今年夏天,全國上下多地都遭遇了罕見的高温熱浪,這對供電系統造成了前所未有的壓力,基於此,我國一些地區已經開始轉向“虛擬發電廠”來協調和穩定全國各地的電力供應。
今年,包括北京和上海在內的10多個省市政府發佈了能源行業2021-25年發展規劃,呼籲建立基於雲的分佈式電廠管理系統,以聚合本地區的能源能力和資源。
該計劃符合國家發改委今年4月公佈的現代能源管理體系的願景。國家經濟規劃部門提到,要開展建築、數據中心、電動汽車電網和個人家庭的示範項目,先發制人,避免出現類似2021年的電力短缺。
北京一家新能源公司的總裁表示:“靈活和分佈式的能源管理可以加強中國的新能源系統,在碳中和目標下,可再生能源將佔主導地位,這將是中國電力行業向市場化轉型的堅實一步。”
分析人士表示,隨着氣候變化加速,像今年夏天這樣的極端高温天氣預計將變得更加頻繁。工廠活動和家庭用電的激增將給電網帶來壓力。
虛擬發電廠是由分散的發電機組和靈活的電力存儲系統組成的網絡。它整合了太陽能和風力發電廠等多個資源,並根據供需變化實時將其與存儲設施進行協調。這一過程可確保在任何時間、任何地點穩定、隨時提供電力。
基於軟件技術,虛擬發電廠可以調整其電力供應網絡,迅速響應需求波動,以避免類似去年秋天因停電、煤炭短缺而造成的電力危機。
數據顯示,在持續的高温天氣下,今夏的用電量不斷創新高,尤其是江蘇、浙江和安徽省等地。
不過,虛擬發電廠並非沒有挑戰。南方電網能源發展研究院的研究員表示,和其他能源相比,這種電力很難以低成本大規模存儲。他説:“這就像一個燈泡連接到一個發電機,兩者必須一直同步。這要求電力系統在供應和需求之間保持非常穩定的狀態,沒那麼靈活。”
據悉,一些城市早幾年就在當地的電力管理中嘗試了虛擬發電廠。2017年,上海建成了中國首個虛擬電廠,可以協調黃浦區50多棟商業建築的同步需求。
這僅僅是中國在新型電力供應當中的一小步。相關報告顯示,到2028年,全球虛擬發電廠市場規模將從2020年的7.1億美元增至67.4億美元。
在一些發達經濟體中,德國、澳大利亞和英國在過去十年中都部署了虛擬發電廠。特斯拉也是一個主要參與者,在澳大利亞和英國安裝了屋頂太陽能系統和電池,幫助家庭降低成本和提高電力安全。