虚拟发电厂创造真正的效益
2024 年 9 月 17 日
数百万分布式智能能源设备正在连接成“虚拟发电厂”，提供与传统发电厂相同的服务，但成本更低，污染更少。Ava 已从试点项目中汲取经验，目前正在扩大利用电动汽车充电和家庭能源系统提供电网服务的力度。
Ava 正在建设新的清洁能源发电厂，并持续与太阳能、风能和电池公司签订合同。此外，Ava 还致力于建设“虚拟”发电厂，即分布式发电和储能的聚合体，以及可控的灵活负荷。总而言之，这些虚拟发电厂 (VPP) 有潜力利用数字技术和通信技术加速向零排放能源系统的转型，同时提高可靠性并降低成本。
什么是 VPP？
全国各地的家庭和企业已拥有数百万种分布式智能能源技术，而且每天都有新的应用。太阳能电池板、电池、电动汽车、智能家电和恒温器不仅能为用户带来益处，还能为电网带来益处。
如今，各公司正在使用软件和无线通信来控制数千台这样的设备，将它们整合成“虚拟发电厂”（VPP）。Ava 正在与各公司合作开发 VPP，重点关注住宅和电动汽车。
虚拟电厂 (VPP) 协同运行，其整体功能与传统发电厂非常相似，提供能源和容量服务。它们还能增强公用事业公司对电网的感知和控制力，从而提高可靠性并降低成本。
加州约有 12 万户家庭和企业安装了与太阳能电池板配套的电池，总计 近1400兆瓦 根据加州能源委员会去年10月的数据，电池容量约为10 ...
随着太阳能净计量政策的逐步取消，新的分布式太阳能装置预计将放缓，但更有可能与电池一起安装，以充分利用 新的“净计费”政策。因此，虽然屋顶太阳能发电量可能会放缓，但电池部署可能会增加。
一个 最近的报告 美国能源部指出，美国现有虚拟电厂（VPP）的装机容量为3000万至60000兆瓦，并呼吁到2030年将这一数字增加两倍，以满足10%至20%的峰值电力需求。由于虚拟电厂将取代燃气调峰电厂，并避免电网升级，因此每年可节省170亿美元的电网成本，其中大部分资金将回流到参与的消费者手中。
什么是 Ava VPP
Ava 已 自 2020 年起从事 VPP 业务与太阳能和储能公司 Sunrun 合作 弹性住宅 该计划。在该计划中，1200名Ava住宅用户将获得一笔固定费用，用于在每个工作日晚高峰期间放电。这降低了Ava的整体晚间负荷，从而减少了需要从其他来源购买的电量。
Sunrun 于 2023 年夏季扩大了“弹性住宅”试点项目，签约 8,500个家用电池 在PG&E的覆盖范围内，电池储能系统每天晚上向电网放电两小时。该项目每天平均为电网提供27兆瓦的容量，电池所有者在为期三个月的试点项目中支付固定费用$750。
现在，Ava 正在通过两项新举措扩展 VPP 概念。
作为 新的太阳能和储能项目Ava 将为与太阳能同时安装的电池提供前期激励，并为在晚间和高峰时段释放能量的电池提供持续付费。重点将放在住宅用户、低收入家庭和“弹性中心”（向公众开放并提供社区服务的设施）。
月球能源分布式能源资源管理系统 (DERMS) 公司将运营该计划，为 Ava 提供集中控制，以优化减少碳污染、为客户节省资金并降低采购成本。
电动汽车充电的虚拟电力供应站 (VPP)
Ava 还将电动汽车 (EV) 充电引入 VPP。
虽然家用电动汽车充电器可能仅消耗6到10千瓦的电力，但如果数百万辆电动汽车同时充电，电网可能意味着巨大的电力需求。如果人们养成了下班回家后充电的习惯，这尤其危险。加州的用电高峰期已经出现在晚间时段，尤其是在夏季，太阳能发电量逐渐减弱，而空调需求依然强劲。数百万辆电动汽车从晚上6点到9点充电，将使问题更加严重。
一个简单的解决方案是管理电动汽车的充电时间。朝九晚五的上班族下班后可以开车回家，直到第二天早上出门才需要充满电。智能控制系统可以告诉汽车，与其在汽车插上电源后立即充电，不如等到高峰时段过后，电价更低。这样，汽车就可以在午夜后充满电，第二天早上就可以出发了。
管理电动汽车充电还可以将充电时间转移到白天，因为此时充足的太阳能使电网非常清洁。高峰时段的排放量往往最高，因为此时天然气发电机会启动。
下图中，“非管理”电动汽车充电增加了晚间高峰需求，而“管理”充电将其转移到白天，从而减少了高峰需求并使用更多的太阳能。
当然，这只有在车辆能够在白天充电的情况下才有效。这可能意味着将重点更多地放在工作场所充电而不是家庭充电，同时降低白天的充电费率，使其更具吸引力。
为了管理 Ava 客户的电动汽车充电，Lunar Energy 将与 奥普蒂瓦特总部位于旧金山的公司。Optiwatt 运行托管电动汽车充电程序，并提供软件，以便用户可以安排充电并跟踪准确的消耗和成本。
支持正在增长
各州政策开始支持虚拟电厂（VPP）的部署。除了将虚拟电厂计入资源充足性（RA）要求外，新的资金也开始到位。