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虚拟发电厂 (VPP):终极指南[2024]
点击次数:324次 更新时间:2024/8/30 【关闭】

想象一下,在一个城镇、州或国家,数以百万计的家庭和企业都拥有太阳能系统和电池,他们快乐地为电力供电。但有时在阳光明媚时,电力供应过剩,就不那么令人愉快了。在这个世界上,固定化石燃料发电机正在关闭,而可变可再生能源正在崛起。结果,中午时分,由于电力过多,日落时分电力不足,可能会造成混乱和电网不稳定,每个人都需要电力来做饭。需要找到解决方案,而这正是虚拟发电厂(VPP) 发挥作用的地方。什么是虚拟发电厂?


虚拟发电厂(VPP) 实际上是数千个住宅和商业地产的综合体,它们全部单独生产和储存能源,平衡生产与消费以及电网不平衡;本质上稳定了电网。


顺便说一句,VPP 的构想和实施是澳大利亚的一项创新。作为一个国家,我们在高科技创新领域(不仅仅是体育)的成就远远超出了我们的实力。


虚拟发电厂将提高澳大利亚的太阳能生产性能,提供全天候可用能源,从而缓冲太阳能生产和电网中断的时间。


虚拟发电厂如何运作?


简而言之,VPP 是一种可以生产和储存能源以供自用,且独立的资产。在这种情况下,生产出来的能源是太阳能,然后储存在电池中,以便在没有太阳能时使用。

 

这些独立的房产都能够产生和储存能源,它们将被纳入一个统一的系统,在这个系统中,能源生产、储存和消耗都在一个大范围内保持平衡,所有资产基本上都充当一个巨大的、分散的发电厂。这个系统将实现自给自足的简单概念,业主可以可持续地生产他们所需的一切,并为社区提供能源,这些能源可以在各种家庭和企业之间实现最佳平衡,从而为所有人提供完全的能源安全。

 

简而言之,虚拟发电厂允许您使用自动化方式使用和维护电网能源,以决定能源的去向和来源。

 

虚拟发电厂有哪些好处/优势?

 

虚拟发电厂的优点在于动态能源分配系统,可让我们灵活地调整地理能源消耗。太阳能虚拟发电厂可让您充分利用现有的太阳能系统,并打造一个不严重依赖化石燃料能源生产的自给自足社区。


这不仅可以充分利用已安装的太阳能系统,还可以鼓励安装新系统,从而提高配电系统的灵活性。这种系统可以利用本地生产和存储实现最佳效率和无缝流量转换,几乎可以立即满足电网需求。

 

由于对传统发电厂的依赖减少,它将通过减少碳排放直接和间接地对环境产生巨大影响,同时也会缩短太阳能和电池的投资回报时间。


太阳能只是解决方案的一半吗

 

我们指的是澳大利亚的 屋顶太阳能,以及集体出口如何导致电网在非高峰时段的中午不稳定,并且无法在高峰时段的晚餐时间提供足够的电力。


需要的是将这些剩余能源储存起来,以便在晚餐时间返回电网。储存这些大量能源的最佳地点在哪里?白天产生、晚上消耗最多的能源在哪里;家庭中利用太阳能产生能源并用于家庭负载的地方。


听起来很合逻辑吧?


需要做的是鼓励澳大利亚家庭对太阳能电池存储的投资,其投资程度与几年前和现在对太阳能电池板的投资程度相同。


导致这项投资的机制,即对太阳能光伏板的补贴,必须重新审视,对电池存储进行补贴 ,因为就像光伏模块一样,一开始价格昂贵。

在我们心中,这项太阳能电池板补贴计划背后的人是现代可再生能源领域的英雄,因为他们有远见和雄心,制定了一项计划,说实话,该计划没有让澳大利亚倾家荡产,反而让澳大利亚成为了当今世界领先的屋顶太阳能国家。

 

房屋屋顶能源属于分布式能源资源(DER) 的范畴,效率逻辑决定了这种能源最好在靠近其产生点的地方使用。存储遵循相同的逻辑;将其存储在靠近其产生和使用的地方最终效率。


澳大利亚有虚拟发电厂吗 ?


目前,澳大利亚全境都可以使用VPP 服务,例如Amber Smartshift® ,它允许将您的能源输出到批发电力市场,而其他VPP 提供商则不会从您产生的价值中抽取分成。您可以通过每月支付少量费用来使用他们的服务。

 

我们喜欢Amber,因为它是一种简单且易于利用太阳能和电池能源系统的方法,所以我们将以它们作为示例。


虚拟发电厂会缩短我的电池的寿命吗?


人们担心,如果他们参与虚拟发电厂,他们的电池可能会受到磨损。

行业反馈表明,从电池中获取的能量相当低,约为千瓦时/月。VPP 系统在电网稳定方面的优势在于电池所有者的参与程度,以及在适当时机稳定电网所需的短时间能量爆发。一些VPP 产品提供的收入相当可观,也会大大加快投资回报时间。


电动汽车(V2G V2H)和虚拟发电厂

 

过去几年,电动汽车的普及度不断攀升,这也对电网提出了更高的要求,以便为这些大型便携式电池充电。充电需求的增加表明,我们需要提高电网发电量或寻找可再生能源解决方案。

目前,有太阳能充电功能的电动汽车充电器,可让电动汽车使用完全可再生的太阳能供电。这种充电系统可以从电池存储中受益匪浅,并允许在白天和晚上的任何时间通过吸收太阳能进行环保充电。通过车辆到家庭和车辆到电网建立的

虚拟发电厂也可能发展,以利用其大容量电池。


随着新兴可再生能源技术的出现,人们不再需要昂贵的电网升级,同时还可以创建更高效的能源系统,以智能方式稳定电网,甚至可能在未来由人工智能驱动。虽然电网非常有价值,但其性质和功能在不断变化,必须适应不断变化的消费趋势、基础设施和现代的需求。

 

为什么澳大利亚人应该投资虚拟发电厂?

这将加速太阳能电池板生产的效益,实现全天候吸收,从而允许在生产停止后的夜间使用太阳能。

这将最大限度地减少大规模高峰需求期的问题,鼓励家庭在生产和储存能源方面更加自给自足。


然而,电池存储的应用必须优雅,而不仅仅是大量不协调的电池各行其是

利用我们目前拥有的技术,通用在线连接可以协调一个电网范围的同步系统,以实现金发姑娘的设想,电网吸收能量,并向需要能量的电网提供适量的能源,不要太多也不要太少,而要恰到好处

计算机可以出色、可靠、廉价且不知疲倦地完成这项工作。实现这一目标的技术是经过测试、尝试和新兴的虚拟发电厂(VPP) 技术。


结论 

当然,参加这种联合行动的人们都希望获得回报,因为他们为稳定电网做出了贡献,既可以在电网需要时提供电能,也可以通过电池吸收中午多余的太阳能。


请记住,发送到电网系统的能量总是需要有个去处来保持平衡,要么进入客户负载,要么进入某种存储;电池是最方便、响应最快的技术。


来源:零碳专员娟子   碳中和技术实战