深圳虛擬電廠發(fā)展步入“快車道”
動態(tài)2023-09-18
本網訊 日前，特斯拉兩家虛擬電廠已獲資格入市，這股大洋彼岸吹來的風，再一次掀起了虛擬電廠行業(yè)發(fā)展的波瀾。
進入新時代以來，科技的發(fā)展重塑了眾多行業(yè)的生產結構，人工智能、元宇宙、云存儲、AIGC、虛擬電廠等新興技術不斷涌現，在引起廣泛關注的同時也創(chuàng)造了新的產業(yè)機遇。
蓄勢而起的虛擬電廠
一項新技術的產生必然代表著舊技術已不能滿足于生產發(fā)展的需求，虛擬電廠的出現也是如此。面對頻發(fā)的極端天氣造成的用電危機和供需失調而導致的電力缺口，電力行業(yè)亟需一套靈活自主的系統(tǒng)參與電力系統(tǒng)的調節(jié)，彌合雙邊的平衡。
首先來回答一個問題，什么是虛擬電廠。虛擬電廠可以看作是在傳統(tǒng)電網物理架構上，利用先進技術把分布式發(fā)電、分布式儲能設施、可控負荷等不同類型分布式資源進行整合協(xié)同，開展優(yōu)化運行控制和市場交易的載體，實現電源側的多能互補和負荷側的靈活互動，對電網提供電能或調峰、調頻、備用等輔助服務。簡而言之，虛擬電廠本身既不發(fā)電，也不建廠，而是將分布式資源進行聚合、協(xié)調和優(yōu)化的電力運營管理平臺。
在了解了什么是虛擬電廠后，為什么要打造虛擬電廠，或者說虛擬電廠對電力行業(yè)發(fā)展意味著什么也就更容易理解。據國家電網測算，通過火電廠實現電力系統(tǒng)削峰填谷，滿足5%的峰值負荷需要投資 4000億，而通過虛擬電廠，在建設、運營、激勵等環(huán)節(jié)投資僅需 500-600 億元。在效果相同的前提下，建設的成本被大幅降低。
與此同時，隨著“雙碳”目標推進和電力系統(tǒng)改革，新能源裝機容量和發(fā)電量占比持續(xù)提升，供給側靈活調節(jié)能力下降，需求側負荷不確定性增加，相較于傳統(tǒng)火電廠，虛擬電廠可通過內部組合優(yōu)化，快速響應不同情況下的電力需求，提供靈活的電力供應服務，保障電力系統(tǒng)平衡。
憑借其經濟性和靈活性，虛擬電廠開始邁向舞臺中央。
在政策方面，2022年《“十四五”現代能源體系規(guī)劃》指出，要推動儲能設施、虛擬電廠、用戶可中斷負荷等靈活性資源參與電力輔助服務;今年年初，《虛擬電廠管理規(guī)范》《虛擬電廠資源配置與評估技術規(guī)范》兩項國家標準獲批立項;5月，國家發(fā)改委發(fā)布《電力需求側管理辦法(征求意見稿)》 和《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》，從宏觀基礎上為虛擬電廠發(fā)展提供了有利保障。
在市場方面，伴隨著新能源產業(yè)發(fā)展，2022年中國新能源汽車保有量達1310萬，同時充電樁、換電站、新型儲能設備數量也在進一步增加，在靈活調節(jié)資源需求釋放的同時，也為虛擬電廠發(fā)展提供豐富的可聚合資源。虛擬電廠逐漸成為前景擴闊的朝陽賽道。
風口之上，虛擬電廠帶來的百億生意
據中電聯(lián)預計，2025年我國全社會用電量將達9.5萬億千瓦時，而最大負荷將達到16億千瓦，按5%可調節(jié)能力、投資成本1000元/千瓦計算，預計到2025年，虛擬電廠投資規(guī)模有望達到800億元。一個百億級的新風口正在形成。
鑒于電力行業(yè)特殊性和技術要求，虛擬電廠行業(yè)存在一定的準入門檻，但手握資本、技術、資源等背景、目標不盡相同的“參賽者們”依舊在跑步進場。
放眼國內市場，去年8月，首個虛擬電廠管理中心——深圳虛擬電廠管理中心正式揭牌，浙江、江蘇、山西、寧夏、海南等地也紛紛制定出臺相關支持虛擬電廠發(fā)展。
縱觀虛擬電廠產業(yè)發(fā)展，我國虛擬電廠發(fā)展正處于從政府主導的邀約型向市場主導型過渡期間，已經形成由上游的基礎資源、中游的虛擬電廠運營商和下游電力需求方共同構成的產業(yè)鏈：
上游基礎資源：包括可調負荷、分布式電源和儲能設備;
中游虛擬電廠運營商：包括資源聚合商與技術服務商;
下游電力需求方：公共事業(yè)企業(yè)(電網公司)、能源零售商(售電公司)及一切參與電力市場化交易的主體。
在虛擬電廠運行過程中，電網公司主要負責發(fā)布調度指令及需求響應調控計劃，引導電力市場交易;虛擬電廠平臺作為連接各個分布式能源的控制中心，利用可控負荷進行需求響應，輔助市場管理運行;負荷聚合商向平臺提供聚合的負荷資源，并實現市場化交易。
賦能電力能源行業(yè)數智化轉型，江行智能推出虛擬電廠解決方案
作為中國電力能源數智化踐行者，江行智能一直致力于深度融合邊緣計算與人工智能技術，持續(xù)賦能電力能源行業(yè)數智化轉型升級，具備覆蓋電力全場景應用能力。
在虛擬電廠方面，江行智能也在平臺打造、技術創(chuàng)新等方面做出了有益嘗試。日前，江行智能正式升級推出虛擬電廠解決方案，依托負荷資源采集感知、智能分析、通信物聯(lián)、調度優(yōu)化等技術，形成了虛擬電廠運營管理系統(tǒng)總體框架。方案將有效提升負荷資源響應速率和精度，充分挖掘利用用戶側可調潛力，實現用戶側多種分布式資源的統(tǒng)一接入與管理，有效緩解電網運行調控壓力、保障電網安全穩(wěn)定經濟運行，為全行業(yè)更多市場主體提供商業(yè)價值。在管理層面上，江行智能將省、市、區(qū)等不同層級的能源資源進行整合優(yōu)化，形成虛擬電廠“多級聚合”解決方案，從而實現更高效、更經濟的能源管理，構筑電力能源新格局。
在軟實力之外，江行智能在硬件方面也在同步發(fā)力，成功推出了面向新型電力業(yè)務場景打造的工業(yè)化邊緣計算智能終端。智能終端采用硬件模組化、應用APP化設計，且配有獨立NPU，可實現負荷聚合調控、能源監(jiān)測、碳排放管理等業(yè)務場景邊緣計算分析要求;支持多元異構數據統(tǒng)一接入、毫秒級柔性調控設備等技術，可實現各類協(xié)議配置圖形化擴展、設定本地調控策略達成區(qū)域自治控制等功能。同時，還支持多樣化方式實現數據加密和身份認證，配合區(qū)塊鏈技術，保證數據不可被篡改，提高監(jiān)測和調控業(yè)務安全可信水平。
立足電力全場景，江行智能還在持續(xù)構建產業(yè)聯(lián)合生態(tài)，通過邊緣物聯(lián)管理技術和云邊協(xié)同框架，為工業(yè)園區(qū)、通信基站、建筑樓宇等場景提供虛擬電廠資源管控、碳智能管理、綠能優(yōu)化等解決方案，實現千萬級可調節(jié)資源的一站式安全聚合及智能管控能力，服務源網荷儲一體化和多能互補，進一步助力“碳達峰碳中和”目標實現。
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