产业级虚拟电厂+工业园区:零碳转型的“隐形电网”

日期:2025-06-06
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在全球积极应对气候变化、大力推进绿色发展的大背景下,实现零碳转型已成为众多行业和地区的重要目标。工业园区作为工业生产的集中区域,能耗和碳排放总量较大,其零碳转型迫在眉睫。而产业级虚拟电厂,正悄然成为助力工业园区零碳转型的关键力量,犹如一张“隐形电网”,在背后发挥着不可或缺的作用。

 

虚拟电厂主要通过先进的信息通信技术、智能控制技术以及大数据、云计算、人工智能等前沿科技,将分布式电源、储能装置、可控负荷、电动汽车等各类分布式能源资源进行高效整合与协同优化,从而在整体上模拟出一个具备发电、输电、配电和用电等完整功能的虚拟电力系统。其核心在于“虚拟”二字,即通过数字化手段实现对能源资源的统一管理和灵活调配,以达到与传统电厂相似甚至更优的电力供应和调节效果。

 

对于工业园区而言,产业级虚拟电厂具有诸多显著优势。它能够有效整合园区内分散的能源资源。工业园区通常分布着大量的分布式光伏发电板、小型风力发电机等可再生能源发电设施,以及部分企业配备的储能设备。但以往这些资源各自为政,未能充分发挥协同效应。虚拟电厂可将这些分散的能源进行统一调度,使光伏发电在光照充足时除满足企业自身用电外,多余电量储存至储能设备,在夜间或阴天等光照不足时段释放,保障生产持续用电,大大提高能源利用效率,减少对传统化石能源的依赖,从源头上降低碳排放。

 

 

虚拟电厂有助于优化园区用电负荷。工业园区内企业生产时间和用电需求各不相同,用电峰谷差异明显。在用电高峰时段,电网供电压力大,可能出现电压不稳甚至限电情况,影响企业生产;低谷时段,电力资源又易浪费。虚拟电厂借助大数据分析和智能算法,精准预测园区内各企业用电需求,提前制定优化用电方案。例如,引导部分非关键生产环节在用电低谷时段运行,或通过与企业协商,在高峰时段适当降低部分可调节设备功率,实现错峰用电。这样既能保障企业正常生产,又能降低园区整体用电负荷峰值,减少电力基础设施投资,提高电网运行稳定性和可靠性,进一步助力零碳转型。

 

虚拟电厂能够促进园区参与电力市场交易。随着电力体制改革推进,电力市场逐步开放。虚拟电厂可作为一个整体代表园区参与电力市场,通过灵活调整电力输出和需求响应,在电力价格低谷时储存电能,高峰时出售,帮助园区企业降低用电成本。同时,参与辅助服务市场,如为电网提供调频、调峰等服务,获取额外收益,增强园区在能源管理方面的经济效益和市场竞争力,为零碳转型提供经济支撑。

 

目前,已有不少工业园区与产业级虚拟电厂成功合作的案例。如江宁开发区建设的能碳虚拟电厂项目,通过智慧能源管理系统,将园区内工厂、写字楼、商场等的用电设备及充电桩、光伏、储能等充放电设备纳入调配范围。当用电紧张时,后台指令可实现对办公楼空调温度等用电设备的优化调节,降低高峰用电负荷。并且,企业因参与需求响应削减用电负荷,还能获得市场化交易收入,实现节能减排与经济效益双赢。

 

捷瑞数字依托自主研发的伏锂码云平台,其 AI 智慧能源管理系统整合能源生产、传输、消费全链条实时数据,通过可视化技术呈现能源流向与消耗分布,利用 AI 算法深度分析历史及实时数据,预测能耗趋势、预警异常波动并给出优化建议。在实际应用中,像在某工业园区光伏项目里,部署边缘计算网关,能在 100 毫秒内对功率骤降等异常触发保护动作并上传告警,减少设备停机时间;通过构建能源系统数字镜像,动态分析采集数据,实现能源精准管控。此外,捷瑞数字还助力整合分布式能源资源,构建虚拟电厂模式,推动能源供需智能调度与价值最大化,为园区零碳转型提供有力支撑。

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