
7月7日,2021第七屆中國國際電動汽車充換電產(chǎn)業(yè)大會(簡稱金磚充電論壇))在上海汽車會展中心順利召開。本屆金磚充電會議為期兩天,主題為“聚力高質(zhì)量 賦能新發(fā)展”,采用“會議論壇+展覽展示+體驗營銷三位一體的創(chuàng)新模式,多項重點活動同期同地舉辦,充分協(xié)同聯(lián)動,品牌效應和影響力大幅提升。
上海市電力需求響應中心副主任趙建立出席論壇并發(fā)表主題演講——《大力推進車網(wǎng)互動,健全虛擬電廠生態(tài)》。

以下為演講實錄:
各位領(lǐng)導,各位來賓下午好!根據(jù)會議安排,向大家匯報上海電網(wǎng)近年來在車網(wǎng)互動以及虛擬電廠方面的相關(guān)工作進展,今天匯報題目是大力推進車網(wǎng)互動,健全虛擬電廠生態(tài)。
電廠大家應該比較了解,比如火電廠就是一個鍋爐后面一個汽輪機,后面幾個大煙囪,幾個電廠發(fā)電功率六十萬千瓦或者一百萬千瓦,比如上海有二十幾臺的機組可以提供兩千萬千瓦電力的供應。比如水電機組把河流攔截,建一個大壩,里面安裝水電機組,每個機組可以提供六十萬千瓦到一百萬千瓦的能力。
什么是虛擬電廠呢?比如充電樁和電動汽車,我們知道交流慢充樁,一個樁七千瓦的能力,所以如果是單個車或者單個樁,從電網(wǎng)規(guī)模化,經(jīng)濟性調(diào)控講,我們沒法實現(xiàn)。
比如有一萬個校訂樁,每個樁可以提供一個到兩個千瓦能力,一萬個可以提供一萬個千瓦能力,這樣對我們電網(wǎng)具有調(diào)節(jié)可行性,如果按照每個設(shè)備作為一個底層原件,通過信息化通信網(wǎng)絡(luò),把千家萬戶底層元件連接起來,形成規(guī)模化的整體,通過整體參與到電源網(wǎng)的互動,比如向下調(diào)整負荷,也可以某一個時段向上調(diào)節(jié)負荷,整體看就相當于電廠,但它是虛擬的,假的類似電廠,但是它具備常規(guī)電廠調(diào)節(jié)的特性,這是我們虛擬電廠的特性。
首先給大家匯報一下上海虛擬電廠目前建設(shè)整體生態(tài)框架。
第一部分不光是上海電網(wǎng),國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)為什么建設(shè)虛擬電廠?以上海電網(wǎng)為例,我們認為不管從源、網(wǎng)、荷側(cè)我們都有迫切的需求。
以源側(cè)為例。上海市已經(jīng)提出“雙碳”目標下,要提前五年實現(xiàn)“碳達峰”,同時在本地電源側(cè),常規(guī)的火電機組,原則上不再新建,但是我們要在光伏和分布式充電以及海上風電進行大規(guī)模的快速建設(shè)。以后上海本地以前調(diào)節(jié)性特別可靠,調(diào)節(jié)性特別好的火電機組以后越來越少了,但是波動性比較強的,比如分布式風光會越來越多,所以源側(cè)我們可以依靠的靈活性調(diào)節(jié)資源越來越少了,這是源側(cè)。
在網(wǎng)側(cè)看。以上海電網(wǎng)為例,春、秋天負荷水平偏低,但是夏天和冬天會出現(xiàn)全年性的負荷高峰,以去年為例,我們在夏天的時候創(chuàng)歷年夏季用電負荷最高峰,冬天的時候,負荷高峰已經(jīng)超過夏天的高峰,這是全年的角度看。
如果具體到某一天,白天和晚上也有峰谷差的問題,特別是夏天白天峰谷負荷比較高,早上比如0點到6點負荷比較低,所以每天也存在峰谷差的問題,而且上海電網(wǎng)峰谷差問題在全國看,也是最嚴重的,因此我們說電網(wǎng)側(cè)本身來講,彈性的運行空間也在減少,這是我們網(wǎng)側(cè)面臨的突出問題。
同時在荷側(cè)來講,目前城市的產(chǎn)業(yè)形態(tài)在升級,所以我們一些原有的工業(yè)企業(yè)在減少,但是一些電動汽車、分布式能源以及5G基站可調(diào)節(jié)的設(shè)備和資源越來越多,所以我們荷側(cè)的調(diào)節(jié)彈性在怎么。基于上面這是電網(wǎng)面臨的形式。
從城市本身看上海是一線城市,是全球城市,同時也是市場營商環(huán)境的樣本城市,也是承載國家重點建設(shè)的戰(zhàn)略,因此我們認為不管電網(wǎng)還是從城市,兩個層面來講,在上海電網(wǎng)這邊都面臨用戶側(cè)對供電可靠性要求高,而且在“十四五”期間,可能新能源問題比較突出,在電網(wǎng)側(cè)靈活調(diào)節(jié)手段比較匱乏的問題,因此在上海或者電網(wǎng)層面,我們需要建設(shè)虛擬電廠,增加電網(wǎng)整體靈活性和彈性。
截止到目前,上海市虛擬電廠建設(shè),已經(jīng)在第一階段初具成果。虛擬電廠建設(shè)已經(jīng)上升為公司戰(zhàn)略,公司領(lǐng)導掛帥,多個專業(yè)協(xié)同,同時我們借助上海市虛擬電廠和運行管理與監(jiān)管平臺,平臺已經(jīng)建成了,而且截止到目前,在于市級平臺已經(jīng)注冊了虛擬電廠12家,虛擬家族3900多臺,可調(diào)節(jié)能力達到一百萬千瓦,這是上海市虛擬電廠建設(shè)初步成果。
這是我們相關(guān)市場環(huán)境,時間有限,快速過。我們是上海市國內(nèi)首家開展虛擬電廠試點,建成世界上首個商業(yè)建筑虛擬電廠,同時在國內(nèi)首批投入虛擬電廠平臺體系,同時也首次給予虛擬電廠實施智慧減碳。
第二部分重點介紹一下上海電網(wǎng)目前在車網(wǎng)互動方面的相關(guān)實踐。
(一)基礎(chǔ)認知。電網(wǎng)車、樁參與到電網(wǎng)互動有兩種形式,一個是虛擬電,一個是V2G,同時從可行性方面和互動潛力分析角度看,我們認為電動汽車參與到電網(wǎng)互動本身是有潛力的,是可行的。
這上面貼了四個圖片,我們一般都是有一個共同認知在電動汽車參與到電網(wǎng)互動是有潛力的,但是另外有一點不好參與,為什么呢?上面四個圖,前面兩個是一般的工商業(yè)企業(yè)參與到電網(wǎng)互動的,看成色區(qū)域,如果生產(chǎn)線接收到電網(wǎng)指令調(diào)節(jié)性能非常穩(wěn)定,器件不會出現(xiàn)反復的情況,但是電動汽車來講會不受限,中間有一些檢測,曲線并不是那么穩(wěn)定,因此電動汽車不好調(diào),這是我們有潛力,但是不好調(diào),目前初步的認知。
為什么不好調(diào)呢?因為調(diào)動汽車是有很多個體組成的,涉及到很多人的參與因素,參與意愿等各個方面,所以它比生產(chǎn)線調(diào)節(jié)起來更加復雜。
(二)向大家匯報一下,目前上海市在車網(wǎng)互動方面的相關(guān)政策環(huán)境。我們首先是出臺了相關(guān)政策,在居民區(qū)以充電運營平臺企業(yè)和電網(wǎng)企業(yè)為主體,實施兩級智能有序充電管理。我們還在國內(nèi)出臺首個地標,這個地標要求所有的自動樁,通過中間運營商平臺,統(tǒng)一接到上海市電力管理平臺。目前在上海市市級平臺車、樁、網(wǎng)有三個市級平臺:
車的是:國際汽車城這邊新能源的汽車檢測平臺;
樁的是:上午鞠博士講的聯(lián)聯(lián)充電;
網(wǎng)的是:上海市電力需求響應管理平臺。
前面車、樁應用程度還是比較成熟了,但是電網(wǎng)側(cè)應該是剛剛起步,還在市場培育的階段,不光是上海電網(wǎng),國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)目前在車網(wǎng)互動都處在起步的階段。
目前車網(wǎng)互動整體架構(gòu)基本是以兩級平臺的架構(gòu),底層通過樁直接上運營商平臺,接入到上海市市級平臺,同時線上對接相關(guān)交易調(diào)度和響應的平臺。目前上海市市場目前只是專項市場,已經(jīng)在開放,削峰每度電補償價兩塊四到九塊的范圍,實時的就是九塊錢,如果是之前通知的就是兩塊四一度。
這是我們上海電網(wǎng)目前車網(wǎng)互動方面的相關(guān)實踐,主要三個:
第一,V2G小規(guī)模試點,嘉定,蔚來汽車也參與了。
第二,智能有序充電,主要是對居民小區(qū)交流慢充樁,這是小區(qū)的試點。
第三,就是目前說的人的參與行為在里面最弱的,公交車站無感的調(diào)控。對我們來說是最好調(diào)的,也是我們目前正在推進的實踐。
上面是我們對特來電公交車停靠站的具體分析,晚上集中充電,白天有臨時補電的過程,我們對它相關(guān)充電,參與電網(wǎng)互動的可行性進入了分析,我們還拿某一個場站,某一個充電樁進行了無感調(diào)控實際測試,一般情況下,如果是在調(diào)控符合區(qū)間,在10-20%,而且如果是充電場站一等充電的話,對樁的影響還是不影響正常充電的。
這是端午期間做的規(guī)模化的,削峰填谷同時做的。削峰是晚上七點到八點,填谷是凌晨一點到三點,削峰一個小時,填谷兩個小時,調(diào)控了上海所有的公交車站,為什么要調(diào)這個呢?大家可以從右邊圖可以看出來公交車站充電行為非常具有規(guī)律性,一周曲線放在一起,基本上是一樣的,所以基線非常好確定。
這是我們調(diào)控的效果。可以看到削峰明顯有一個負荷下降的過程,本來應該是上升的,這時候出現(xiàn)了下降。填谷的時候,可以看到填谷效果還是非常明顯的。同時我們里面注意到,出現(xiàn)了某些充電樁車主或者場站有臨時退出的現(xiàn)象,這對我們來說,對個人樁或者社會樁來講,有一些不可控的行為在里面,這是上海截止到目前車網(wǎng)互動的進展。
時間有限,就跟大家匯報到這里,謝謝!
(注:本文根據(jù)現(xiàn)場速記整理,未經(jīng)演講嘉賓審閱,僅作為參考資料,請勿轉(zhuǎn)載!)