信息来源: 发布时间:2023年05月18日 16:00:36 浏览数量:0
*图片来源:视觉中国
近年来,随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高,对电力的需求量也不断上升,与此同时,电力系统调节能力不足的问题也日益凸显。去年夏天,我国多地出现罕见高温天气,局部电力供给出现短缺。虚拟电厂作为一种提升电力系统调节能力的重要手段,逐渐受到更多的关注。
虚拟电厂的出现,不仅有利于提高电力系统的灵活性和稳定性,还可以促进新能源的开发和利用。但在多方追捧、光鲜亮丽的外表下,是否也存在被忽略的问题,还需要冷静深思。
01
什么是虚拟电厂?
虚拟电厂(VPP, Virtual Power Plant)并不是真实存在的电厂,而是一种新型电源协调管理系统。
可以理解为:虚拟电厂利用信息技术和软件系统进行统一调度,将分布在不同场所、不同产权方的分散式能源资源整合成一个实际运行的虚拟电站,以实现电力能源的集中调度和供应。虚拟电厂把分散的小规模电源、负荷和储能装置等资源整合起来,并进行协同控制,实现对电力系统的优化调度和灵活管理。
*虚拟电厂结构示意图,图片源于国网上海经研院
虚拟电厂的兴起回应了新能源行业所面临的分布式、波动性和不确定性等痛点。
传统的电力系统主要依赖于大型燃煤、水电等中心化发电方式,这些发电方式具有规模大、运行稳定等优点,但是也存在着能源浪费、污染严重、供应不稳定等问题。相比之下,分布式能源具有灵活、环保、低碳等特点,但是由于分散在不同场所、不同产权方,分散式能源资源的开发和利用,一直面临着技术协同、监管难度等诸多问题。
而虚拟电厂的兴起成功解决了这些问题,通过利用智能化技术和物联网技术,将分散的独立新能源发电设备组合起来,形成一个虚拟的统一能量平台,为电力系统的稳定运行和优化分配提供可靠的解决方案。
02
虚拟电厂潜力无限
目前,许多国家都在积极推进虚拟电厂的建设和发展。在欧洲,虚拟电厂已经成为一种成熟的商业模式,并且是电力系统改革的重要方向。2022年,被誉为虚拟电厂“先驱者”之一的德国公司Next Kraftwerke宣布,其已经接入了1.3万多个独立的可再生能源发电和电力消费、存储单元,总装机容量超过10GW。
作为全球最大的能源消费国家之一,我国也在大力发展虚拟电厂。近几年,虚拟电厂的发展,离不开国家政策的支持。2016年,国家能源局正式发文,推出虚拟电厂相关政策,标志着我国虚拟电厂迈入正式发展阶段。随着国家“绿电”相关政策的逐步落地,我国新能源产业逐渐聚集成规模,虚拟电厂得以更好地发展。2021年12月,国家能源局发布《电力并网运行管理规定》《电力辅助服务管理办法》,明确了虚拟电厂并网与参与电力辅助服务主体地位。
虚拟电厂的发展可以预见,它将会成为我国实现清洁低碳能源的重要支撑,为应对能源改革、实现能源转型提供有力支持。
03
健康发展需要正视局限
目前,我国已建成多个虚拟电厂,并在全国范围内推广应用。虚拟电厂的发展前景广阔,但我们也应该正视其中存在的问题。
首先,虚拟电厂本质上是由多个分散的小规模发电站、储能装置等组成,但是,由于我国部分新能源电站并不与虚拟电厂网络相连,因此建立虚拟电厂面临难度较大。
其次,虚拟电厂的监管体系、交易机制尚未成熟,这导致虚拟电厂项目收益不稳定,从长远来看,这会抑制虚拟电厂的发展。
最后,虚拟电厂需要更多的技术创新和标准制定,以减少各种电站之间协同的技术瓶颈,提高虚拟电厂的运转效率和设备的可靠性。
虚拟电厂的出现是推动我国能源革命的一种新形式,它将对未来电力领域的发展产生深刻影响。但也要正视其存在的问题,只有解决这些问题,才能向着虚拟电厂普及化和规模化的方向迈进,实现电力系统的高效协调、可持续和平稳运行。