8月22-24日，由充換電百人會(huì)、中國充電樁網(wǎng)、中國風(fēng)光儲(chǔ)網(wǎng)、聯(lián)聯(lián)充電、國家電投&融和元儲(chǔ)、充電聯(lián)盟等單位聯(lián)合主辦，上海賀勵(lì)展覽有限公司、上海賀勵(lì)商務(wù)咨詢有限公司承辦的2022中國國際光儲(chǔ)充產(chǎn)業(yè)大會(huì)&2022中國國際社區(qū)充電產(chǎn)業(yè)大會(huì)，簡稱：金磚光儲(chǔ)充論壇&金磚社區(qū)充電論壇在常州香格里拉大酒店順利召開。本屆大會(huì)設(shè)置“論壇峰會(huì)+展示臺展示”，既有企業(yè)細(xì)致入微的分析，也有行業(yè)專家為市場發(fā)展提出的設(shè)想與方案，助力落實(shí)國家提出的“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)要求，積極助力構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局。
上海市電力需求響應(yīng)中心 副主任 趙建立出席論壇并發(fā)表主題演講——《上海市大規(guī)模電動(dòng)汽車-電網(wǎng)智能互動(dòng)示范工程建設(shè)實(shí)踐》 。
以下為演講實(shí)錄：
趙建立：各位領(lǐng)導(dǎo)、專家：大家好！
我是國網(wǎng)上海市電力公司的趙建立，根據(jù)安排向大家匯報(bào)上海市大規(guī)模"電動(dòng)汽車-電網(wǎng)"智能互動(dòng)示范工程建設(shè)實(shí)踐。
我的匯報(bào)從總體規(guī)劃、互動(dòng)體系、典型實(shí)踐和推進(jìn)路徑四方面向大家匯報(bào)。
第一，總體規(guī)劃。
第一部分匯報(bào)一下上海市車網(wǎng)互動(dòng)的整體規(guī)劃。上海的車網(wǎng)互動(dòng)整體規(guī)劃主要是基于上海電網(wǎng)的實(shí)際情況，截止到2021年底上海市汽車保有量超過62萬輛，累計(jì)建成各類充電樁超過50萬個(gè)，這兩個(gè)數(shù)據(jù)在全國居首。同時(shí)，在全國率先建成省級車網(wǎng)互動(dòng)平臺，并牽頭發(fā)布了國內(nèi)首個(gè)電動(dòng)汽車智能充電樁及互動(dòng)響應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在上海市開展這個(gè)車網(wǎng)互動(dòng)已經(jīng)具備比較良好的技術(shù)條件，同時(shí)從上海電網(wǎng)的實(shí)際需求來看，因?yàn)樯虾ｋ娋W(wǎng)是一個(gè)典型的受端城市電網(wǎng)，上海市外來電的占比非常高，基本上有40%以上的電力是從區(qū)委受入的，清潔能源占比超過70%。因此，因?yàn)楸镜氐撵`活調(diào)節(jié)的資源比較少，外來地電調(diào)節(jié)靈活性比較差，所以我們對靈活調(diào)節(jié)資源是有需求的。
同時(shí)，上海電網(wǎng)峰谷差比較高，最大峰谷差一般在5月份左右，這時(shí)候一般是西南水電處于汛期峰谷期，它有大量的饋入的需求，但是上海電網(wǎng)從本身來看，負(fù)荷處于低位。因此，在用電低谷期的填谷負(fù)荷確實(shí)比較顯著。根據(jù)上海市的規(guī)劃，未來海上風(fēng)電有大容量并網(wǎng)的壓力，非常顯著。根據(jù)目前的規(guī)劃，在"十四五"期間，在上海應(yīng)該建設(shè)申源海上風(fēng)電，大約在500千瓦左右。目前上海電網(wǎng)對新能源消納能力還是可以的，因?yàn)檎急缺容^低，但是在"十四五"期間，我們消納本地新能源發(fā)電的壓力也是存在的。因此，從這些方面來講，在上海市開展車網(wǎng)互動(dòng)，它是有迫切的現(xiàn)實(shí)需求。
基于上海電網(wǎng)的實(shí)際情況，上海市政府也是正式發(fā)布了關(guān)于車網(wǎng)互動(dòng)的整體規(guī)劃。我們力爭在"十四五"期間，在上海全市形成50萬輛電動(dòng)汽車以及50萬千瓦有序充電的能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)、樁、車智能的發(fā)展。這是上海電網(wǎng)車網(wǎng)互動(dòng)總體規(guī)劃方面的相關(guān)內(nèi)容。
第二，互動(dòng)體系。
主要從五方面予以匯報(bào)，分別是政策的配套、基礎(chǔ)設(shè)施的提升、相關(guān)的平臺建設(shè)、市場機(jī)制、調(diào)控考核等五方面。
一，政策配套。上海市政策配套比較齊全，目前的政策已經(jīng)是全面覆蓋了車網(wǎng)互動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施的互聯(lián)互通，智能化推廣、價(jià)格激勵(lì)、互動(dòng)體系建設(shè)以及示范應(yīng)用等幾方面，為上海市車網(wǎng)互動(dòng)的我們提供了非常堅(jiān)實(shí)的政策保障。
二，2021年上海市在國內(nèi)首個(gè)發(fā)布了關(guān)于車網(wǎng)互動(dòng)方面的地方標(biāo)準(zhǔn)，電動(dòng)汽車智能充電及互動(dòng)響應(yīng)的技術(shù)要求，其中明確在上海市所有的新能源乘用車，如果享受上海市相關(guān)的財(cái)政補(bǔ)貼的話，都要滿足地方標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，其中上海市電氣科學(xué)研究所和上海機(jī)動(dòng)車檢測中心負(fù)責(zé)隨車樁的檢測工作，要求所有隨車樁具備自身調(diào)節(jié)，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)與上海市電力管理平臺的互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車網(wǎng)的智能交互。如右側(cè)是目前平臺建設(shè)的相關(guān)架構(gòu)，目前的智能自動(dòng)充電樁要通過智能充電管理平臺，接受上海市電力平臺的調(diào)控，基于中間這個(gè)平臺是現(xiàn)在平臺側(cè)的調(diào)控職能的分解，接受平臺直接的調(diào)控，這兩種模式都是可以的。
第三，平臺建設(shè)。
截止到目前已經(jīng)初步建成上海市車網(wǎng)互動(dòng)公共服務(wù)平臺，主要包括資源管理、市場運(yùn)營、運(yùn)營商子系統(tǒng)和系統(tǒng)管理等幾個(gè)方面，通過平臺建設(shè)我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對上海市充電負(fù)荷的可觀可測可調(diào)和、可控。接入我們平臺相關(guān)的充電負(fù)荷，在我們這個(gè)系統(tǒng)里面相關(guān)的檔案信息都是可見的，相關(guān)的充電負(fù)荷可以遠(yuǎn)程測量。同時(shí)對充電樁的充電負(fù)荷可調(diào)，也可以控，實(shí)現(xiàn)工藝調(diào)節(jié)，也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的啟?？刂啤Ｎ覀儗?shí)現(xiàn)了上海市充電樁資源和充電負(fù)荷的統(tǒng)一接入、統(tǒng)一管理和統(tǒng)一調(diào)控。我們是一個(gè)平臺實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)控。
基于這個(gè)平臺，2021年開始起步，目前全市50萬個(gè)樁，目的已經(jīng)接入了4.1萬個(gè)樁左右，滲透率基本上在8%左右，我們放了三張照片基本上是相關(guān)的參考界面。我們起步比較晚，但是發(fā)展速度比較快，目前形成了初步的負(fù)荷調(diào)控的效果。
同時(shí)，我們這個(gè)平臺可以實(shí)現(xiàn)對充電資源的分類、分組管理。我們可以對上海不同的充電場景，比如對公交廠站，對換電站、公共充電廠站，以及對社區(qū)居民充電廠站，都可以實(shí)現(xiàn)分類的編組，對不同的編組實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)控的策略。
同時(shí)，我們對不同的調(diào)控組，根據(jù)本身樁接受電網(wǎng)調(diào)控的技術(shù)能力的不同，可以實(shí)現(xiàn)不同的功率調(diào)節(jié)，比如我們可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程5%功率下浮的控制，甚至10%、20%，甚至對部分編組可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟?？刂?，這樣可以適配用戶側(cè)不同的資源稟賦和特性，能夠達(dá)到更好的電網(wǎng)側(cè)的調(diào)控效果。
同時(shí)，我們這個(gè)平臺還實(shí)現(xiàn)了電系拓?fù)涞乃菰础Ｒ驗(yàn)槲覀冞@個(gè)充電樁的負(fù)荷在分布式比較分散的，在全市每個(gè)范圍都有，而且每個(gè)地方的資源顆粒度也不同。因此針對這個(gè)現(xiàn)狀，基于市級平臺，我們打通了與電網(wǎng)側(cè)全業(yè)務(wù)中臺一個(gè)數(shù)據(jù)交互和關(guān)系?；旧峡梢詫?shí)現(xiàn)用戶電力信息全鏈路雙向溯源，大屏上面右側(cè)這張圖，一般情況下，充電樁都是在低壓側(cè)的，比如在居民臺區(qū)中的，我們可以通過這種溯源關(guān)系逐步向上溯源，比如說這個(gè)配電的臺電，同時(shí)溯源到配電上級電網(wǎng)側(cè)的一個(gè)進(jìn)線，逐漸再溯源到35千伏的變站，依次溯源220千伏，最后到50萬的電網(wǎng)分區(qū)。這樣可以實(shí)現(xiàn)以臺區(qū)、線路或者分區(qū)為范圍的精準(zhǔn)調(diào)控的電力負(fù)荷管理體系。
左側(cè)我們放了幾張截圖，是我們一些具體案例。比如說對某些居民社區(qū)的某個(gè)充電樁，可以通過依次溯源，直接定位到它屬于上海市的靜安的電網(wǎng)分區(qū)，都可以精準(zhǔn)溯源。同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)反向溯源，比如說在上海隨便找一個(gè)天寶站，我可以向下來進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在某一個(gè)時(shí)刻下面有多少個(gè)充電樁資源是屬于我們這個(gè)電力的供電范圍的。通過這種方式，我們可以實(shí)現(xiàn)局部充電樁的精準(zhǔn)調(diào)控。
第四部分，向各位領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)一下車網(wǎng)互動(dòng)的市場模式方面相關(guān)的一些內(nèi)容。
目前，在上海地區(qū)我們正在開展車網(wǎng)互動(dòng)，主要是基于這個(gè)需求響應(yīng)與工作開展的。目前我們主要有中長期、日內(nèi)和快速三個(gè)大類，六個(gè)小項(xiàng)的需求響應(yīng)品種。它的調(diào)控價(jià)格，削峰可以從2.4元每千瓦時(shí)到9元每千瓦時(shí)這樣的范圍，填谷基本從九毛六到三塊六這樣的調(diào)控空間。未來我們這種車網(wǎng)互動(dòng)還會(huì)進(jìn)一步向省間現(xiàn)貨和省內(nèi)現(xiàn)貨、輔助服務(wù)進(jìn)行拓展。目前我們正在跟華東交易中心在討論省間現(xiàn)貨，如果把蓄電廠、把車網(wǎng)互動(dòng)資源、用戶側(cè)靈活資源導(dǎo)入到這個(gè)省內(nèi)現(xiàn)貨市場當(dāng)中。同時(shí)，省內(nèi)輔助服務(wù)的細(xì)則已經(jīng)出臺了，后期我們也會(huì)逐步把這個(gè)應(yīng)用場景進(jìn)一步拓展。
其二，向大家匯報(bào)一下車網(wǎng)互動(dòng)在接受電網(wǎng)調(diào)控考核方面的相關(guān)內(nèi)容。從電網(wǎng)角度來講，一般情況下，我們考慮分常規(guī)電廠、新能源風(fēng)電場、虛擬電廠三種類別。其中常規(guī)電廠對電網(wǎng)側(cè)是比較成熟的調(diào)控模式，因?yàn)樗臋C(jī)組處理是非常穩(wěn)定的，而且可以保持一種長時(shí)間的持續(xù)運(yùn)行，而且它的調(diào)控精度、時(shí)段，還有依次調(diào)頻、AGC考核等方面，它的精度都是非常高的。比如說，它可以在旋轉(zhuǎn)備用方面，在10分鐘之內(nèi)實(shí)現(xiàn)從一個(gè)旋備到載荷狀態(tài)的切換。這是我們目前電網(wǎng)側(cè)源側(cè)的基礎(chǔ)面。
同時(shí)，我們也在大力推動(dòng)氫能源場站的接納和消納能力，但是新能源場站跟常規(guī)電廠相比，它有兩個(gè)顯著特征，一是它出力具備波動(dòng)性，同時(shí)還有間歇性。比如它出力不像火電機(jī)組那樣平穩(wěn)，比如說陽光大了，光伏出力就大一點(diǎn)，可能風(fēng)大了，可能風(fēng)機(jī)的出力也大一點(diǎn)。比如有風(fēng)無光的話，可能出力暫停。這樣對電網(wǎng)來講，目前以消納為主，而且我們目前要做的主要工作就是要預(yù)測這種波動(dòng)性的發(fā)電功率，同時(shí)對相關(guān)偏離考核方面，比常規(guī)電廠是寬松的。
其三，虛擬電廠。比如說車網(wǎng)互動(dòng)參與到電網(wǎng)調(diào)節(jié)，實(shí)際上它是一種虛擬電廠的形式進(jìn)行參與的。因?yàn)樗袃蓚€(gè)顯著特征，一個(gè)是聚合鈦的，因?yàn)樗w上每個(gè)單體體量都是很小的，而且它是分布在電網(wǎng)的全域范圍之內(nèi)，但是它可以通過聚合的方式形成一個(gè)比較大的體量，而且這種聚合的方式是不受空間的限制。我可以按照不同的維度，實(shí)現(xiàn)不同的聚合方式，它具有靈活性。
它還有另外一個(gè)特點(diǎn)，它的發(fā)電出力具有狀態(tài)轉(zhuǎn)移特性的。比如它前一個(gè)小時(shí)已經(jīng)參與到電網(wǎng)調(diào)控，可能對它后一個(gè)小時(shí)的發(fā)電狀態(tài)或者接受電網(wǎng)調(diào)控的狀態(tài)，是有影響的。
我們目前對虛擬電廠首先要做的第一點(diǎn)，就是對它的負(fù)荷功率曲線要形成一個(gè)精準(zhǔn)預(yù)測，同時(shí)對后面的調(diào)控能力，要通過常態(tài)的調(diào)節(jié)測試，能夠把它的調(diào)控能力盡量評估。同時(shí)還有其他方面，比如說一些爬坡率，它的負(fù)荷單次可以接受調(diào)控的持續(xù)時(shí)間等等，也是電網(wǎng)側(cè)調(diào)控考核的一些關(guān)鍵指標(biāo)。
其四，負(fù)荷基線。不管是常規(guī)電廠還是新能源的發(fā)電出力，它的出力都是可以準(zhǔn)確計(jì)量的。但是對于虛擬電廠，比如車網(wǎng)互動(dòng)參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的效果，實(shí)際上是我們模擬或者是虛擬計(jì)算出來的。這里面有個(gè)重要的概念就是負(fù)荷基線，這種負(fù)荷在某一天、某一時(shí)段預(yù)計(jì)應(yīng)該表現(xiàn)一種負(fù)荷曲線的水平，和我們通過電網(wǎng)調(diào)控所表現(xiàn)出的實(shí)測負(fù)荷曲線之間的差值，通過積分可以算出它的等效調(diào)控效果。
在這張PPT上面，我們放了三張圖片。其中左邊這個(gè)是我們上海電網(wǎng)全部公共場站的調(diào)控曲線，大家可以看出它在某一天還是有一定的波動(dòng)性，同時(shí)它基本上在夜間和午間呈現(xiàn)一點(diǎn)的負(fù)荷高峰，在早間和晚間負(fù)荷是低谷的。
中間這張圖片是上海地區(qū)接入市級平臺所有的公交場站的充電負(fù)荷區(qū)間，大家可以看出它的特性非常平穩(wěn)，做基線的話，可以非常穩(wěn)定、可靠地評估出來。
右邊這張圖片是我們對全市范圍公共的和專用的場站，目前接入市級平臺一個(gè)總加的功率曲線，可以看出它的特性，負(fù)荷基線的穩(wěn)定性、可靠性和可預(yù)測性方面，都是介于前面兩種之間的。
對我們來說是這樣的，比如說以社區(qū)充電為例，可能是單個(gè)充電場站，它的充電行為有一定的隨機(jī)性。為了能夠擬合出或者能夠生成一條比較穩(wěn)定可靠、可預(yù)測的負(fù)荷基線，目前我們采用的方式就是把單體的或者是隨機(jī)性波動(dòng)比較大的充電樁進(jìn)行一定規(guī)模的聚合，通過這種聚合方式，能夠?qū)崿F(xiàn)隨機(jī)性的消除，達(dá)到總體基線穩(wěn)定的效果。
以上就是我們上海市目前車網(wǎng)互動(dòng)體系建設(shè)方面的六個(gè)方面。
第四，上海車網(wǎng)互動(dòng)的典型實(shí)踐。
我們目前上海車網(wǎng)互動(dòng)實(shí)踐開展次數(shù)比較多了，我們選其中一次規(guī)模比較大的、范圍比較廣的實(shí)踐，在本年度7月26日-28日，我們在全市或者局部地區(qū)出現(xiàn)供電緊張的情況，我們實(shí)現(xiàn)了有序充電車網(wǎng)互動(dòng)的全網(wǎng)試點(diǎn)。
一共發(fā)布了3次事件，包括全網(wǎng)范圍的削峰，還有局部的削峰，還有中長期快速通過不同的空間和時(shí)間維度，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)側(cè)的調(diào)用。
這張圖是我們實(shí)際的調(diào)用效果，三種不同的顏色就是我們連續(xù)三天。這個(gè)坐標(biāo)軸是顯示我們不同的應(yīng)用場景，通過這個(gè)調(diào)用，我們參與范圍還是非常廣泛的，整體申報(bào)規(guī)模超過10萬千瓦。
我們相關(guān)充電樁，目前交流充電樁超過3000多個(gè)，直流充電樁超過4000個(gè)，整體最大削峰是達(dá)到1.4次萬千瓦，也是創(chuàng)造上海地區(qū)車網(wǎng)互動(dòng)的最大規(guī)模。
同時(shí)，我們這次車網(wǎng)互動(dòng)的實(shí)踐也是體現(xiàn)了互動(dòng)的真實(shí)水平，也是為后期進(jìn)一步擴(kuò)展應(yīng)用的層級，還有擴(kuò)展規(guī)模，做了一次比較好的檢驗(yàn)。
最后向大家匯報(bào)一下車網(wǎng)互動(dòng)后期的推進(jìn)路徑，主要是四個(gè)方面。
一是進(jìn)一步夯實(shí)資源基礎(chǔ)，廣泛促進(jìn)接入。
我們針對市政府"50萬輛車、50千瓦"功率要求，準(zhǔn)備實(shí)施"四年登高計(jì)劃"，到2025年逐步實(shí)現(xiàn)這個(gè)電網(wǎng)側(cè)接納能力的建設(shè)。
二是常態(tài)組織響應(yīng)，提升車網(wǎng)互動(dòng)的實(shí)戰(zhàn)能力。
我們主要設(shè)置三種場景，分別是超大城市的剛性保供、柔性調(diào)節(jié)、風(fēng)險(xiǎn)抵御的三大應(yīng)用場景。
三是加強(qiáng)資源管理，優(yōu)化平臺功能。
目前已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)車網(wǎng)互動(dòng)平臺，要進(jìn)一步與電網(wǎng)側(cè)的虛擬電廠平臺、交易平臺，和源網(wǎng)荷的平臺，實(shí)現(xiàn)調(diào)用深入的融合，達(dá)到不同的范圍、不同的調(diào)節(jié)速度的拓展。
四是加快試點(diǎn)應(yīng)用，提升技術(shù)應(yīng)用能力。
要兼容包括跨省的清潔能源消納，本地的海上風(fēng)電消納，電網(wǎng)韌性提升和臺區(qū)管控能力的源網(wǎng)荷儲(chǔ)友好互動(dòng)，這樣一個(gè)應(yīng)用。
以上就是我們上海電網(wǎng)通過相關(guān)的總體規(guī)劃、互動(dòng)體系、典型實(shí)踐和后期的推進(jìn)路徑方面相關(guān)的整體介紹，我就向大家匯報(bào)這么多，謝謝。
