高温热浪炙烤多国电网虚拟电厂提供了一个解决方案

世界正在燃烧，我们需要一场可再生能源革命面对今年夏天北半球创纪录的高温天气，联合国秘书长古特雷斯敦促各国加快向可再生能源过渡，以确保能源安全和稳定的电力供应

目前，全球范围内前所未有的热浪正在给许多国家的电力系统带来压力除了电价上涨，供电安全尤为重要

气候变化权威研究机构联合国政府间气候变化专门委员会第六次评估报告显示，在最近50年里，全球变暖正以自过去2000年以来前所未有的速度发生，热浪，高温，干旱和飓风等极端天气将变得更加常见。

那么，在极端天气频发的当下，有没有一个既能提高能效又能兼顾经济成本的最优方案呢最近，在西方备受资本追捧的虚拟电厂再次引起关注根据《财富商业洞察》的最新数据，全球虚拟电厂市场预计将从2021年的8.8亿美元增长到2028年的64.7亿美元，预测期内的快速增长率为32.89%

虚拟电厂受追捧

对于90%能源供应依赖进口的日本来说，引入虚拟电厂是其20多年来电力市场结构改革的一个缩影根据日本环境省的数据，日本可再生能源的份额已经达到18.5%，预计2030年22%~24%的目标可以提前实现可再生能源的大规模增长和高比例给现有电网的可靠性和电能质量带来了严峻挑战因此，在21世纪初，虚拟电厂吸引了许多企业到日本投资

什么是虚拟发电厂日本能源巨头日立能源公司全球执行副总裁，大中华区总裁张金泉对第一财经表示，虚拟电厂实际上是没有发电机但具有发电功能的电厂，可以帮助电网调节负荷

也就是说，虚拟电厂不是真正的电厂，而是一种智能电网技术其核心思想是通过先进的信息通信技术和软件系统，将各种分散的，可调节的电源和负荷集合起来，形成一个虚拟的电厂，进行统一管理和调度

张金泉第一财经解释说，虚拟电厂可以对内部发电和用电进行很好的调节他举例说，如果在发电紧张的情况下，空调停止运行5分钟，室内温度可能上升一两度，但人体感觉有限如果一个区域的空调都停了，可能就相当于出现了一个小电厂来支撑电网的电力需求，这是虚拟电厂的重要组成部分

除了内部调节，张金泉表示，虚拟电厂还可以通过对能量的优化协调管理，实现储能的功能当能源相对廉价或过剩时，会先储存能量，需要时再释放这种理念现在全世界都普遍接受，从效率上来说是最高的，避免了大范围的跨区域权力调整和分配他说

日本能源经济研究所高级经济学家Ryo ETO介绍了日本的经验，即在自然灾害更加频繁的情况下，使用虚拟电厂可以提高能源弹性由于虚拟电厂分布在自然界，没有单点故障，因此在自然灾害等不利事件发生时，比集中式发电更具弹性

最近几年来，日立能源向日本输出了虚拟电厂的概念和技术，为欧洲电力市场提供了十余套虚拟电厂系统，涵盖海上风电，钢铁和需求侧管理等领域。

在中国市场，今年3月发布的《现代能源体系十四五规划》指出，推动储能设施，虚拟电厂，用户可中断负荷等柔性资源参与电力辅助服务此外，我国北京，上海等地的十五计划中也提到了虚拟电厂的开发建设

据第一财经报道，日立能源已为南方电网深圳供电局首套自动化虚拟电厂系统提供技术支持目前，虚拟电厂系统已在深圳110 kV变电站投入试运行

对于虚拟电厂的未来，张金泉表示，虚拟电厂的很多相关问题都值得业界进一步探讨，比如数据收集，虚拟电厂在电网中的地位等。

受逐步降价，新建住宅零能耗建筑政策等因素影响，不断变化的市场格局为虚拟电厂提供了发展机遇未来伴随着更多参与者的进入，日本的电力供应商将通过虚拟电厂为业主提供富余电力的用电模式，从而达到合理分配电力的目的

全球电力需求将高速增长。

目前，许多国家都给出了碳中和的时间表在这场碳中和的冲刺中，电力仍然在能源系统中扮演着重要的角色国际可再生能源机构发布的《2021年世界能源转型展望报告》显示，到2050年，用电量将增长一倍以上，占全球最终能源消耗的50%以上

张金泉认为，从全球经济的发展和电气化率来看，全球对电力的需求将有较高的增长率伴随着对电力需求的增加，对新电网和新设备的需求也在增加同时，一些旧设备也需要升级预计全球电力市场年增长率将超过3%，中国的增长率将远大于这个数字

前述报告还认为，数字技术对能源转型至关重要，是扩大可再生能源发电和普及电气化的关键环节如智能数字设备，信息和通信技术的部署，以及相关操作的实践，旨在以更灵活的方式满足可再生能源的电力需求，优化电力输送和使用的流程，提供更高效的电力服务

在能源系统正在加速由化石能源向可再生能源转变的当下，张金泉认为，未来交通，工业，建筑领域的电气化程度将与日俱增，同时可再生能源载体可以作为直接电气化的补充因此，尤其需要数字化和新能源平台来应对能源转型给电力系统带来的挑战

建设新的电力系统将为此提供重要支持首先需要环保解决方案，其次需要数字平台，最后是能源平台三者结合可以实现可靠的新电力系统，可以支持可再生能源张金泉说

上述报告认为，伴随着未来极端天气成为常态，为保证电网安全，需要最大限度地优化资源配置在这个过程中，现货电力市场，智能电网服务，虚拟电厂等领域大有可为