储能型虚拟电厂数智化探索与实践

储能型虚拟电厂数智化探索与实践长兴太湖能谷科技有限公司背景概念世界排放分布的不均匀性油改电、煤改电！中国碳排放的不均匀性高排放地区经济发达限排压力更大；不是清洁能源最发达地区；储能更为重要世界发展引擎在中国，中国引擎在长三角、珠三角、华北地区！在全球推动绿色能源转型的大背景下，对于供需平衡、实现分布式能源低成本并网、清洁能分消纳、保障电力系统安全运行等方面，虚拟电可控负荷、电动汽车等DER的聚合和协调优化为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电虚拟电厂既可作为“正电厂”向系统供电削峰，作为“负电厂”加大负荷消纳，配合系统填快速响应指令，配合保障系统稳定并获得经也可等同电厂参与电力市场交易、电力辅助传统能源新能源传统能源新能源传统能源新能源可控负荷可控负荷电动汽车传统能源储能系统新能源可控负荷储能系统储能运营现状聚合源、荷、储？新能源新能源虚拟电厂聚合平台储能系统可控负荷力市场拟电厂电虚传统能源市场交易管理平台市场交易管理平台传统能源传统能源储能系统可控负荷新能源虚拟电厂电力市场市场交易管理平台市场交易管理平台提升分布式能源利用效率使用储能与可调节负荷，就地消纳，减小弃风以低成本提升电网灵活性内部聚合可调节负荷、分布式电源、分布式储能等，调节范围增大，灵活发电/用电增加了工商业储能获利商业模式虚拟电厂是工商业储能等资源进入电网盈利的重要技术源侧：提升分布式新能源与传统能源的效能平抑波动、补偿预测误差，灵活储电减少弃风弃光，提升经济容量，增加荷侧：降低对用户用电行为调节的需求重塑负荷曲线而不改变用电行为，提升用户的用电体验，减小用户整体：提升虚拟电厂调度灵活性传统能源：灵活性尚可，调峰成本高，爬坡能力受限新能源：调节即意味着弃风弃光，降低利用率电动汽车是分布式储能车主用车需求挤压调节能力V2G加速电池老化，需要利益补偿可控负荷时间平移灵活性严重受限，长时间不开空调人受不了储能系统：限制最少，最灵活低效低效新能源虚拟电厂聚合平台储能系统受限可控负荷传统能源难贵虚拟电厂核心！小规模已足够提升虚拟电厂经济性继续增大容量，有何效果小型储能大型储能继续增大容量，有何效果小型储能大型储能虚拟电厂的优化调度，主要部分容量用来聚合源荷，完全消除波动就是储能的充放电调度发展分布式能源是国家保障能源供应、优化能源结构、治理环境污染、建设生态文明的重大战略部署。我国已陆续发布多项关于虚拟电厂政策。可再生能源的消纳、DG的整合、虚拟电厂的管理及市场改革的推进，驱动着中国电力系统不断向绿色化、互联化、交易化1加快灵活调节电源建设，引导虚拟电厂等参与系统调节；省级电网有尖2《电力辅助服务管理办法》规定适用于...可调节负荷（含通过聚合商、虚拟电厂等形式聚合）3开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户源汽车与电网(V2G)能量互动等资源聚合的虚4系的指导意见》鼓励抽水蓄能、储能、虚拟电厂等调节电源5支持虚拟电厂运营商等参与电力市场交易和67加快推动车网互动相关工作，加快推广智能有序充电，研究探索车网互用试点，推动将智能充放电设施建设和改造纳入充电基础设范畴，对车网互动试点示范项目加大资金支持。建立健全包电站、虚拟电厂、负荷聚合商在内的用户及第三方辅助8加快推进调频、备用等辅助服务市场建设，不断引导虚拟电1.全场景精细化建模，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成现实映射。2.增强对储能项目的“可观、可测、可控”水平，优化产品设计、提高运维水平、改善业务运营和增加价值。3.组件复用技术，积木方式快速落地，周期短，成本低。1、充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，在虚拟空间中完成现实映射，反映储能项目中相对应的从电芯、BMS、PCS、高低压设备、安防设备、消防设备等实体设备的全生命周期过程；2、利用RFID、二维码、机器人、VR、BIM等技术进行足不出户的远程运维，直观呈现了对应的实体设备的全生命周期过程，增强对储能系统的“可观、可测、可控”水平。数智化：智能算法规划规划扩展运维寿命运维寿命管理基础状态估计调度决策基础状态估计调度决策预测什么数据预测结果的形式确定性预测确定性预测•预测一条曲线概率性预测概率性预测•预测未来概率分布结合预测结合预测•最大概率曲线+概率分布更先进一些？均值、协方差多时间尺度边界条件、偏好设置等边界条件、偏好设置等累积数据面向合约市场包含运维计划、制定风险偏好一般不含负荷侧调度随机性处理方式边界条件边界条件修正面向日前市场面向日内市场处理突发状况内部利益分配方法注重均值注重保障多时间尺度边界条件修正边界条件、偏好设置等边界条件修正边界条件、偏好设置等累积数据面向日内市场处理突发状况面向日内市场处理突发状况面向合约市场包含运维计划、制定风险偏好随机性处理方式一般不含负荷侧调度随机性处理方式内部利益分配方法注重均值注重保障注重均值注重保障预测是调度的基础随机性角度确定性优化确定性预测确定性优化非确定性优化分位数非确定性优化分位数时间尺度角度中长中长期扩建规划风光资源长期均值预测负荷、市场长期发展预测负荷、市场长期发展预测合约计划故障预警、运维需求合约计划故障预警、运维需求电池寿命预测电池寿命预测日前风、光、负荷、市场等风、光、负荷、市场等实时实时调度实时实时调度风、光、负荷、市场等SOCSOCSOH算力需求低，可在BMS完成计算非线性的参数-SOC关系至少需要使用EKFAI算法模型模型SOCSOH太湖能谷方案锂资源锂产量动力电池锂耗量TWh级储能TWh级储能锂耗量TWh级储能铅耗量铅资源··定价及回收体系成熟，成本低铅矿储量铅产量单体动力电池事故率与燃油车相当（~0.03%）但储能体量为动力电池百倍量级，安全隐患飙升本质安全，起火风险极低综合考虑资源禀赋和安全限制，我国锂资源满足动力电池需求铅碳储能路径可发挥更大优势TEC-Engine技术铅碳电池产业链布局储能资产管理运营平台安全性安全性拓扑控制，随机自适应算法生命周期管理与干预，安全提升经济性经济性增加储能产品安全性和循环寿命不断降低度电成本成熟性成熟性铅碳电池上下游成熟稳定安全且产品标准化环保性环保性充分利用铅碳电池高可回收性国家政策环保要求下的最优选择一站式平台管理一站式平台管理实时监控、远程自动控制运营优化、充放电策略调整降本增效降本增效为客户提供一站式储能资产管理运营平台，进一步提质增效太湖能谷太湖能谷当下即可提供最经济、最安全、最环保、可大规模部署的的全场景智慧储能解决方案绿电和储能网络参与电力交易等综合运营跨电网环节一体化EPC跨技术路径一体化跨电网环节一体化EPC跨技术路径一体化·太湖能谷价值链电池生命周期管理技术电池生命周期管理技术标杆案例展示-长兴和平共储综合智慧能源项目项目规模：100MW/1.06GWh总投资金额：约10亿项目亮点：首个用户侧110KV电压储能电池系统;首个GWh等级的共享储能系统电站联合体，