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能源交易系统是如何对能源进行实时交易和控制的?

2021-09-15 汽车电子设计 阅读:
(电力)能源交易系统可以对能源进行实时交易和控制,通过机器学习进行优化,以更好地利用资产并更直接地将资产货币化。目前已经管理了超过 1.2 GWh的储能。

最近看到一个很有意思的东西,特斯拉正在建立一个交易员团队来面向未来交易能源(电力),这个平台叫Autobidder 平台,可以对能源进行实时交易和控制,如 Tesla 的 Powerpacks、Powerwalls 和 Megapacks,通过机器学习进行优化,以更好地利用资产并更直接地将资产货币化,目前已经管理了超过 1.2 GWh的储能。9XTednc

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图1 特斯拉的Autobidder 平台,实时交易
一、特斯拉的虚拟电厂
特斯拉的做法,其本质上是把能源体系做在了一起。背景是加州的高温增加了对于电网的需求,而干旱影响了水电的输出,特斯拉的做法是希望通过自己的系统,把在加州的 Powerwall 用户群集中起来,在需要时释放储能电池系统的部分能量以帮助电网。
备注:特斯拉虚拟电厂目前是一项支持加州电网的公益计划,没有提供用户激励,未来可能会有。

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图2 特斯拉的虚拟电网的应用
从大的逻辑上来看,特斯拉在逐步把车辆电池(暂未接入)、Powerpacks、Powerwalls 和 Megapacks统筹作为储能电站,在电网有需求的时候,通过能源(电力)交易的模式来调度。
我们可以理解随着特斯拉在国外和电网进行耦合,通过经典统计学、AI机器学习和数值优化,目标是对电力价格预测、电力负荷预测、发电量预测、调度优化,然后实现智能出价。这套系统未来是把储能资源通过交易系统盘活,来增加储能系统未来的前景。
从逻辑上来看,中国这样的电力很强大的国家,相对交易空间比较窄(只是相对,随着大量的可再生能源上网,交易也玩得转),但是在欧美这样的地方,瞬态的价格波动,就能把电池的资产成本赚回来。

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图3 在德州的案例中,我们看到了电力交易的可能性
这套系统是电力需求和部署的对接,也在日常、实时和持续性交易中得到进一步的应用,往前来看,推动能源转型,将来电力的交易是行得通的。

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二、中国储能和电力价格的前景
在中国,电力交易本身是由国家主导的,电力交易机构包括地区电力交易中心和区域电力交易中心两类。中国已建成 32 个地区电力交易中心和2个区域电力交易中心(北京电力交易中心和广州电力交易中心)。电力交易中心主要为电网公司与当地主要发电企业、用电单位联合成立,目前电力交易中心均由电网公司控股。

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图4 电力交易中心
往未来看,在当前小区充电这块,是存在一定交易的可能性的。一方面是整个可充电容量和小区用电容量的匹配,另一方面是将来小区增加储能以后,协同电动汽车连接之后进行调配。我个人觉得这里有这种的玩法:交流智能充电插座的调配——通过组网的方式,给小区可以安装的区域,都给配置好充电口,整体的干路的容量都从小区拉,然后通过智能充电插座来连接APP,通过竞价的模式来设定好总充电时间段。即通过数字化实现后台对每个小区和充电接口之间的调度,这样可以在覆盖整个小区的范围下,实现用户之间的竞价博弈。这里最有意义的地方在于,实现V2G的条件下,这个能源系统对小区层面的总用电负荷进行交易。
备注:小区总的充电容量有限的

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图5 充电插座配上外购的充电线缆

小结:我觉得随着电动汽车的铺开,对于电网的影响并不是单方面地增加负荷,随着智能化的系统导入进行,有很多新的玩法出现。
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