為什么說(shuō)開(kāi)設(shè)虛擬電廠(chǎng),能幫中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)保持全球領(lǐng)先地位?

發(fā)布日期:2024-02-29

核心提示:我第一次聽(tīng)到虛擬電廠(chǎng)這個(gè)詞是在 2022 年。當(dāng)時(shí)有人告訴我,虛擬電廠(chǎng)(VPP,virtual power plant)可以降低斷電等電網(wǎng)故障發(fā)生的
我第一次聽(tīng)到“虛擬電廠(chǎng)”這個(gè)詞是在 2022 年。當(dāng)時(shí)有人告訴我,虛擬電廠(chǎng)(VPP,virtual power plant)可以降低斷電等電網(wǎng)故障發(fā)生的可能性,但我沒(méi)有機(jī)會(huì)深入研究它意味著什么。

如果你和我一樣不理解發(fā)電廠(chǎng)如何變成虛擬的,我的同事瓊·金(June Kim)最近發(fā)表了一篇文章,解釋了這項(xiàng)技術(shù)及其工作原理。

我向她提出了許多關(guān)于虛擬電廠(chǎng)的問(wèn)題。事實(shí)證明,這項(xiàng)技術(shù)與電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)有著特別好的協(xié)同作用,這就是中國(guó)開(kāi)始投資虛擬電廠(chǎng)的原因。

金說(shuō):“虛擬電廠(chǎng)本質(zhì)上是分布式能源的聚合,可以平衡電網(wǎng)上的電力。”這些能源包括電動(dòng)汽車(chē)充電樁、熱泵、屋頂太陽(yáng)能電池板和作為備用電源的家用電池組。

她說(shuō):“它們可以協(xié)同工作,以取代集中式煤電廠(chǎng)或天然氣廠(chǎng)的功能……同時(shí)增加一系列對(duì)電網(wǎng)有益的其他功能。”

為了真正充分利用這些資源,虛擬電廠(chǎng)引入了另一層系統(tǒng):協(xié)調(diào)能源消耗和供應(yīng)的中央智能系統(tǒng)。

該系統(tǒng)允許公用事業(yè)公司做出調(diào)整來(lái)應(yīng)對(duì)更高的能源需求,如將電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)間改為凌晨 2 點(diǎn),以避開(kāi)用電高峰時(shí)段。

金說(shuō),美國(guó)政府正在努力到 2030 年將虛擬電廠(chǎng)的容量增加三倍。這個(gè)容量可以取代 80 到 160 個(gè)化石燃料工廠(chǎng)。

她說(shuō):“他們預(yù)計(jì),電動(dòng)汽車(chē)電池和電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施將是增加額外虛擬電廠(chǎng)容量的最大因素。”

考慮到電動(dòng)汽車(chē)對(duì)電網(wǎng)的重大影響,電動(dòng)汽車(chē)革命速度比任何其他國(guó)家都快的中國(guó)也將注意力轉(zhuǎn)向了虛擬電廠(chǎng)。

截至 2023 年底,中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)保有量超過(guò) 2000 萬(wàn)輛,幾乎占全球總量的一半。這些汽車(chē)加在一起會(huì)消耗大量的能量,但它們的電池也可以作為緊急備用電源。

中國(guó)幾乎每年夏天都會(huì)發(fā)生電力短缺的緊急情況,這也在提醒人們,需要想辦法將這數(shù)百萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)納入現(xiàn)有電網(wǎng)之中。
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幸運(yùn)的是,中國(guó)政府和中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)公司已經(jīng)在這一領(lǐng)域采取了一些行動(dòng)。

2024 年 1 月,中國(guó)發(fā)改委發(fā)布了一份將電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施納入電網(wǎng)的藍(lán)圖。中國(guó)還計(jì)劃在幾個(gè)城市啟動(dòng)動(dòng)態(tài)電價(jià)試點(diǎn)項(xiàng)目,通過(guò)深夜降價(jià)的方式鼓勵(lì)電動(dòng)車(chē)車(chē)主在電網(wǎng)壓力不大的時(shí)候?yàn)檐?chē)輛充電。

目標(biāo)是不少于 60% 的電動(dòng)汽車(chē)將在這些“低價(jià)時(shí)間段”里充電。公共和私人空間也將建造一批雙向充電站。在這些充電樁上,電池可以從電網(wǎng)中提取電力,也可以將多余的電量輸送回電網(wǎng)。

與此同時(shí),電動(dòng)汽車(chē)制造商蔚來(lái)正在改造自己的充電網(wǎng)絡(luò)。上個(gè)月,蔚來(lái)在上海啟用了十個(gè)允許車(chē)輛將電量輸送回電網(wǎng)的充電站。

蔚來(lái)還在全國(guó)各地?fù)碛?2000 多個(gè)電池交換站,它們是虛擬電廠(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的理想儲(chǔ)能資源。該公司在 2023 年 7 月表示,其中一些已經(jīng)連接到中國(guó)東部的虛擬電廠(chǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目。

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普及虛擬電廠(chǎng)的主要障礙之一是如何讓人們參與其中,但金錢(qián)是一個(gè)誘人的獎(jiǎng)勵(lì)。

如果反向充電基礎(chǔ)設(shè)施變得更大,數(shù)百萬(wàn)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主就可以通過(guò)在正確的時(shí)間充電和向他人售電來(lái)賺取一點(diǎn)外快。

我們還不知道這能帶來(lái)多少收入,因?yàn)檫@些試點(diǎn)項(xiàng)目在中國(guó)仍處于早期階段。但美國(guó)現(xiàn)有的虛擬電廠(chǎng)項(xiàng)目可以提供一些參考。在一整個(gè)夏季,馬薩諸塞州的一套房子大約能賺到 550 美元。

在得克薩斯州,參與一個(gè)獨(dú)立的虛擬電廠(chǎng)項(xiàng)目每年的收入約為 150 美元。金說(shuō):“這不是很多,但有總比沒(méi)有強(qiáng)。”

顯然,改造我們現(xiàn)有的電網(wǎng)需要很長(zhǎng)時(shí)間,但發(fā)展虛擬電廠(chǎng)和電動(dòng)汽車(chē)充電網(wǎng)絡(luò)對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)似乎是一個(gè)雙贏的局面。

這有助于中國(guó)保持其在電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的領(lǐng)先地位,也能讓電網(wǎng)更具彈性,減少對(duì)煤電廠(chǎng)的依賴(lài)。

如果中國(guó)地方政府和企業(yè)在未來(lái)幾年認(rèn)真合作,推出正式的虛擬電廠(chǎng)項(xiàng)目,我也不會(huì)感到驚訝。 

 
 
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