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IT领域的物理设备,包括信息终端、信息存储、信息处理主机(服务器)、信息传输物理设备(网线、路由器)
电力领域的物理设备,电力终端即各类电力消费设备,电力存储即储能,电力生产设备(发电机),还有电力传输设备(变压器、开关、电线电缆等)
在IT领域的物理设备层,出现了消费与生产合一的趋势,如手机客户,既可以拍抖音上传,也可以观看抖音视频。
同样,在电力的物理设备层,也出现了产销者结合的趋势,负荷即可以是“正瓦特”,也可以是“负瓦特”(即负荷控制与响应)。
储能设备类似IT领域的信息存储装置,需要与别的设施协同工作,如存储光伏发出的电力,所以涉及到第二层的关系。
在IT领域,有局域网(生产、传输、处理本地局部的信息)、接入网(5G就是一种移动接入网技术)、城域网(区域网)、广域网(骨干网)
电力局域网,也就是用户配电系统,未来逐步变成用户微电网,负责生产、传输和处理本地的电力,也是分布式智能电网主要形态之一。
电力接入网,即低压、中压的本地公共配电网(如35kV、20/10kV、和0.4kV电压等级),负责接入各类电力终端设备,主要是负荷设备,也包括一部分分布式电源、分布式储能设备。
电力城域网,可以看成是较大范围的中/高压配电网络(主要是220kV、110kV为主的配电网)。
与虚拟电厂相关的,是微电网或电力局域网,因为虚拟电厂主要管理各类本地的,负荷侧的分散式电力资源。
在互联网领域,即XaaS,包括IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台软件即服务)、SaaS(应用软件即服务)。
其本质是把物理资源和逻辑资源来管理和抽象,形成面向应用需求的,可利用互联网(主要是网络和企业网)被调用的服务。
比如IaaS的经典应用——虚拟服务器,就是把物理上分散的各类计算资源:CPU、内存、存储等资源,以高速通信网(主要是局域网技术)为基础,通过“虚拟服务器管理平台”进行聚合、抽象、封装、动态资源调度、服务化,形成虚拟化的云计算机。
对于互联网用户来说,可以花钱去租用一台云服务器,在逻辑上是可定义、可租赁、可付费的,看上去和一台物理主机没有区别,可以再一次进行选择不同性能的CPU、内存、存储。
但实际上这台虚拟服务器的计算资源在物理上是分散的,分布在不同机房,通过光纤网络组构成一个局域网,租户并不知道每个Byte的信息在哪个物理CPU上处理,存储在哪个物理磁盘上。
而且这个调用过程是动态的,可共享的,也就是租户不用这个虚拟资源的时候,底层的物理资源就被释放,被别的虚拟服务器租户所调用。
在电力领域,本质上也存在一个EaaS(能源即服务)层,就传统电力业务而言,是把物理设备层和传输网络层的资源,来管理、抽象,形成可以对外提供的服务。
比如对集中式发电企业来说,主要由输电网运营商(TSO)提供并网服务、调度、计量计费服务、结算服务;
对终端电力用户来说,由配电网运营商(DSO)提供接入服务、计量计费服务、结算服务,在国内统称为“供电营业服务”。
就像传统的IT主机是物理上清晰可见的,传统发电公司可以提供的发电服务是有清晰的、物理集中的电源设施的。
但是虚拟电厂和虚拟服务器一样,它提供同类的发电服务(比如功率支撑、频率支撑、备用服务等),但是在物理上没有清晰的、集中的设备形态。
对于服务调用者来说,虚拟电厂提供的发电服务资源是分散在电力局域网络(负荷侧)的各个地方的,同样需要聚合、抽象、封装、动态资源调度、服务化,通过“虚拟电厂管理平台”集中起来,并抽象成为可定义、可租用、可付费的发电服务产品。
比如虚拟服务器提供不同方向和不同地理位置的最优选项(比如为华东地区网络用户更好的提供更快速率的华东机房虚拟服务器),或者是夜间高速流量服务。
虚拟电厂可以在配网层面,面向局部重过载的区域和线路,或者面向某个特定缺电时段,进行资源的定向化配置。前提是辅助服务市场能开辟这个交易产品,能够按照地理位置或者时段差异化定价。
虚拟主机本身能产品化卖钱,但是基于虚拟服务器能形成互联网的运营商业模式,无论是传统互联网的“搜索、新闻、游戏、电商、社交”,还是移动网络的“移动电商、移动社交、手机游戏、短视频”,都是在XaaS层之上的,互联网化商业模式。
我可以在合法的条件下,(自建或者)租赁一个虚拟服务器,用以短视频商业服务,或者自建一个游戏网站收游戏玩家的钱,这就是虚拟服务器面向互联网商业运营层面的应用。
同样的,任何人可以自建或者租赁一个虚拟电厂,在能源互联网的商业运营层面获得变现。
比如虚拟电厂可以代理一批分布式光伏,作为卖家在集中式现货市场统一出清;也可以为电力现货交易方提供现货的风险对冲服务(这是基于现货市场的交易服务,算是现货的场外交易品种),比如聚合各类可调节负荷,在负荷侧帮助售电公司控制交易偏差(风险敞口)。
在电能量市场里,虚拟电厂还能够给大家提供零售市场的场外交易,比如隔墙售电服务,配电网的共享储能服务等。
同样,虚拟电厂也可以在辅助服务市场,出售其频率服务能力,或者在容量市场里提供容量服务。
虚拟电厂可以把它的虚拟化发电能力,在任何具备交易可能的电力、能源市场里,形成更高一级的,商业运营层面的盈利模式。
就像出行市场的去管制化,打破出租车公司的垄断地位,导致“互联网+出行”的商业模式成为可行,随着电力市场的日趋开放和完善,虚拟电厂在能源互联网商业运营层面,还有几率存在更多元的商业模式。
储能产品能单独作为一种商品进行销售(储能设备销售),也可以被整合到虚拟电厂产品中,在各级、各种各样的形式的电力市场中,形成商品化销售,包括但不限于现货品种。
需要说明的是:本文为解释问题的一种角度,而且还涉及到四层的较为复杂的相互关系,所以只能大致阐述,便于大家理解,说得不对或者不确切的地方,请各位原谅。
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