無法依賴老化的集中式電網(wǎng)的工業(yè)、商業(yè)、政府和其他客戶群體正在轉(zhuǎn)向根據(jù)其特定能源需求定制的本地選項。微電網(wǎng)和虛擬發(fā)電廠 (VPP) 是實現(xiàn)可靠和可預測的能源供應的兩種解決方案 - 同時也支持我們老化的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。這些系統(tǒng)利用分布式能源資源(DER) 在需要的地方附近或現(xiàn)場發(fā)電，獨立于集中式電網(wǎng)。將任何兩個或多個 DER 與某種形式的“智能”（控制器或能源管理系統(tǒng)；計算能力和 IT 基礎(chǔ)設(shè)施）集成在一起，形成分布式能源系統(tǒng)(DES)。DES 不僅存在，而且會一直存在。

微電網(wǎng)和虛擬發(fā)電廠 (VPP) 具有一些共同的關(guān)鍵特性，例如能夠整合需求響應(DR)、生成分布式可再生能源以及在配電層儲存能源。雖然微電網(wǎng)和虛擬發(fā)電廠 (VPP) 有時被互換使用，但它們之間存在一些關(guān)鍵差異。

什么是微電網(wǎng)？

微電網(wǎng)本質(zhì)上是完整電網(wǎng)系統(tǒng)的微型局部電力模型，其中發(fā)電、存儲、配電和用電均在離散地理位置進行。這些地點可能包括采礦設(shè)施、工業(yè)場所、醫(yī)院綜合體和其他無法承受斷電風險的企業(yè)，甚至可能包括由于遠程或不可靠的集中式電力而容易停電的住宅社區(qū)。甚至更小的微電網(wǎng)（稱為“納米電網(wǎng)”）也是可能的。納米電網(wǎng)是單個房屋/小型建筑的配電系統(tǒng)，能夠通過網(wǎng)關(guān)連接或斷開與其他電力實體的連接。

微電網(wǎng)由一個或多個 DER 資產(chǎn)組成，例如太陽能電池板、風力渦輪機、柴油或燃氣發(fā)電機、熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP) 裝置等，它們產(chǎn)生與能源負載 (消耗) 共存的電力 (發(fā)電)。它們通常包括具有兩種相反模式的儲能系統(tǒng)，既可以充當負載 (充電時)，也可以充當發(fā)電機 (放電時)。利用先進的微電網(wǎng)控制器，微電網(wǎng)可以直接連接到電網(wǎng)，但可以根據(jù)需要動態(tài)地孤島化 - 與集中式電網(wǎng)斷開連接，而不會導致微電網(wǎng)支持的站點負載斷電。它們是本地的、智能的和獨立的。

什么是虛擬發(fā)電廠？

虛擬發(fā)電廠是分散的、規(guī)模化的發(fā)電設(shè)備集合或組合，例如上述 DER 資產(chǎn)，或愿意在需要時提供戰(zhàn)略性負荷削減的靈活電力消費者的集合。更進一步說，著名能源物理學家兼作家 Amory Lovins 在 1989 年的主題演講中創(chuàng)造了“負瓦特”一詞和概念。負瓦特是負兆瓦……通過提高效率或減少消耗節(jié)省的電力，通常與電網(wǎng)的電力生產(chǎn)量相同。當以聚合方式進行縮放時，這種需求減少也像 VPP。

VPP 可以被視為基于云的分布式發(fā)電廠，它將異構(gòu) DER 整合在一起，以提高電力生產(chǎn)率，并在電力市場上進行交易。為了使系統(tǒng)對配電設(shè)施和用戶都更高效或更可靠，電池存儲系統(tǒng)與傳統(tǒng)太陽能電池板、風力渦輪機和其他發(fā)電廠結(jié)合使用。這些裝置相互連接，其產(chǎn)生的電力通過中央控制室智能調(diào)度，目的是平衡在能源交易市場上交易的聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)電和用電之間的負載。

微電網(wǎng)和虛擬發(fā)電廠（VPP）之間有哪些主要區(qū)別？

微電網(wǎng)可以連接到傳統(tǒng)電網(wǎng)，也可以獨立運行。VPP 是嚴格的并網(wǎng)系統(tǒng)。

微電網(wǎng)是獨立系統(tǒng)（即與主電網(wǎng)隔離），而虛擬電廠則是依賴電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的資源組合。當電網(wǎng)癱瘓時，虛擬電廠無法向消費者輸送電力。

微電網(wǎng)在功能上需要一定的本地存儲容量，例如電池系統(tǒng)。無論有沒有存儲系統(tǒng)，VPP 都可以運行。

微電網(wǎng)依賴于微電網(wǎng)控制器、智能逆變器和開關(guān)等硬件技術(shù)來運行，而虛擬發(fā)電廠主要依賴于智能電表和信息技術(shù)。

微電網(wǎng)由有限地理區(qū)域或位置內(nèi)的一組固定資源組成，而虛擬電廠 (VPP) 可以組合廣闊地理區(qū)域內(nèi)的各種資源，并將它們聚合在一起。

微電網(wǎng)通常僅以零售分銷形式進行交易（即專注于最終用戶供應），而虛擬電廠 (VPP) 在批發(fā)市場上交易。

微電網(wǎng)目前面臨法律和政治障礙，而虛擬電廠的運營限制或法律挑戰(zhàn)較少。

微電網(wǎng)、虛擬發(fā)電廠和其他分布式能源系統(tǒng)具有多種優(yōu)勢和權(quán)衡。選擇優(yōu)化的解決方案是一項復雜的任務(wù)，因為具體場地要求和能源需求差異很大：一種方案（或解決方案）并不適合所有人。

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