来看,虚拟电厂的研究和实施主要集中于欧洲和北美。根据派克研究公司(Pike Research)公布的数据,截至2009年底,全球虚拟电厂总容量为19.4 GW,其中欧洲占5100,美国占4400;截至2011年底,全球虚拟电厂总容量增至55.6 GW。
然而,欧洲与美国虚拟电厂的应用形式有着显著的不同,欧洲各国的虚拟电厂亦各具特色。欧洲现己实施的虚拟电厂项目,如欧盟虚拟燃料电池电厂(virtual fuel cell power plant,VFCPP)项目、荷兰基于功率匹配器的虚拟电厂项目。
欧盟FENIX(flexible electricity network tointegrate expected)项目以及德国专业型虚拟电厂(professional VPP, ProViPP)试点项目,主要针对实现DG可靠并网和电力市场运营的目标考虑而来。

3. VPP的虚拟电厂

VPP(Virtual Power Plant):虚拟电厂虚拟电厂又称“能效电厂”是通过减少终端用电设备和装置的用电需求的方式来产生“富余”的电能,即通过在用电需求方安装一些提高用电效能的设备,达到建设实际电厂的效果,因为需求的减少等于电网对于其他部分供应的增加。 建设“能效电厂”不仅有助于缓解电力紧缺,还能够在较长的时期内持续发挥作用,因而可以和常规电厂一样成为一种资源。不难理解,“虚拟电厂”的核心不在于发电而是在于节电,通俗地讲就是用改造高耗能设备进行节约,节约下来的电能等于建一座发电厂。建设虚拟电厂还有很多好处,一是不需要耗煤,在我国煤炭资源日益紧张的今天,这项措施可以利用现有的电能创造出更大的效益。二是不需要占地,把工厂建在虚拟的世界里,而把效益带到真实的世界来。三是不需要考虑环境污染问题。甚至在某种意义上建成这样一个电厂,比建一个真实的电厂还要好。“虚拟电厂”解决电力危机的思路还体现在对电力供求形势的极大适应性。作为仅次于美国的全球第二大发电大国,我国的电力供应规模已经达到相当水平。因此如果把困扰着我们的“电荒”问题完全归结为发电规模,显然是不合适的。 高耗能一直是我国经济生活中一个严峻的问题。据相关统计,中国单位GDP的耗电量为世界平均水平的3.8倍,韩国的3.1倍,日本的11倍。能源利用效率低,资源浪费严重无疑是造成电力紧缺的症结之一。能耗高的另一面就是节电潜力大,,中国的高耗能设备应用较多,照明设备、锅炉、制冷空调等都有待提高效率。据测算,中国终端用电设备的总节电潜力约为2000亿千瓦时。国家发改委的节能规划要求,到2020年,中国每万元国内生产总值耗能要由2002年的2.68吨标准煤降到1.54吨标准煤,形成节能能力14亿吨标准煤,其中很大一部分需要通过节电来完成。“虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力,对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说,无疑是一种好的选择。

VPP的虚拟电厂

4. “虚拟电厂”阅读答案

“虚拟电厂”是将分布式发电机组、可控负荷和分布式储能设施有机结合,通过配套的调控技术、通信技术实现各类分布式能源进行整合调控的载体,以作为一个特殊电厂与电力市场和电网运行,从某种意义上讲,虚拟发电厂可以看做是一种先进的区域性电能集中管理模式。
简单翻译一下,“虚拟电厂”通过一套智能调控系统,让电厂发电量和用户用电量保持平衡,而这里的电厂并不是我们所看到的中心电厂,也包括电网中风力发电、太阳能发电这种不稳定的发电设备。当你的发电量有富余的时候,会通过智能调控系统将多余的电力调配给其他地方,而电力不足时,又可以通过“虚拟电厂”补足不足的电量。
“虚拟电厂”看起来是不是很先进啊,那么,它将给人们的生产生活带来哪些变化呢?在未来,配电网中的分散发电和有源负荷将呈现高速增长态势,更多电力用户将由单一的消费者(consumer)转变为混合型的产消者(prosumer)
这里的消费者地理位置分散、随机性强、波动性大、弱客观性和可控性,这些对电网的安全、可靠、经济运行 等提出新的挑战。而产消者是依托互联网和现代 信息通讯技术,把分布式电源、储能、负荷等分散在电网的各类资源相聚合,进行协同优化运行控制和市场交易,对电网提供辅助服务。

5. 光伏储能,虚拟电厂如何商业化

商业型虚拟电厂是从商业收益角度考虑的虚拟电厂,是 DER 投资组合的一种灵活表述。可基于用户需求、负荷预测和发电潜力预测,从而制定发电计划,参与市场竞标。在本地网络中,DER 运行参数、发电计划、市场竞价等信息由商业型虚拟电厂提供。
将区域内的注册虚拟电厂数量、注册发电机组数量、注册发电单元、分布式能源额定装机容量分别统计,利于管理者进行负荷和发电潜力预测,控制 DER 执行发电计划。

注册虚拟电厂的调控能力监测,接入削峰、填谷实时数据,评判调控能力。网供负荷和上网负荷实时对比,判断虚拟电厂的供电能力。分布式发电系统多采用性能先进的中小型模块化设备,开停机快速,维修管理方便,调节灵活,且各电源相对独立,可快速满足供电需求。当前虚拟电厂可结合Hightopo数据可视化技术进行有效数据融合,进一步将分散的 DER 聚合到可视化系统中统一进行管理,提供丰富的展示形式和效果。
庞大的虚拟电厂数据,采用柱状图和散点图分别统计 DG、储能系统、可控负荷等的分布情况。在城区等负荷密集地区需以可控负荷构成虚拟电厂,作为系统备用,或削减高峰用电;在乡村或郊区,以大规模 DG、储能等构成虚拟电厂,实现对系统的稳定和持续供电。
将工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率相加,就得电力系统的综合用电负荷。负荷是随机变化,每当用电设备启动或停止都会有对应的负荷发生变化,从某种程度上可以发现具有一定规律性,可依据规律进行预测。

事件信息显示偶然事件的准备阶段、执行阶段、恢复阶段、结算阶段,对某一次的偶然事件可记录下目标调控负荷、目标调控电量、实际调控负荷、实际调控电量、事件收益、开始时间、结束时间。明确此类事件的处理流程和所需负荷,作为后续此类事件处理的方案。

针对不同的偶然和必然事件,统计出在事件中发电机组数量占比、虚拟电厂调控能力占比、参与虚拟电厂列表、负荷数量占比,可分析整个电力系统是否稳定。
虚拟电厂最具吸引力的功能在于能够聚合 DER 参与电力市场和辅助服务市场运行,为配电网和输电网提供管理和辅助服务。“虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力,对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说,无疑是一种好的选择。
通过可视化的面板和图表的数据绑定,以及利用不同样式的图表统计方式展示不同区县的工业企业排名、工业企业潜力排名、工业企业实测负荷排名,能分辨本地的用电大户,他们是虚拟电厂的主要客户。监测实时负荷、发电负荷因子、可调控负荷、主变容量、发电机组、发电单元,围绕用户和系统需求,自动调节并优化响应质量,减少电源和电网建设的投资,在创造良好舒适生活环境的同时,实现用户和系统,技术和商业模式的双赢。

光伏储能,虚拟电厂如何商业化

6. 特斯拉双向充电技术准备就绪 正与澳大利亚合作打造“虚拟电厂”

车东西5月20日消息,根据外媒Electreck报道,特斯拉已经为旗下车型增加双向充电功能做好了准备,这款车型可能是Model 3也有可能是Model Y。
双向充电技术是指电动汽车在连接电网,同时又连接互联网的情况下,远程控制车辆在电价低谷时充电,在电价高峰时供电的技术。这项技术将电动汽车当作一台一台的移动储能装置,就技术效果来看能够起到调节区域电压的作用。
当全球包括本田(Honda)和日产(Nissan)在内的多家汽车制造商公开地研究电动汽车的双向充电技术时,一向保持缄默的特斯拉,却准备打造搭载此项技术的车型,悄然实现领跑。
▲电动汽车双向充电技术的概念图
一、马斯克此前对双向充电技术表示过担忧
Electreck称马斯克与特斯拉联合创始人斯特劳贝尔曾公开宣布对双向充电技术的忧虑。
因此当本田与日产等几家汽车制造商公开讨论与研究双向充电技术的时候,特斯拉并没有意愿发展此项技术。
马斯克与斯特劳贝尔对双向充电技术的担忧是出于两方面考虑的。其一是因为这种充电方式,或者说是充电技术对于电池的循环使用寿命是一项挑战,很容易加速电池的退化;另外,电动汽车的销量和市场数量是比较少的,部署这项技术的收益不高。
近日特斯拉向德克萨斯州电力委员会提交了最新的报告,报告中指出随着电动汽车度过早期的“采用”阶段,进入普及阶段,这项技术的价值也就真正的体现出来了。
二、双向充电技术实现所需的条件已经得到满足
根据特斯拉提交的报告和马斯克此前发表的言论,可以得知一定规模的电动汽车是汽车对电网产生价值的前提条件,规模越大,车辆对于电网的价值也就越大。
在2015年斯特劳贝尔就表示,当特斯拉的数量达到100万辆时,特斯拉将拥有对区域电网实现调压的能力。据已知资料来看,这个前提条件基本得到满足,特斯拉在2020年3月份下线了第100万辆汽车。如此看来斯特劳贝尔的预言实现了,代表着特斯拉双向充电技术所需的数量条件具备了。
▲斯特劳贝尔对特斯拉控载能力的预测
根据Electrek报道,电气工程师马克在拆卸Model 3时发现Model 3的车载充电器可以进行双向充电,马克还提供了通过逆向工程制作的Model 3的充电器原理图。这就意味着,电能可以在Model 3上实现直流与交流的相互转化。
▲马克制作的Model3充电原理图
由此可见,特斯拉车载双向充电技术所需的条件都已具备。
三、特斯拉与电厂的合作 跨越理论成为现实
就汽车的双向充电技术,特斯拉与澳大利亚和佛蒙特州的政府通过展开合作,三方共同建立虚拟电厂。此次合作与以往的合作不同,特斯拉通过用电动汽车提供电力而不是之前所用的家用电池组。
特斯拉车主可以在停电时用特斯拉汽车给自己的房子供电,也可以用自己的汽车给其他的电动汽车充电。这是双向充电技术所带来的最直观的方便。特斯拉双向充电技术的最大价值是可与电网连接,调节电网的压力,满足区域用电高峰时段的电力需求,让现有的电网供电体系效率更高。
结语:特斯拉开放双向充电技术 即可向电网供电
在本田和日产公开讨论双向充电技术的背景下,特斯拉潜心研发,已经为双向充电技术正式推出做好了准备。考虑到特斯拉目前出售到全球的数十万辆Model 3已经上路,所以双向充电技术一旦开放,特斯拉马上就能进行组网,实现给电网供电的功能。
特斯拉可利用自身出售车辆的规模,拥有调节区域电压的能力。特斯拉公司势必会吸引更多的电力公司与之合作,为特斯拉的未来布局的实现,继续领跑电动汽车领域增加助力。
文章来源:Electrek
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

7. 还想随时充电?有序充电才是未来的新方式

对于新能源车来说,续航里程是大多数消费者所关注的部分。行业的政策补贴和扶持,让电池技术、电池密度的发展突飞猛进,站在产品的角度为消费者解决了续航距离的刚性需求。只是,单靠在电池容量方面下功夫,也难以掩盖政策层面的不足之处。

新能源补贴从2017年开始按照规划实施退坡,并且在2019年地方补贴转为支持充电桩等基础设施的建设。伴随着新能源车销量的提升,大幅增长的充电负荷是否会对电网构成冲击便成为行业人士所关注的焦点。而近段时间,有序充电的概念被提出。那么,究竟什么是有序充电?又是通过哪些技术手段来实现充电的有序化?

在我们的理解之中,充电有序应该指的是一辆接着一辆,排好队等着为自己的纯电动车充电。实际上所谓的有序充电,便是通过经济和技术措施的引导,对电网负荷进行调整,减少发电装机容量的建设,保证了电动汽车与电网的协调互动发展。满足消费者用车需求,也适应其充电需求。简单来说,就是电网需要削峰时,电动汽车和充换电站就减少用电量,需要填谷时就增加用电量。

与之比较的,是我们如今可以随时使用的无序充电方式。作为使用者,可以按照自己的时间和地点的安排,找到充电桩进行电量的补充,解决自己的续航焦虑。典型的使用方式,就是笔者此前提出的“碎片化式充电”。而这样的充电方式,着实是方便了使用者同时也解决续航带来的焦虑和困扰,对于没有家用充电桩的新能源车主来说还是颇为方便。

按照行业人士的说法,在北京地区,大部分新能源车用户是在回家后便对车辆进行充电,时间集中在晚上18时和次日早上11时,高峰期在晚上20时。和普通居民用电高负荷期有着85%的时间重合率。倘若维持现有的方式使用,就需要为供电网络进行扩容改造,单就北京地区而言,改造投资额将高达64亿元。

这样听起来,跟我们很多年就知晓的错峰用电似乎没有太大差异。其实最核心的差异就在,错峰用电是需要利用行政性手段进行调控,而有序充电则是利用低价、补贴等形式引导用户自行调节。

其中,用户自行调节则需要利用虚拟电厂的技术。虚拟电厂,顾名思义是虚拟的,便不是真的能产生电量。这项技术其实指的是商业楼宇、充电桩等用户的负荷调节能力。负荷调节会在电网发生负荷紧张时,由供电部门通过指令,让充电桩降低输出功率,进行削峰填谷的调节。

当下的上海,已经打造出一套虚拟电厂的体系,利用政府的市级平台、负荷集成商平台和用户作为整套系统。当需要调节时,市级平台将需求信息发送到负荷集成商,然后负荷集成商平台向手里的闲散用户资源发起邀约。

竞价投标所竞的其实是补贴价格,哪家用户的补贴价低,集成商平台便会选择哪家用户。而通过提前量技术,提高用户的反应效率。简单来说,假设虚拟发电的补贴为2元/kwh,30分钟内开始虚拟发电能获得4倍补贴,30分钟-2小时内为2.5倍补贴等等。那么,能在30分钟内根据指令调控用电量的用户,便能获得8元/kwh的补贴,如此类推。

在补贴退坡之后,消费者最直观的感受可能是车价的上浮,但其实补贴往基础建设的方向聚拢,以及进行对有序充电的补充,改善新能源车主们的用车环境,提升用车的便捷性。鉴于新能源车的特殊性,每次充电的时间并都不如燃油车般快速,因此缩减新能源车数量与充电桩数量之间的差距,有其必要性的考虑。但充电桩数量不能过度发展,利用补贴、低充电成本吸引消费者,自行调整充电的时间,由“市场的手”来进行调节,对新能源车主、对供电网络都是利大于弊。
(文章配图来源网络,侵删)
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还想随时充电?有序充电才是未来的新方式

8. vpp是什么?

“虚拟电厂”又称“能效电厂”是通过减少终端用电设备和装置的用电需求的方式来产生“富余”的电能,即通过在用电需求方安装一些提高用电效能的设备,达到建设实际电厂的效果,因为需求的减少等于电网对于其他部分供应的增加。 


  虚拟电厂(Virtual Power Plant)   建设“能效电厂”不仅有助于缓解电力紧缺,还能够在较长的时期内持续发挥作用,因而可以和常规电厂一样成为一种资源。   不难理解,“虚拟电厂”的核心不在于发电而是在于节电,通俗地讲就是用改造高耗能设备进行节约,节约下来的电能等于建一座发电厂。建设虚拟电厂还有很多好处,一是不需要耗煤,在我国煤炭资源日益紧张的今天,这项措施可以利用现有的电能创造出更大的效益。二是不需要占地,把工厂建在虚拟的世界里,而把效益带到真实的世界来。三是不需要考虑环境污染问题。甚至在某种意义上建成这样一个电厂,比建一个真实的电厂还要好。   “虚拟电厂”解决电力危机的思路还体现在对电力供求形势的极大适应性。作为仅次于美国的全球第二大发电大国,我国的电力供应规模已经达到相当水平。因此如果把困扰着我们的“电荒”问题完全归结为发电规模,显然是不合适的。   高耗能一直是我国经济生活中一个严峻的问题。据相关统计,中国单位GDP的耗电量为世界平均水平的3.8倍,韩国的3.1倍,日本的11倍。能源利用效率低,资源浪费严重无疑是造成电力紧缺的症结之一。能耗高的另一面就是节电潜力大,,中国的高耗能设备应用较多,照明设备、锅炉、制冷空调等都有待提高效率。据测算,中国终端用电设备的总节电潜力约为2000亿千瓦时。国家发改委的节能规划要求,到2020年,中国每万元国内生产总值耗能要由2002年的2.68吨标准煤降到1.54吨标准煤,形成节能能力14亿吨标准煤,其中很大一部分需要通过节电来完成。   “虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力,对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说,无疑是一种好的选择。   Vpp:编程电压
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