探索未来能源:虚拟电厂引领电网新时代

文摘   财经   2024-12-25 11:50   浙江  

系列:和君新能源行业每日观察20241225

作者:和君咨询咨询师 新能源事业一部程诺唯




在全球能源转型的浪潮中,虚拟电厂(VPP)作为一种创新的电力管理解决方案,正引领着电力市场的变革。虚拟电厂通过先进的信息通信技术和软件系统,将分布式电源、储能系统、可控负荷和电动汽车等多种分布式能源资源整合成一个虚拟的电厂,从而实现对电力市场和电网的高效协调和优化。这一切都源于虚拟电厂对“通信”和“聚合”两大核心理念的深刻理解和应用,并为电力行业提供了环保且经济的解决方案。





虚拟电厂的运作模式及其经济效益   


新能源储能电站正朝着集中化和大规模化发展。容量超过10万千瓦的项目占比达到54.8%,显示出朝着大规模和高效率工业发展的明显方向。这种趋势不仅提升了储能系统的整体效率,也为电力系统的稳定性提供了更可靠的支持。




持续优化的储存时间

虚拟电厂的工作原理类似于一个智能电力调度平台。它不仅可以在电力需求高峰期间有效地削减电力负荷,还能通过调频、调压、备用等辅助服务,提升电网的稳定性和安全性。虚拟电厂利用信息化协调,像共享经济中的资源复用一样,最大化地提高了能源的利用率。在不增加额外基础设施的情况下,虚拟电厂通过优化资源配置和灵活调度,为电力系统提供了经济且环保的解决方案。




虚拟电厂的核心作用与市场潜力


1.提升电网稳定性:虚拟电厂通过整合各种分布式资源,缓解了分布式发电对大电网带来的负面效应,提高了电网的稳定性和可靠性。其智能调度能力在紧急情况下能够迅速响应,平衡电网负荷,增强电力系统的韧性。


2.促进分布式能源的高效利用:虚拟电厂能够有效整合和管理分布式光伏、风电等可再生能源,解决其对电网的波动影响,实现高效利用。例如,浙江省国网平湖市通过虚拟电厂响应模式,在2021年夏季用电高峰期间,成功调峰2万至3万千瓦,预计每年可节约3亿元电网新建投资成本,并减少约7.6万吨碳排放。


3.优化发电资源配置:作为分布式资源与电力市场之间的中介,虚拟电厂能代表分布式资源所有者进行市场交易,实现能源资源的优化配置。其多样化的发电资源不仅能参与主能量市场,还能积极参与辅助服务市场,进一步促进了发电资源的广泛配置和市场化运营。




虚拟电厂可视化管理的创新趋势



虚拟电厂的可视化管理作为关键技术环节,极大地提升了能源管理的智能化水平和经济性:

1.提升决策效率:通过集成的可视化平台,管理者能够实时监控虚拟电厂内各分布式资源的运行状态、发电出力、负荷需求等信息,为快速、准确的调度决策提供有力支持。这种直观的管理方式提高了能源调度的精准性与效率。

2.优化资源配置:可视化管理利用大数据分析和预测模型,自动调整各分布式资源的出力比例,实现资源的优化配置和高效利用,最大限度减少能源浪费。智能化的资源管理使虚拟电厂能够实现更高的经济效益。

3.增强系统稳定性:在紧急情况下,如电网故障或供需失衡时,虚拟电厂的可视化系统能够迅速识别并调度可用资源,平衡电网负荷,增强电力系统的稳定性和韧性。这种快速响应能力对于电网的安全运行至关重要。

4.促进用户参与:通过可视化界面,用户能够直观地看到自己的能源使用情况和对电网的贡献,从而激发用户参与能源管理的积极性。这不仅促进了用户对能源管理的理解,也推动了能源消费行为的绿色化转变。




中国虚拟电厂的发展现状及未来展望


自1997年虚拟电厂概念首次提出以来,全球多个国家已经在该领域取得了显著进展。欧美国家侧重于虚拟电厂的市场化应用和商业模式探索,而中国则在需求侧管理和市场型虚拟电厂的建设上迈出了重要步伐。

中国的虚拟电厂发展始于2016年,江苏、上海等地已开展了初步的实践,探索了需求响应和市场型虚拟电厂的应用模式。2021年,深圳市建立了国内首个网地一体虚拟电厂运营管理平台,标志着我国虚拟电厂发展进入了快速发展新阶段。随着国家层面对虚拟电厂政策的逐步推进,以及省、市级政策的支持,虚拟电厂在中国的市场前景愈加广阔。


虚拟电厂作为未来能源管理的重要工具,不仅在提升电网稳定性、促进分布式能源利用等方面展现出巨大潜力,还通过经济高效的解决方案,推动了能源行业的智能化、绿色化和高效化发展。我们诚挚邀请各界投资者和客户,携手共创智能电网新时代,共同迎接能源领域的未来挑战和机遇。








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