2022储能大会-何光宇-2.pdf

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1、第1页自趋优虚拟电厂的研究与实践何光宇 教授上海交通大学 电气工程系2022年9月Email: 第2页汇报提纲01020304背景意义应用实践总结展望关键技术第3页01背景意义第4页1.1 低碳可持续发展已成为全球共识中国宣告了2030碳达峰、2060年碳中和的目标,“十四五”期间将加快构建清洁低碳安全高效的能源体系低碳可持续的未来巴厘路线图19941996COP2发布日内瓦宣言联合国气候变化框架公约20302005京都议定书2007碳达峰2009哥本哈根协议2015碳中和巴黎气候变化协定2060世界各国签订巴黎协定，依靠法律和社会整体创新构建低碳社会背 景 意 义新型电力系统第5页1.2 大

2、规模新能源发电是双碳建设的必由之路背 景 意 义零碳：依靠风、光等新能源发电提供电能，避免继续使用化石能源高碳：燃煤机组大量燃烧化石能源，产生巨大的碳排放第6页1.3 新型电力系统源侧调节能力匮乏背 景 意 义以燃煤机组为主的传统发电厂提供电能：将化石燃料转换为电能提供调节能力：调峰、负荷跟踪提供电能：风光等清洁能源转换为电能谁来替代燃煤等传统电厂提供调节能力？新能源发电高碳零碳第7页1.4 虚拟电厂驱动新型电力系统背 景 意 义替代传统发电厂提供灵活性热水器电动汽车充电桩工业生产线工业热泵空调电采暖虚拟电厂Virtual Power Plant分布式能源需求侧的分布式能源具备电储能、热储能、

3、物料存储等天然的灵活性潜力如果能聚合并协同优化这些分布式资源，作为一个特殊电厂，为电力系统提供灵活性，将显著提升新能源的消纳能力，成为零碳能源中必不可少的调节资源第8页02关键技术第9页2.0 技术路线：自下而上，挖掘-协同-聚合灵活性个体灵活性潜力挖掘-协同-聚合虚拟电厂驱动零碳能源系统基础：个体灵活性挖掘挑战1 1：海量个体连接挑战2 2：海量个体聚合运行挑战3 3：常态化运行，可复制可推广的商业模式关 键 技 术第10页2.1 关键技术1：个体灵活性挖掘关 键 技 术多维度精细化主动感知方法“听”规则驱动的演化方法“思”数据驱动的交互方法“说”主动感知主动演化主动交互实体对象多维感知资源

4、画像 量测感知+身份感知+状态感知+事件感知+行为感知 主动感知形成资源画像 物感知人，物协助人 行为树理论+自学习理论 能源设备不断“推演”、“进化”自律分散理论+数据驱动理论 互动智能体主动交互有效信息，各取所需 物与物、物与人多层级互联互通互动智能体：通过先进的感知及人工智能技术，赋予能源设备拟人化互动能力第11页关 键 技 术实现从“人告诉物”到“物告诉人”的智能跃迁!物联网、人工智能技术融合发展的必由之路。主动感知：在实时、不间断、精准测量(Measure)基础上，实现电器身份识别（Identity）、状态识别（Status）、事件识别（Sequential Events），最终实现

5、用户行为识别（User Behaviors)MissUM亚秒级的精准测量与通讯电器的类型、品牌等电器当前的运行状态，如冰箱压缩机工作电器运行过程中的重要事件，如过载、过充用户当前用电行为基础自动化预测互动自趋优运行功能目的Miss UISSU2.1 关键技术1：个体灵活性挖掘第12页关 键 技 术不停烧开再烧开，却总没人光顾。我不要做千滚水没水啦，干烧中，难受，急别急，预计三十分钟后充电90%，四十分钟全满.电充满啦。过充中，真的有点撑劲有点使不上，莫非滤网堵塞了，救我室内外温差大于14度，生病了又要怪我啦.如果电器设备能主动说话，就可以和电器火灾说Bye-Bye，从被动运维走向主动运维，智慧

6、、节能用电，为能源-社会的融合奠定基础2.1 关键技术1：个体灵活性挖掘第13页关 键 技 术2高精度采集计量精度达到 0.5%，远超家用电表2%3高可扩展性采用自律分散控制理论架构设计；基于Mqttsn进行传输，易于集成；固件可空中升级，时间小于 10分钟1高速采集与通讯(决定性优势)实时感知，基于事件触发传输，采集通讯速率可以到毫秒级，远超现有电表15分钟转换型墙面型互动智能体的载体：MissU 人工智能能效终端（能效插座、电表、空开)2.1 关键技术1：个体灵活性挖掘第14页2.2 关键技术2：海量个体连接关 键 技 术广域分布式能源资源具备海量性