饶亦然:虚拟电厂不止于管控平台
发布:科中云时间:2024-05-06
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2023年5月26日,下午13:30-14:30,深圳市虚拟电厂管理中心根据日前申报信息,首次利用虚拟电厂技术进行了精准调控削峰。



深圳市科中云技术有限公司(下称“科中云”或“公司”)利用楼宇负荷+V2G(Vehicle to Grid,车网互动)技术模式联动的形式参与本次精准响应,实现负荷下降500KW。

“这是车网互动首次参与精准响应,也是V2G作为分布式能源接入深圳虚拟电厂集中管理的首次成功范例。”科中云董事长饶亦然日前在接受IESPlaza综合能源服务网专访时说道。

2018年成立,2022年12月与深圳市虚拟电厂管理中心签约,深度融入深圳虚拟电厂生态链,如今平台接入可调可控柔性负荷达到1GW,科中云虚拟电厂平台的实力强在哪?对虚拟电厂的建设有什么思考?


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无线接近用户

2018年前后,随着能源互联网技术,分布式发电供能技术,能源系统监视、控制和管理技术,以及新的能源交易方式的快速发展和广泛应用,综合能源服务的迅速发展引发了能源系统的深刻变革,国内企业纷纷掀起了向综合能源服务转型的热潮。


彼时,有经验的企业已经明确意识到,综合能源的基本服务模式不仅只有供给侧,更重要的将是从用户侧出发,以产品为中心向服务为中心转变。也正是在那个时候,饶亦然在国外已经积累了分布式电源的推广与建设的丰富经验,对能源用户侧改革有着深刻的理解,同时凭借团队在电力领域20多年的项目建设和运维经验的积累,以及对用户侧能源互联网发展的敏锐嗅觉,回国后便创立了科中云这家公司。


“科中云致力于普及能源互联网,引领能源互联网创新。”饶亦然说道,“从一开始成立,公司就坚持做用户侧的能源互联网。从物联基础设备到能源互联技术,科中云一直都在无限接近用户,从用户需求出发,注重用户体验。”


当前,低碳节能需求给用户侧能源市场带来了巨大的市场机会,通过挖掘用户侧资源潜力,以最大化实现降本增效。科中云以占比超过80%的研发人员投入,自研双向互动能量管理系统及基于运营和管理的能源管理系统,依托高精度计量、高可靠采集、智能化管理与分析构建一站式能碳解决方案,为企业管理者提供集能耗、碳排为一体的智能监测系统。

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凭借高效的解决方案,科中云在深圳迅速积累了大量的工商业客户,尤其是商业楼宇、工业园区等方面客多质优。据饶亦然介绍,随着电力系统趋向饱和,在服务客户时,公司发现,像广州、深圳等经济比较发达的城市,除了对用能监测与管理有需求,随着电力市场的逐步开放,在政策和市场的刺激下,客户逐渐对参与电力市场交易有需求,刚好当时广州、深圳等地在做一些虚拟电厂的试点项目。


以此为契机,科中云增加了对虚拟电厂业务的开发和研究,针对电网、微网、分布式光伏电厂等存在的稳定性不足、峰电难降、谷电难填等问题,依托互联网+智慧能源环境,构建以用户为中心,适合于负荷聚合商进行用户负荷管理和需求响应业务的虚拟电厂平台。


虚拟电厂,不是实体电厂,是在通信、互联网技术等基础上建立的能源管理平台,可以实现对分布式电源、负荷、储能等协调优化,以平衡电力供需矛盾,助力新型电力系统的建设。


以公司所在地深圳为例,作为服务人口超2000万的大城市,深圳电网呈现出“三高一限”(高负荷密度、高供电可靠性、高电能质量需求、土地受限)的显著特点,在充分调研论证的基础上,深圳大力支持发展虚拟电厂,并于2022年8月26日成立全国首家虚拟电厂管理中心。


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虚拟电厂:不止于平台


“虚拟电厂不是搭建一个平台就完事了。”饶亦然说道。


2024年2月27日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》,其中提到,积极推动各类调节资源参与电力市场,明确负荷聚合商、虚拟电厂等主体以独立市场地位参与电力市场。


饶亦然补充道,无论是虚拟电厂运营商,还是负荷聚合商,以独立市场地位参与电力市场是有门槛和技术要求的。以负荷聚合商为例,参与电力市场交易要满足负荷量的要求,参与聚合的平台要有能量管理系统以及通信协议等的对接,否则参与不了。


科中云在虚拟电厂的布局不仅是平台的建设,同时还研发了在虚拟电厂中应用的能源控制器、终端等各类产品可参与到终端负荷的数字化改造,为最大化减轻聚合商的工作量,还为负荷聚合商提供技术接入服务。


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因此,作为虚拟电厂技术服务商,科中云和运营商、聚合商是有区别的。


饶亦然表示,作为技术提供者,如何为负荷聚合商创造价值,是科中云的重要工作,也因此在虚拟电厂平台提供上形成了独具竞争力的解决方案、技术优势和接入量、接入种类。

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从解决方案上来看,科中云虚拟电厂业务形成了一套完整的源网荷储聚合管理模式,该平台包含云平台、上级平台接口及用户端APP应用。目前,云平台用以聚合可控负荷,并接入上一级虚拟电厂平台,以完成响应的接收、申报和参与,而用户端APP可以通过手机就能参与负荷的监控,接收数据分析以及参与交易等。总体上,科中云可以提供一套包含基础设施、数据连接、数据分析、响应管理、交易模拟、调控管理、数据共享等在内的完整解决方案。


从技术来看为协助聚合商单位解决用能随机性与波动性的问题,完成对用能趋势的分析与预测,科中云实现了目前行业内最为精准的基线算法。


该算法通过电力结构层级划分,对不同基准日的负荷状况进行无限回溯处理,排除断点、高波动值等异常数据,并对曲线进行均值磨合,确保每一台电力设备参考负荷数据的高可信度。除此以外,还提供对指定样本日、对照日、需求负荷、计划负荷等不同条件的负荷数据进行细化拆分。不仅确保了统计基数的有效性,也为管理中心与聚合商的负荷查验和对账提供了可靠的样本。


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注:红色曲线为邀约负荷,绿色曲线为该响应时段内所填报的负荷曲线




“所以,科中云的优势就在于‘软’‘硬’兼施的综合实力,既能提供完全自研的全套硬件和设备,也能搭建平台,从用户角度来看,整体的集成度会更高。”饶亦然说。


科中云虚拟电厂还有一个重要特点,那就是平台接入量足够大,接入种类足够多。目前平台接入量已经达到了1GW,接入种类包含储能充放电设施、充电桩、楼宇负荷等。


饶亦然表示,科中云要做城市级的负荷侧虚拟电厂,目前,除了广州、深圳,公司也在不断拓展外地市场,争取以优质服务助力不同地区新型电力体系的建设,最终实现节能降碳及资源最大化利用。


“但,市场拓展是很难的,处在初级阶段的虚拟电厂还有许多问题需要解决。”

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虚拟电厂:虎狼环伺


当下,无论是完善电力市场建设,还是支持建设虚拟电厂,中国对虚拟电厂的发展释放了积极的政策信号,加之可再生新能源的快速发展,虚拟电厂市场不仅吸引了众多央国企的参与,还有众多民间资本涌入,尤其是科技类的公司扎堆出现,让虚拟电厂的热度居高不下。


“和传统大型能源企业相比,我们的品牌及资源均不占优势,同时还面临众多中小初创企业的竞争,在虚拟电厂野蛮生长的初级阶段,可以说是虎狼环伺,市场开拓并没有容易。”饶亦然坦言。

尽管政策的信号是积极的,但是饶亦然认为,目前各地的虚拟电厂政策是不同的,而且相关标准和定义正在进一步完善和优化,综合因素导致虚拟电厂在功能和市场定位上存在差异,没有达成共识,为开拓虚拟电厂市场形成阻碍。比如,在分布式能源方面,有的项目仅仅涉及到分布式光伏的管理和运维,就把这个项目取了一个“xxx虚拟电厂”的名字。

2023年10月,国际电工委员会(IEC)正式发布了由中国电力科学研究院有限公司主导制定的国际标准——《IEC TS 63189-1:2023虚拟电厂-第一部分:架构与功能要求》,其中明确虚拟电厂在发电功率预测、负荷预测、发用电计划、可调节负荷管理、储能装置控制管理、分布式电源协调优化、状态监控、通讯、数据采集等方面的功能要求。

“不少虚拟电厂项目与实际功能定位是不符合的。”饶亦然说,“这也导致市场上的一些公司打着虚拟电厂的旗帜开发相关业务,给市场及用户带来了一定困扰。”

在饶亦然看来,这是一项新生事物从出生到发展壮大必然要经历的一个阶段,面对从正面形成的良序竞争和一些非正常手段带来的压力,科中云始终坚守技术创新,用专业铸造属于自己的技术壁垒和市场竞争力。

而除了企业自身的坚守之外,站在宏观的角度,饶亦然还有更多的思考与看法。

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虚拟电厂:壮大前的阵痛




从功能上来看,虚拟电厂是一项控制技术,从市场角度来看,虚拟电厂是一种互动商业模式。


作为技术服务商,饶亦然直言,目前虚拟电厂还不具备大规模推广和商业化的条件,正处于阵痛期。


为什么这么说?需要从目前存在的核心问题分析。


第一,上述提到的省市级市场建设不统一。目前省级层面缺乏统一的虚拟电厂平台,不同省、市已建的虚拟电厂平台参差不齐,没有统一的标准和接口,分散的不同市场主体自建或者重复参与虚拟电厂建设,导致多个市场同时存在,出现重复管理,执行标准不统一,很难形成一个大型虚拟电厂,容易产生资源的浪费。需要国家统筹政策,做好顶层设计。


第二,需求不及预期叠加用户侧数字化水平不足。目前尽管新能源装机量及发电量占比有所提升,但是与传统发电设施的调峰调平能力相比,虚拟电厂能力不足,需求不足。另外,虚拟电厂所聚集协调的重要资源——可控负荷的数字化水平与互联网技术的发展相比,是严重滞后的,当大多数用户配电网的数字化水平过低,虚拟电厂能发挥的作用将十分有限。所以当前应该加强建设配网和用户侧的数字化水平,让配网与用户侧的微电网进行数据打通和协同调控。


第三,市场主体参与积极性有待提高。虚拟电厂是一种商业模式,市场积极性需要利益驱动,目前市场主体参与积极性不高的原因,一方面商业模式没有完全打通,短期内盈利难以实现,另一方面,参与响应的度电收益不足以让负荷侧改变生产计划来进行响应,需要尽快完善市场机制。


本文为科中云受媒体采访报道文
来源:IESPlaza综合能源服务网,了不起的虚拟电厂——重点企业系列报道




撰稿 | IESPlaza


设计 | Cavalry
排版 | Vera


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