居民错峰用电不仅能省钱,还能赚钱。今年年初,我国首个百万千瓦级居民虚拟电厂在江苏开建,利用物联网、人工智能等先进技术,将居民家中的大功率智能电器整合为云端虚拟能量池。在用电高峰期,居民可通过能量池的邀约,主动参与错峰、避峰用电,以获取收益。这种高度灵活的家庭用能模式,为实现“双碳”目标提供了有力支撑。

  没有厂房、没有烟囱,却能“搬运”电力;不烧煤、不占地,却能缓解用电高峰期的燃眉之急,这就是虚拟电厂。它像一个无形的“电力管家”,借助先进信息通信技术和软件系统,将分布式电源、电力用户、储能、电动汽车等分散资源紧密聚合起来,通过协调优化控制,不仅能满足用户自身的用能需求,还能深度参与电力系统运行和电力市场交易。

  近些年,在能源转型现实需要和政策支撑下,虚拟电厂快速发展,覆盖场景日益丰富,在能源保供、新能源消纳等方面发挥了积极作用。但既有虚拟电厂主要针对工商业用户,居民用户参与机会较少,居民侧电力负荷资源处于“沉睡”状态。

  此次江苏开建的虚拟电厂,依托新型电力负荷管理系统,可将空调、热水器等分散的家用电器聚合在虚拟能量池中。当预测到可能出现用电紧张时,电力部门利用软件给居民手机上发送邀约,鼓励居民主动调节大功率智能家电,减少用电,从中获得电费奖励。

  借助居民虚拟电厂,让千家万户的发用电设备和储能设备“手拉手”,居民不再只是电力消费者,更成为电力市场参与者。每个家庭都可以通过这一平台,主动加入弹性用电,为实现“双碳”目标贡献力量。

  缓解电力供需矛盾。随着经济总量不断增长,我国用电负荷持续攀升,高峰时段电力供应压力巨大。但在绝大多数省份,一年中用电尖峰时间仅有几十个小时,为满足5%的峰值电力需求,建设电厂和配套电网的投资却高达几千亿元。虚拟电厂投资仅为传统电厂的10%至20%,通过智能调节居民用电时段,同样可以在一定程度上平衡电力供需。这为保障特殊时段电力供应提供了更为经济的新思路。

  提高新能源利用效率。随着新能源装机占比不断提高,电网稳定运行面临更大挑战。如果能够利用经济杠杆,鼓励居民在新能源发电高峰时存储电能或加大用电力度,在低谷时释放电能,就可以减少弃风弃光。

  降低社会用能成本。虚拟电厂的建设,将深刻改变居民用电模式。传统用电模式下,居民对电力生产和供应缺乏参与感,如今虚拟电厂让居民有了更多选择。居民可通过智能电表和设备,实时监控能源使用状况,根据电力市场价格信号和电网调度指令,灵活调整用电行为,形成“用户得实惠、电网保安全、社会促低碳”的良性循环。

  长期来看,居民虚拟电厂作用将进一步提升。依据发达国家经验,随着电气化水平不断提高,居民用电量占比能攀升至全社会用电量30%左右。居民侧的电力负荷资源,无疑是一座有待挖掘的富矿。

  随着家用电器逐渐智能化、屋顶光储电站普及和电动汽车占比提升,构建更大规模、更加智能高效的居民虚拟电厂成为可能。为鼓励更多居民参与虚拟电厂运营,需要设置更加常态化的激励机制,通过多元化激励模式,引导居民家中智能用电设备主动参与虚拟电厂互动。优化系统交互,统一数据标准,方便居民实时查看贡献与收益,形成透明、高效的互动模式,让低碳生活“看得见摸得着”。