在一些示范性项目中,人们可以在家庭里安装一个监测应用,通过这个应用,接受到来自电网中心调度室的数据处理结果,居民可以通过模拟时钟看到未来12小时内预测的电价,用红色,黄色,绿色来表示电的价格变化。在允许的范围内,用户可以自己通过智能手机提前决定启用哪些设备。在这种情况下,电网的用户可以从电网得到的实时信息,制定更为灵活和复杂的管理策略,而在电网的控制端,也可以根据对用户用电的反馈,提早计划各个不同能源载体的接入。
在这样的理念之上,德国人继续构建庞大的虚拟电厂计划。虚拟电厂是集合不同类型中小型分布式发电和储能,结合需求侧负荷管理,实行统一的调度和智能控制以达到模仿传统大型发电厂的特征功能,使其能够参与电网运行和电力市场的功能单位,所以虚拟电厂可以被看作是结合智能电网和智能电力市场的切入点。
虚拟电厂的主要应用背景是电力市场,其运营目标是以售电为主参与电力市场交易,同时也可以提供辅助系统服务比如通过提供调频支持参与电网运行。虚拟电厂可以整合各类中小型的光伏、风能、水利发电、生物质能、热泵和热电联产等分布式设备,同时结合电热或者电气储能,连接电网、热网和气网的设备实现能源转换,所以也被看作能源互联网的一个重要功能模块。
这一理念可以被看作是以各种分布式能源为基础,让家庭、建筑、车辆、工厂都通过某种方式互联起来,以追求能源消费的最优化利益作为商业模式的推力,来增加用户的粘合度。在这种理念的支配下,人们几乎已经看到了能源互联网的雏形。
对于更为庞大的能源互联网计划而言,产能式主动房的概念也被作为一种创新核心不断提出。主动房的核心是,在尽量满足低能耗的被动房屋标准的同时,更大程度地利用可再生能源,用“主动”产能的方式平衡建筑自身能耗,最终达到产能量高于耗能量,实现总体能源结余。
通过最大限度地利用屋顶,墙体,遮阳板,阳台围护等所有受光面积来安装集成光伏板,将建筑物变成一个小型分布式电站。在提供建筑物自身用电量之外,多余电量或是并入电网,或是通过两种方式储存:一是直接充入蓄电设备(包括电动汽车),二是通过热泵转化成热量储存,以便在低温和日光不足时作为取暖能源返回利用。
但是由于光伏发电量的季节性浮动非常大,使得它必须依赖传统电网来平衡峰值。所以,产能型主动房发展推广的一个关键是:发展家用储能设备。它可以是价格更为经济的蓄电池,也可以是容量更大的热泵。最终目标是:提高自身用电量在光伏发电量中的占比,同时降低外网输入的传统电力在总耗电中量的占比。
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