虛擬電廠發(fā)展經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

一、

虛擬電廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

思想認(rèn)識(shí)是根本。虛擬電廠并不是一項(xiàng)新興事物，實(shí)際上是需求響應(yīng)的一種高級(jí)形式，同時(shí)也是為用戶提供綜合能源服務(wù)的一種模式。

市場建設(shè)是基礎(chǔ)。盡管虛擬電廠在經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益方面表現(xiàn)顯著，但需要成熟的市場機(jī)制，完善虛擬電廠與現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場的銜接機(jī)制。這既能調(diào)動(dòng)用戶的積極性，也為商業(yè)模式創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。

規(guī)范實(shí)施是關(guān)鍵。迫切需要制定國家層面的虛擬電廠指導(dǎo)性文件，明確虛擬電廠的定義、范圍、發(fā)展定位、發(fā)展目標(biāo)以及分步實(shí)施策略，并積極推動(dòng)各省級(jí)層面出臺(tái)虛擬電廠專項(xiàng)政策，為市場主體開展虛擬電廠業(yè)務(wù)提供政策依據(jù)。

信息安全是保障?？紤]到電網(wǎng)安全問題，亟需建設(shè)統(tǒng)一的虛擬電廠接入平臺(tái)，使各類社會(huì)資本投資的虛擬電廠運(yùn)營系統(tǒng)能夠按照統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范接入，實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)的雙向互動(dòng)。

試點(diǎn)先行是出路。國內(nèi)的虛擬電廠仍處于初級(jí)階段，目前以試點(diǎn)示范為主。冀北、上海、深圳、山東等省市已經(jīng)開展了具有特色的試點(diǎn)項(xiàng)目。應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大試點(diǎn)示范的范圍，加快推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)的進(jìn)程。

投資效益分析

以200萬千瓦虛擬電廠建設(shè)為例,接入日前級(jí)資源150萬干瓦（其中5。萬干瓦支持填谷）,小時(shí)級(jí)資源30萬千瓦（其中10萬千瓦支持填谷）,分鐘級(jí)資源15萬千瓦，秒級(jí)資源5萬千瓦。總建設(shè)成本5.36億元，年運(yùn)行維護(hù)開支02億元。

注：儲(chǔ)能建設(shè)容量，按照最大調(diào)頻容量5刀千瓦，年均運(yùn)行小時(shí)數(shù)1000小時(shí)計(jì)算，平均每天的放電能力需要達(dá)到5萬千瓦X （1000小時(shí)+ 365天）=13.69萬千瓦時(shí)/天

收益及回收期測算

按照提取代理服務(wù)費(fèi)、賺取調(diào)頻服務(wù)費(fèi)兩種方式核算收益，假設(shè)日前級(jí)激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)4元/千瓦時(shí)，小時(shí)級(jí)8元/千瓦 時(shí)，分鐘級(jí)15元/干瓦時(shí)，夜間調(diào)峰輔助服務(wù)收益02元/千瓦時(shí)，儲(chǔ)能調(diào)頻放電差價(jià)0.5元/千瓦時(shí)計(jì)算，年收益 為1255億元，考慮年運(yùn)行維護(hù)成本02億元，投資回收期為5.08/年。

若不投資儲(chǔ)能，不考慮調(diào)頻服務(wù)，在年運(yùn)行維護(hù)成本保持02億元情況下，投資回收期為3.6年

二、

虛擬電廠發(fā)展建議

進(jìn)一步推動(dòng)試點(diǎn)支持政策完善是非常重要的。

短期來看，應(yīng)該推動(dòng)政府進(jìn)一步擴(kuò)大激勵(lì)資金的來源，確保資金渠道的可持續(xù)性。長期來看，應(yīng)該推動(dòng)需求側(cè)資源常態(tài)化參與輔助服務(wù)市場交易，通過引導(dǎo)客戶主動(dòng)參與，充分體現(xiàn)客戶參與互動(dòng)響應(yīng)的意愿。

此外，還需要加強(qiáng)統(tǒng)籌管理和頂層設(shè)計(jì)。

建議政府牽頭，組織電力用戶、電網(wǎng)企業(yè)、負(fù)荷聚合商、用電設(shè)備制造廠家等各方聯(lián)合發(fā)力，從源頭上將需求側(cè)資源納入雙碳戰(zhàn)略布局和能源安全體系，確立用戶側(cè)資源與電廠側(cè)資源的地位等同，在規(guī)劃層面進(jìn)行規(guī)定。

推行需求響應(yīng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品認(rèn)證制度也是必要的。

可以向國家質(zhì)檢總局、國家標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、工業(yè)和信息化部等主管部門匯報(bào)，推動(dòng)各部門聯(lián)合出臺(tái)針對(duì)需求側(cè)可調(diào)節(jié)負(fù)荷設(shè)備的統(tǒng)一互動(dòng)接口標(biāo)準(zhǔn)，并建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)認(rèn)證制度，豐富完善可調(diào)節(jié)資源實(shí)時(shí)感知、便捷接入、靈活互動(dòng)、合作運(yùn)營的技術(shù)支撐體系。

提升數(shù)字化支撐能力也是關(guān)鍵。

通過充分融合大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等技術(shù)，利用互聯(lián)網(wǎng)作為手段，提升用戶側(cè)需求響應(yīng)的自動(dòng)化和智能化水平，實(shí)現(xiàn)響應(yīng)系統(tǒng)決策的智能化和執(zhí)行方式的自動(dòng)化，從而提升用戶對(duì)需求響應(yīng)的參與度。

三、升級(jí)供電方式來節(jié)能，溫度傳感器不可或缺

1）高頻開關(guān)電源系統(tǒng)

目前的供電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)主要集中在提高電源設(shè)備能效、引入新能源取代或部分取代市電以及根據(jù)峰谷電價(jià)錯(cuò)峰用電等方面。

（基站供電系統(tǒng)示意圖）

高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的主要核心部件是整流器，整流器的效率直接影響高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的效率。通常通信基站在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)考慮到冗余配置，這就導(dǎo)致在基站實(shí)際運(yùn)行時(shí)，通信設(shè)備負(fù)載電流通常工作在整流器的50%負(fù)載率以下，閑時(shí)負(fù)載率將會(huì)更低。

某品牌普通50A整流器和高效50A整流器的效率曲線對(duì)比如下圖：

（某品牌普通50 A整流器和高效50 A整流器效率曲線）

2）5G一體化電源系統(tǒng)

5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的速度逐漸加快，分布式站點(diǎn)布局越來越多，分布式站點(diǎn)的電源系統(tǒng)需求也日益提升。因?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奶厥庑?，在靠近居民區(qū)、商業(yè)區(qū)等人流密集場所，傳統(tǒng)的供電方案難以適配，急需一種新的電源系統(tǒng)解決方案。

(華為可疊光一體化電源）

5G一體化電源系統(tǒng)具有體積小、重量輕、效率高、靈活取電、快速安裝、免維護(hù)等特性，可以安裝在城市街道、高速路旁、居民樓道、樓頂、弱電井、地下車庫等多種場景，支持壁掛、抱桿、旗裝、平裝及落地等多種安裝方式，是5G微基站建設(shè)比較理想的電源解決方案。

5G一體化電源系統(tǒng)由電源模塊和電池模塊兩部分組成，均為鋁制外殼，可以達(dá)到IP65防護(hù)等級(jí)的要求。電源模塊和電池模塊均無散熱風(fēng)扇，內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用隔離設(shè)計(jì)，整體采用自然散熱方式。（更多詳細(xì)內(nèi)容，可以關(guān)注“溫度傳感器研究院”微信號(hào)《5G電源與溫度傳感器》文章）。

3）光伏供電系統(tǒng)

在太陽能充足的情況下，光伏供電系統(tǒng)作為唯一電源為通信設(shè)備供電，同時(shí)為蓄電池組充電.當(dāng)光照不足，太陽能無法滿足通信設(shè)備負(fù)荷時(shí)，高頻開關(guān)電源系統(tǒng)開始工作。當(dāng)太陽能充分恢復(fù)足以為負(fù)載供電時(shí)，高頻開關(guān)電源系統(tǒng)將關(guān)閉，整個(gè)電源系統(tǒng)可以最大限度地利用太陽能，減少電網(wǎng)電力消耗。

（光伏供電系統(tǒng)示意圖）

（光伏供電系統(tǒng)）

4）峰谷儲(chǔ)能技術(shù)

通信基站內(nèi)的蓄電池組通常按照高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的額定容量進(jìn)行配置，而在實(shí)際使用中，高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的負(fù)載量通常在額定功率的50%以下，這就使得通常情況下基站內(nèi)的蓄電池組都存在著一定的富余容量。對(duì)于存在峰谷電價(jià)差的地區(qū)，可以利用基站內(nèi)的蓄電池組應(yīng)用峰谷儲(chǔ)能技術(shù)（削峰填谷技術(shù)）降低電費(fèi)成本。

( 蓄電池組峰谷儲(chǔ)能示意圖)

“這些升級(jí)供電方式的節(jié)能，從上圖可以看到，大量應(yīng)用蓄電池、空調(diào)、通信設(shè)備，移動(dòng)油機(jī)、高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，都需要熱管理、溫度控制，都可以用到溫度傳感器相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)?！?/p>

四、

特普生自主研制NTC芯片與溫度傳感器

深圳市特普生科技有限公司，成立于2011年，是國家高新技術(shù)、專精特新企業(yè)。公司主要研制NTC芯片、熱敏電阻、溫度傳感器、儲(chǔ)能/新能源車線束、儲(chǔ)能CCS集成采集母排（含FPC、PCB與線束方案）等溫度采集產(chǎn)品方案。

特普生競爭力優(yōu)勢明顯：自主研制NTC芯片核心技術(shù)及實(shí)現(xiàn)醫(yī)用/軍用0.3%精度；專利百項(xiàng)，保留不公開技術(shù)2項(xiàng)；為越來越多中頭部客戶實(shí)現(xiàn)了溫度采集方案的一體化研制、一致性品質(zhì)！

作者簡介

吳憨子：傳感器應(yīng)用營銷老師。投資及擔(dān)任森霸傳感、特普生傳感應(yīng)用營銷顧問，歡迎交流傳感器應(yīng)用與投融資。

審核編輯 黃宇