王冬容：我國虛擬電廠發(fā)展研究

 

虛擬電廠賴以發(fā)展起來是以三類資源的發(fā)展為前提的。一是可調（可中斷）負荷，二是分布式電源，三是儲能。這是三類基礎資源，在現實中，這三類資源往往會糅合在一起，特別是可調負荷中間越來越多地包含自用型分布式能源和儲能，或者再往上發(fā)展出微網、局域能源互聯網等形態(tài)，同樣可以作為虛擬電廠下的一個控制單元。

 

相應，虛擬電廠按照主體資源的不同，可以分為需求側資源型、供給側資源型和混合資源型三種。需求側資源型虛擬電廠以可調負荷以及用戶側儲能、自用型分布式電源等資源為主。供給側資源型以公用型分布式發(fā)電、電網側和發(fā)電側儲能等資源為主?；旌腺Y源型由分布式發(fā)電、儲能和可調負荷等資源共同組成，通過能量管理系統(tǒng)的優(yōu)化控制，實現能源利用的最大化和供用電整體效益的最大化。

 

可調（可中斷）負荷

 

 

可調負荷資源的重點領域主要包括工業(yè)、建筑和交通等。其中工業(yè)分連續(xù)性工業(yè)和非連續(xù)性工業(yè)；建筑包括公共、商業(yè)和居民等，建筑領域中空調負荷最為重要；交通有岸電、公共交通和私家電動車等?？烧{負荷資源在質和量兩個方面都存在較大的差別。在質的方面，可以從調節(jié)意愿、調節(jié)能力和調節(jié)及聚合成本性價比幾個維度來評判。總的來說，非連續(xù)工業(yè)是意愿、能力、可聚合性“三高”的首選優(yōu)質資源，其次是電動交通和建筑空調。在量的方面，調節(jié)、聚合技術的發(fā)展和成本的下降都在不斷提升可調負荷資源量。從國家電網等企業(yè)和江蘇、上海等省市的調查情況看，當前我國可調負荷資源經濟可開發(fā)量保守估計在5000萬千瓦以上。

 

 

 

分布式電源

 

 

分布式電源（分布式發(fā)電）指的是在用戶現場或靠近用電現場配置較小的發(fā)電機組，包括小型燃機、小型光伏和小型風電、水電、生物質、燃料電池等或者這些發(fā)電的組合。

 

當前我國對分布式電源（發(fā)電）的界定和統(tǒng)計還處在不夠嚴謹的狀態(tài)。據初步統(tǒng)計，截至2018年底，我國分布式電源裝機約為6000萬千瓦，其中，分布式光伏約5000萬千瓦，分布式天然氣發(fā)電約為300萬千瓦，分散式風電約為400萬千瓦。一些符合條件的小水電未被納入，小型背壓式熱電也因爭議大暫未被作為分布式發(fā)電。而站在虛擬電廠的角度，對分布式發(fā)電資源的界定在于調度關系，凡是調度關系不在現有公用系統(tǒng)的，或者可以從公用系統(tǒng)脫離的發(fā)電資源，都可以納入虛擬發(fā)電資源。從這個意義上說，所有自備電廠都是虛擬電廠潛在的資源。

 

 

 

儲能

 

 

儲能是電力能源行業(yè)中最具革命性的要素。儲能技術經濟性的快速提升，使電能突破了不可大規(guī)模經濟儲存的限制，也改變了行業(yè)控制優(yōu)化機制。按照存儲形式的區(qū)別，儲能設備大致可分為四類：一是機械儲能，如抽水蓄能、飛輪儲能等；二是化學儲能，如鉛酸電池、鈉硫電池等；三是電磁儲能，如超級電容、超導儲能等；四是相變儲能。據中關村儲能產業(yè)技術聯盟不完全統(tǒng)計，截至2019年12月，全球已投運電化學儲能累計裝機為809萬千瓦，我國171萬千瓦，初步形成電源側、電網側、用戶側“三足鼎立”新格局。 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網 ta np ai fan g.com