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“虚拟电厂”在中国前景如何？
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周毅“平芜尽处是春山。”
【文/观察者网 周毅，编辑 周远方】
高温叠加疫情得到控制、工厂生产恢复，各地用电高峰来势汹汹。
以浙江为例，7月11日，全省社会最高用电负荷达到10190万千瓦，同比去年最高负荷增加了168万千瓦，创下历史新高。
尤其在“双碳”背景下，如何在迎峰度夏电力保供的同时，更多、更好地在电网中接入风电和光电，提高能源使用效率，成为新时代的现实课题，源于欧洲的“虚拟电厂”近期成为市场关注焦点。
瑞士TISO-10-kW 光伏电站从1982年工作至今 外媒报道截图
“虚拟电厂”，即利用软件系统和信息通信技术，将分布式发电、储能和可控负荷资源聚合起来，并进行电力调度的协调优化，从而实现电力系统的供需平衡。从这个角度来看，它等同于一个“电厂”。与此同时，它还作为主体参与电力市场，获取收益。
虚拟电厂在中国的前景如何？
有机构认为，中国有望结合欧洲、美国两种模式，让虚拟电厂在中国迎来豹变。不过也有业内人士对观察者网表示，虚拟电厂在中国的难点，并不在技术，而在社会各方利益如何统筹兼顾。
欧洲虚拟电厂示意图，图源Next Kraftwerke
虚拟电厂和它两条道路：美国模式和欧洲模式
“虚拟电厂”发源于欧洲，欧洲模式的主要特点是实现发电资源的聚合。
全球首个虚拟电厂项目VFCPP，在2000年由德国、荷兰和西班牙等5个国家的11家公司共同推出。它以中央控制系统通信为核心，由31个分散、独立的居民燃料电池热电联产(CHP)系统组成。
VFCPP将所有燃料电池CHP系统聚合成一个有机整体，在给出确定的负荷曲线时，中央控制系统CSS与现场能量管理器进行通信，协调控制每个机组的供热和供电，并无时延地跟踪预定负荷曲线，在负荷变化或需求达到峰值时优化各系统生产，从而降低了生产成本和峰值负荷对配电网的电能需求。
VFCPP资料截图
伴随着丹麦等多国跟进，欧洲模式的虚拟电厂后来接入了电动汽车充电站平台、氧化还原电池、锂电池、光伏电站、风电场、小型水电站。目前，它已进入商业化阶段。
以代表企业德国Next Kraftwerke为例，虚拟电厂可以通过多种方式实现收益：聚合发电侧能源、参与统一调控，以此避免负电价带来的损失；参与电网侧灵活性调控，以及电力交易获取收益；参与需求侧响应获取收益。
欧洲模式重在聚合发电资源，美国模式则侧重聚合用电侧资源。
例如，特斯拉与太阳能面板安装商SolarCity合作，开发了家用储能装置Powerwall。用户白天利用太阳能为Powerwall充电并储能在专门的电池中，此后就可以随时用电，用户还可以实时通过手机查看设备发电、家庭用电、储能余量和电网状况等信息。
特斯拉网站截图
在此基础上，特斯拉与加州公用事业公司PG&E合作推出了虚拟电厂项目。自愿参与该项目的用户，在电网承压时每提供一度电即可获得2美元收益；特斯拉与佛蒙特州公用事业公司Green Mountain Power的合作项目，则是用户让渡部分电池控制权，允许电力公司使用储能设备中的部分电能“削峰填谷”，作为回报，用户可以用优惠价获得Powerwall。
- 责任编辑: 周毅
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