摘 要:分布式能源,即Distributed Energy Resources,简称为“DER”,利用其可以构建更具经济性的电力系统,对现有的电力系统进行改造。
关键词:分布式能源(DER)、需求侧调整、输配电、供需平衡、VPP&DR
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DER实例——光伏发电设施和EV
分布式能源,即Distributed Energy Resources,简称为“DER”。
DER是从消费者的受电点(接收电力公司供电的部分)连接到下游的能源(发电设备、储能设备、需求设备),以及直接并入电网的发电设备和储能设备的总称。
DER的例子包括太阳能发电等可再生能源发电设备、蓄电池、电动汽车(EV)和热水器等。
在常规能源系统中,大型火电厂、水电厂、核电厂等大型集中式发电设施占据了大部分供电能力。
除了并入电网的可再生能源发电以外,安装在家庭和办公室中的光伏发电设施、电动汽车、热水器和空调等DER有望进一步普及以实现碳中和,善用它们的重要性与日俱增。
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DER的利用方法
使用DER的示例包括“VPP(虚拟发电厂)”和“DR(需求响应)”。
VPP利用物联网的先进能源管理技术远程集成控制DER,使其如发电厂一样工作。
DR是通过控制消费者端的能源来调整整体电力供需平衡的机制。传统方法通过调整供给侧以匹配需求,DR则通过调整需求侧以匹配供应。
利用DER,可以构建更具经济性的电力系统,例如通过降低高峰时段的电力需求,降低供电维护成本和设备投资成本,并可以抑制燃料成本高的电源的额外加热等;相反,当供应量大时,通过VPP和DR产生电力,可以高效利用可再生能源发电。此外,紧急情况下,通过电动汽车和蓄电池的供电,有望达到避免停电的效果。
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DER利用的制度审查和技术开发
可再生能源的大规模引进正在改变电力供应结构。
在这种情况下,人们正在考虑利用DER所具有的供应和调整能力对现有的电力系统进行改造。
例如,为保证整个输配电系统的供需平衡,一般输配电企业通过平衡市场采购平衡电。
捆绑DER的整合商已经开始进入市场,但目前仍在审查和研究制度设计,预计DER的竞争环境将进一步扩大。
此外,随着可再生能源和电动汽车的增加,预计未来配电系统将出现容量短缺和电压调整的需求,国立研究开发法人新能源·产业技术综合开发机构(NEDO)正在推进利用DER的技术开发。
随着电气化的发展和可再生能源的引进扩大,不仅是日本,以美国和英国为首的各国都制定了利用DER的路线图和行动计划。
为了同时实现脱碳和稳定的电力供应,日本正致力于建设使用DER的新电力系统。
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