虛擬儲能是一種利用其他裝置或者調度策略來平衡電力系統能量的思想。保持穩定系統運行的同時，改善微電網系統的經濟性和環保性。
基本介紹
- 中文名：虛擬儲能
- 外文名：Virtual energy storage
- 一級學科：工程技術
- 二級學科：能源技術
- 特點：利用其他裝置或者調度策略
- 作用：改善系統的經濟性和環保性
簡介,虛擬儲能的原理及實現,基於需求側可控負荷的調度,基於電力市場的電價策略的調度,
簡介
虛擬儲能是一種利用其他裝置或者調度策略來平衡電力系統能量的思想。通過對各類電源發出的電能進行轉移或者變換能量形式等方法調節系統能量，達到提高系統運行可靠性和供電質量以及改善經濟效益的目的。本文針對風光儲微電網在家庭能源場景下的套用，通過需求側管理，結合對可調負荷的控制以及與電價的實時互動，利用虛擬儲能技術實現對微電網系統不同時段能量平衡的最佳化，使得系統降低對蓄電池容量的要求，在保持穩定系統運行的同時，改善微電網系統的經濟性和環保性。
虛擬儲能的原理及實現
從微電網的需求側管理的角度出發，綜合國內外的研究成果，可以將虛擬儲能的實現方式做如下概括。
基於需求側可控負荷的調度
需求側管理是能量管理系統不可或缺的一部分，其中電池的充放電管理和可控負荷的管理是重中之重。由於可控負荷的特殊性，使得對其管理具有很強的靈活性，調度策略得當會給微電網系統帶來良好的效益，因此可控負荷的管理對於微電網能量管理具有很大意義。
隨著智慧型家居的發展，家居型負荷的可控性也越來越強。家居型溫控負荷作為一種常見的能量消耗元件，因其具有蓄冷蓄熱的特性，使得其快速切除後，短時間內不會影響正常使用和用戶體驗的舒適度。因此，在DG出力較為充實的時候或者電價較低的時候，將溫控負荷的能耗調至不影響用戶舒適度的最高程度，多蓄冷或蓄熱以消耗多餘或者廉價電能；反之，在DG出力不足或者電價較高的時候，溫控負荷可以適當降低能耗以維持系統穩定或提高經濟性。文獻[8]在樓宇微電網中，利用溫控負荷的熱存儲特性建立了虛擬儲能系統模型，在室內溫度不影響用戶舒適度的前提下，控制虛擬儲能模型的充放電，最終降低了樓宇微電網的耗電費用總額。此外，除了溫控負荷以外的可控負荷也具有類似可以調度的特性，如類似洗衣機之類的可轉移負荷、類似跑步機之類的可中斷負荷等。
基於電力市場的電價策略的調度
隨著能源網際網路的發展以及信息技術的進步，智慧型電錶和智慧型終端的大量套用使得負荷預測和DG的發電預測變成現實，同時，隨著大數據、雲計算等技術的發展，預測技術的結果也會越來越精確。
在配電網中，每個微電網的終端都有一個智慧型代理，它的一側與大電網連線，能夠監測電力市場的實時電價，另一側與智慧型電錶、儲能裝置、DG發電單元等終端相連線，可以讀取負荷的需求和儲能裝置的狀態以及DG的出力情況，綜合這些信息最終形成決策，安排每個微電網的電能合理地消費。
