VPP海外市場(chǎng)狀況與趨勢(shì)分析白皮書

51.1市場(chǎng)規(guī)模 7 1.3美國(北美)市場(chǎng)說明 1.4澳洲、日本等其他市場(chǎng) 1.5VPP市場(chǎng)主要參與者 1.7實(shí)際成功案例描述 1.7.1頭部技術(shù)平臺(tái)案例 311.7.2中介機(jī)構(gòu)案例 371.7.3市場(chǎng)代理人案例 381.8能源市場(chǎng)參與者的戰(zhàn)略定位 41章結(jié) 42 2.1靈活性資源價(jià)值鏈 442.2在價(jià)值鏈中的定位 452.2.1能源聚合器Aggregator(中介商) 452.2.2技術(shù)平臺(tái) 2.2.3市場(chǎng)代理(MarketAgent) 492.3新的風(fēng)險(xiǎn)商業(yè)模式(初期可進(jìn)入市場(chǎng)標(biāo)志) 2.3.1之前的注意事項(xiàng)(PreviousConsiderations) 2.3.2商業(yè)模式建議 3選擇和投資VPP技術(shù)關(guān)鍵 3.1電力系統(tǒng)的相關(guān)要求 7123.2關(guān)鍵性技術(shù)及其應(yīng)用 3.3數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及安全挑戰(zhàn) 3.3.1能源研究與開發(fā)部美國能源部(DOE) 3.3.2標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)通信和公共信息模型(CIM) 783.3.3網(wǎng)絡(luò)安全 3.3.4網(wǎng)絡(luò)安全信息共享流程和實(shí)踐 4.1.1相關(guān)協(xié)議 904.1.2相關(guān)協(xié)議適用場(chǎng)景說明 96 96 97 4.2.4SunSpecA/lianceTM聯(lián)盟 4.4開源軟件體系全景圖 5.1電力現(xiàn)貨市場(chǎng)交易自動(dòng)化 6長(zhǎng)園飛輪的VPP解決方案 6.1.1面臨的問題 6.1.2虛擬電廠的價(jià)值 6.1.3針對(duì)虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商或聚合商的價(jià)值 6.1.5虛擬電廠分散式資源收益 36.2技術(shù)優(yōu)勢(shì) 6.2.1長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠是一個(gè)基于云原生架構(gòu)的虛擬電廠服務(wù)平臺(tái) 6.2.2長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠的應(yīng)用架構(gòu)與業(yè)務(wù)架構(gòu)方面優(yōu)勢(shì)明顯 6.2.3長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠在提升聚合商及客戶收益方面的優(yōu)勢(shì)明顯 6.2.4長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠可調(diào)負(fù)荷聚合具有多能源接入方式的特點(diǎn) 6.2.5長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠在硬件方面的優(yōu)勢(shì)明顯 6.2.6長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠的設(shè)備接入方式靈活多樣 6.2.7長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠的預(yù)測(cè)服務(wù)優(yōu)勢(shì)明顯 6.2.8長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠在數(shù)據(jù)安全方面做了許多努力 6.2.9長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠與區(qū)域虛擬電廠平臺(tái)在數(shù)據(jù)交互方面的優(yōu)勢(shì)明顯 6.2.10長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠具有長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光的系統(tǒng)功能與產(chǎn)品規(guī)劃 6.2.11長(zhǎng)園飛輪虛擬電廠在分布式資源接入物聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn)頗豐 6.3成功案例 章結(jié) 144長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司5VPP為DER能源的參與者提供了一種工具，使他們可以從獲得靈活性收益。核心是基于能源EloT的基礎(chǔ)的物聯(lián)能力，聚合資源旨在獲得交割。VPP的市場(chǎng)設(shè)計(jì)一般包括時(shí)空細(xì)分，輔助服務(wù)重新定義(提供快速響應(yīng)的備用電力和調(diào)節(jié)需求),新的容量市場(chǎng)(促進(jìn)RES參與和引入靈活性要求)等趨勢(shì)。在這種情況下，能源服務(wù)提供商(ESCO),零售商，目前全球VPP軟件市場(chǎng)收入預(yù)計(jì)在2023年底達(dá)到25億美元，并在2028年達(dá)到最高30～40億美元。Chart3-3.AnnualCombScenario,WorldMarkets圖3:全球VPP軟件整體市場(chǎng)規(guī)模示意圖soGEEnerwisem翻onctEne圖4:VPP選擇典型國家的Aggregator中介商分布圖要求)。marketslong-termmarkets的能源，這相當(dāng)于靈活性服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模約100億美元[Flexibilitymarket長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司9TERRE是用于交易替代備用電源(ReplacementReserve)的綜合平臺(tái)建設(shè)并旨在與其他ENTS0-E平衡項(xiàng)目共享所獲得的知識(shí)。該項(xiàng)目正在開發(fā)的IT平臺(tái)ENTS0-E內(nèi)輔助服務(wù)調(diào)整。EC規(guī)則2017/2195制定了平衡指南，并建立了框成立于2008年，旨在創(chuàng)建一個(gè)統(tǒng)一的歐洲電力市場(chǎng)。ENTSO-E正在進(jìn)行的最重布式太陽能(家庭和商業(yè)屋頂)。HEMS將在2025年之前安裝在15%的家庭中，●存儲(chǔ)(例如抽水蓄能系統(tǒng)和大型化學(xué)能電池)●網(wǎng)絡(luò)升級(jí)(例如輸電和配電網(wǎng)的擴(kuò)展)●增加需求方的靈活性(例如可控/可轉(zhuǎn)移負(fù)載)和能源系統(tǒng)集成和調(diào)度，資本密集型的，其特點(diǎn)是交付周期長(zhǎng)(長(zhǎng)達(dá)10年)。在這方面，在歐洲等需求促進(jìn)動(dòng)態(tài)定價(jià)計(jì)劃和支持DR市場(chǎng)準(zhǔn)入的措施，定義了聚合器(中介商)和能源Energy2Market,GreenComNetworks等)。預(yù)計(jì)到2028年，歐洲將占據(jù)VPP市場(chǎng)規(guī)模的三分之一，年銷售額約為10億美元，全球全年VPP規(guī)模將擴(kuò)大到4·AnabypisofcureotValuestheamavoiloblty圖9:不同國家適合實(shí)施需求側(cè)本地靈活性LocalFlexibility來源：smarten.eu1.3美國(北美)市場(chǎng)說明建立輔助服務(wù)市場(chǎng)的目的是為保證電網(wǎng)調(diào)度有足夠的可調(diào)節(jié)(靈活性)資源來確保安全可靠的電力平衡，電網(wǎng)調(diào)度作為市場(chǎng)的唯一的買家，根據(jù)預(yù)期的電力供需情況，確定所需要的輔助服務(wù)(可調(diào)節(jié)資源的類型與容量，例如：調(diào)頻、備用等),通過輔助服務(wù)市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)方式以最小的成本獲得。而被購買的靈活性資源必須保證所被購買的容量“隨時(shí)待命”,在電網(wǎng)調(diào)度需要的時(shí)候能夠立即提供相應(yīng)的電力。sunnovasUNPOWEROATIp圖10:儲(chǔ)能支持VPP相關(guān)，北美品牌公司長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司14DER微電網(wǎng)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，現(xiàn)在澳大利亞的客戶正在根據(jù)系統(tǒng)情況適當(dāng)?shù)毓芾硭献鹘⒘薞PP。該項(xiàng)目于2019年底開始運(yùn)營(yíng)，整合了超過50,000個(gè)家庭電池(特斯拉Powerwalls),并取得了預(yù)期以上的成果(CleanTechnica)。和液化天然氣進(jìn)口的依賴以及到2030年再生能源24%的雄心勃勃目標(biāo)都表明，DER最終將指向VPP。[澳大利亞VPP市場(chǎng)前景(NavigantResearch,2019)]也開始與2018年的創(chuàng)業(yè)公司Geli(即：QCells)合作實(shí)施VPP。市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者AutoGrid正在與Japan'sEneres合作，在2020-2021年期間匯總了10,000個(gè)VPP市場(chǎng)現(xiàn)有產(chǎn)品評(píng)價(jià)，我們整理了前100個(gè)VPP解決方案。評(píng)估后應(yīng)用了多項(xiàng)排除標(biāo)準(zhǔn)，減少到主流：26+創(chuàng)新：16個(gè)。最終解決方案列出如下：OpusOneSolutionsEnergyCorporation是一家總部在多倫多軟件公司，幫助電力公司優(yōu)化能源規(guī)劃。該公司先進(jìn)的基于模型的軟件平臺(tái)Grid0SR,GEDigital的OpusOneSolutions正在通過最先進(jìn)的配電能源管理平臺(tái)為數(shù)字公用事業(yè)提供支持。OpusOne是一家與美國NationalGrid合作的公司，為DER提供技術(shù)和金融平臺(tái)，提供實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)的價(jià)格信號(hào)和資源評(píng)估。此外，它還為NationalGrid提供了緊急電力功能，實(shí)現(xiàn)了完美的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化，并在配電系統(tǒng)平臺(tái)和參與DER之間發(fā)揮了中央通信門戶的作用。此外還與加拿大Ontario電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商(ieso)合作，根據(jù)監(jiān)管機(jī)構(gòu)、DNO和參與者決定的電網(wǎng)凈收益，生成面向DER運(yùn)營(yíng)的時(shí)間和位置定價(jià)信號(hào)。該解決方案評(píng)估了提供能源和輔助服務(wù)的DER的效果，并生成了DNOTSO通信和調(diào)節(jié)機(jī)制。也還與美國公用事業(yè)公司(Ameren、ComEd、南加州愛迪生公司、夏威夷電力公司)和英國公用事業(yè)公司(ScottishPowerEnergyNetwork)等合作。Enbala是一家能源管理技術(shù)公司，總部位于加拿大不列顛哥倫比亞省。該公司的將分布式能源資源(DER)集成到微電網(wǎng)中，同時(shí)支持獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行?？梢怨芾砀鞣N規(guī)模的DER,包括太陽能電池板、小型風(fēng)力渦輪機(jī)、天然氣發(fā)電機(jī)、蓄電池、電動(dòng)汽車充電器和可控負(fù)載。還可以與其他VPP平臺(tái)集成，以實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的能源管理。資源(C&I過程負(fù)載(需求資源),儲(chǔ)能設(shè)備，可再生能源資源的聚合)。該BluePillar是一家美國軟件公司，成立于2006年，2022年10月，Blue于2017年以2.5億美元收購EnerNOC,以整合需求資源中介業(yè)務(wù)并在業(yè)界占據(jù)一席之地。該公司通過EaaS(Energy-as-a-Service)方法為C&I客戶提供服任獨(dú)家DERMS角色，同時(shí)還提供面向最終用戶的能源管理SW模塊。它是意大利MP2Energy是一家美國的零售電力供應(yīng)商，是ERCOT的合格調(diào)度實(shí)體和PJM的負(fù)荷管理服務(wù)提供商。該公司是一家領(lǐng)先的C&I客戶需求資源管理服務(wù)提供商。2017年被Shell收購并進(jìn)入了美國VPP市場(chǎng)，MP2Energ中的角色是充當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)管理者，為客戶平衡能源供需方程式。我們是ERCOT的認(rèn)證零售電力供應(yīng)商和合格調(diào)度實(shí)體(QSE)以及PJM的棄風(fēng)電服務(wù)提供商(CAdvancedMicrogridSolutions(AMS)是一家成立于2013年的美國軟件公西門子和AES旗下公司Fluence(2020年10月15日)宣布，它已經(jīng)收購了AMS的數(shù)字智能平臺(tái)，AMS是公用事業(yè)規(guī)模存儲(chǔ)和發(fā)電資產(chǎn)的人工智能優(yōu)化競(jìng)價(jià)軟保儲(chǔ)能和靈活的發(fā)電資產(chǎn)對(duì)市場(chǎng)發(fā)出的價(jià)格信號(hào)做出最佳反應(yīng)。AMS和Fluence此次收購是兩家公司之間長(zhǎng)達(dá)一年的合作關(guān)系之后進(jìn)行的，補(bǔ)充并擴(kuò)展了將分散的能源資源集成為虛擬發(fā)電廠并進(jìn)行優(yōu)化，2020年7月1日ABB按計(jì)劃完成了將電網(wǎng)業(yè)務(wù)80.1%的股份轉(zhuǎn)讓給日立，2022年3月30日，日立該公司以在家庭物業(yè)上安裝太陽能電池板的智能電池而聞名。Moixa的以幫助更有效地使用能源并降低家庭成本，他們負(fù)責(zé)開發(fā)電池硬件產(chǎn)品和布式能源資源與中央IT控制系統(tǒng)相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)分散式電力發(fā)電網(wǎng)絡(luò)。該公司的產(chǎn)品可用于電力交易、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商和太陽能和風(fēng)能發(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)商。Energy&MeteoSystems的數(shù)字解決方案為電力交易商、電力廠和電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商提供了一種完美的組合，以便更有效地將可再生能源整CentricaBusinessSolutions(前身為REstore)是一家比利時(shí)初創(chuàng)公司，被英國公用事業(yè)公司Centrica收購并重新品牌化。該公司提供面向其他公用事業(yè)和B2B模型的模塊化軟件平臺(tái)，以將工業(yè)負(fù)荷和熱聯(lián)合發(fā)電廠集成到VPP中，以滿足C&1需求，并提供靈活性。它還擔(dān)任自己的中介和市場(chǎng)代理商，是完美EnergyInsights解決方案：運(yùn)營(yíng)效率和成跡提供無與倫比的可見性一從現(xiàn)場(chǎng)到設(shè)備級(jí)別。與英國和愛爾蘭的1800多個(gè)組織以及全球7000多個(gè)企業(yè)合作，以解決他們GridShare軟件還可用于為其他電池和電動(dòng)汽車充電器添加智能，以幫助更有效VirtualPacker是東芝能源系統(tǒng)和解決方案的虛擬電源廠(VPP)解決方案，公司在日本。該公司的VPP技術(shù)將分布式能源資源與中央IT控制系統(tǒng)相結(jié)合，開發(fā)了一種名為Kaluza的靈活性市場(chǎng)的獨(dú)家解決方案，用于連接、控制和優(yōu)化分布式家庭設(shè)備。Kaluza通過大規(guī)模集成連接的設(shè)備，為TSO和DS0提供靈活1)利用Kaluza獨(dú)特的Al技術(shù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)功能來連接和自動(dòng)化數(shù)百萬臺(tái)2)通過智能可靠地轉(zhuǎn)移電動(dòng)汽車、暖通空調(diào)和電池儲(chǔ)能充電，管理您的網(wǎng)更多收益3)使用Kaluza的家用設(shè)備可配置儀表板套件，轉(zhuǎn)變組織的數(shù)字化能力和Limejump是一家英國的電力市場(chǎng)代理商和DER,參與英國電力系統(tǒng)的各種市場(chǎng)機(jī)制。他們的云端軟件連接loT硬件，利用VPP平臺(tái)招募電池、小型發(fā)電機(jī)和Limejump提供了一種端到端的方法，根據(jù)每個(gè)客戶的需求量身定制，從項(xiàng)VattenfallFlexibilitySolutions(前身為Senfal)是一家荷蘭初創(chuàng)公量，每個(gè)客戶都需要支付加入費(fèi)用，并從市場(chǎng)參與中獲得節(jié)省金錢。Senfal一直致力于使用智能軟件來充分利用電力消費(fèi)和生產(chǎn)的靈活性。Senfal的供需軟件可根據(jù)能源市場(chǎng)的高價(jià)或低價(jià)自動(dòng)增加或減少業(yè)務(wù)流程的功2022年10月11日EnphaseEnergy,Inc.對(duì)GreenComNetworksAG的收BluWaveai成立于2017年，總部位于加拿大，提供用于能源優(yōu)化的平臺(tái)。該公司連接loT傳感器和計(jì)量器，利用過去和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為社區(qū)、企業(yè)和公用事業(yè)提供基于人工智能的綜合區(qū)域能源生產(chǎn)和存儲(chǔ)的優(yōu)化。Evergen是一家澳大利亞初創(chuàng)公司，通過集成分布式能源資源推進(jìn)可再生能源。該公司的解決方案使網(wǎng)格運(yùn)營(yíng)商和分布式能源提供商之間實(shí)現(xiàn)雙向通信，以創(chuàng)建虛擬電源廠(VPP)。Evergen的VPP管理包括客戶獲取和營(yíng)銷服務(wù)、客戶賬單管理、向客戶提供激勵(lì)付款、向新或現(xiàn)有客戶進(jìn)行VPP營(yíng)銷、將客戶納入VPP的啟動(dòng)和注冊(cè)1。Evergen的平臺(tái)具有直觀的用戶界面，允許操作員實(shí)時(shí)查看整個(gè)車隊(duì)或單個(gè)資產(chǎn)的數(shù)據(jù)。它還允許操作員訪問廣泛的報(bào)告。他們甚至可以利用預(yù)測(cè)和實(shí)際情況來自定義構(gòu)建自己的儀表板和報(bào)告功能。OrigamiEnergy是一家總部位于英國的軟件公司，開發(fā)了可配置的預(yù)構(gòu)建SaaS平臺(tái)應(yīng)用程序，幫助能源公司通過DER創(chuàng)造價(jià)值。該公司成立于2013年，籌集了4000萬美元的資金，并在英國開展了各種項(xiàng)目。Origami是一個(gè)獨(dú)立的BESS投資組合管理平臺(tái)，它結(jié)合了物理和金融世界，使資產(chǎn)所有者和投資者能夠抓住所有市場(chǎng)和地區(qū)的機(jī)遇。為您的投資組合獲得最佳收入，延長(zhǎng)使用壽命并產(chǎn)生更高的資產(chǎn)價(jià)值。使命是幫助建立一個(gè)由智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)的綠色能源世界。GridBeyond是一家英國的能源服務(wù)公司(ESCO),旨在通過使用人工智能GridBeyond的技術(shù)在一個(gè)協(xié)調(diào)的系統(tǒng)中平衡和協(xié)調(diào)能源生產(chǎn)、存儲(chǔ)和工業(yè)負(fù)荷。GridBeyond的智能能源優(yōu)化器是其服務(wù)的核心。通過將負(fù)載、發(fā)電和儲(chǔ)面向能源貿(mào)易商的實(shí)時(shí)電網(wǎng)洞察：通過使用Reactive的超高速事件檢測(cè)平Voltalis是一家法國初創(chuàng)公司，與家庭和中小型C&I中介機(jī)構(gòu)合作，將家為計(jì)算機(jī)提供服務(wù)。參與Voltalis平臺(tái)的客戶沒有收入，但可以通過節(jié)能和監(jiān)超過14年的研發(fā)使我們能夠在靈活的電力消耗和能源系統(tǒng)之間建立聯(lián)系。Voltalis是第一家大規(guī)模釋放這一潛力的公司，已連接超過200,000個(gè)家功能的能源優(yōu)化軟件平臺(tái)。通過這些交易平臺(tái)，可再生能源發(fā)電廠和C&I客戶可以訪問相關(guān)市場(chǎng)機(jī)會(huì)，并獲得減少不平衡和價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)的好處。該公司與英國NationalGrid合作，幫助精確測(cè)量系統(tǒng)慣性，并與TotalEnergies一起開發(fā)了活性的SW平臺(tái)。通過需求響應(yīng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)供需平衡。其主要服務(wù)是在德國TSO (TenneT)、芬蘭TSO(Fingrid)和瑞典TSO(SvenskaKrafnat)的合作項(xiàng)目該公司在紐約ISO(NYISO)的平衡區(qū)域中擔(dān)任需求響應(yīng)中介服務(wù)商(DRntn圖16:guidehouseinsightsleaderboardvirtualpowe1.7.1頭部技術(shù)平臺(tái)案例ForecsonctatedmodelmegsunStandaloneDERMS-on-premorcloAdditionalModulesstepwisel圖17:業(yè)務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)圖來源：廠商官網(wǎng)&VirtualizationAdapter圖18:Grid0S@系統(tǒng)架構(gòu)題來源：廠商官網(wǎng)長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司32舊臥yWholesalemarketsSupplycontIntegratedaccessandsuppr的運(yùn)行穩(wěn)定性。Enbala的實(shí)時(shí)能量平衡平臺(tái)——ConcertoTM—提供了一種可擴(kuò)展、準(zhǔn)確和快速的方法，用于從靈活的負(fù)載、儲(chǔ)能和可再生能源中創(chuàng)建可控和可調(diào)度分布式能源(DER)并訪問高級(jí)見解，從而讓所有人都能更輕松地獲得和負(fù)擔(dān)Enbala還與美國公用事業(yè)公司PortlandGeneralElectric合作，德國公用事業(yè)公司RWE;亞利桑那州公共服務(wù)深度合作：共同開發(fā)了VPP,以實(shí)現(xiàn)對(duì)DER圖23:相關(guān)VPP平臺(tái)企業(yè)匯總表普遍性1.7.2中介機(jī)構(gòu)案例力供應(yīng)而支付費(fèi)用。參與該計(jì)劃的特斯拉Powerwall客戶在5月電廠”,該項(xiàng)目將在50,000個(gè)家庭中分布250兆瓦的互聯(lián)屋頂太陽能和電池儲(chǔ)Not困Col/gasplbnt呂H盈出1.7.3市場(chǎng)代理人案例總共超過5,400個(gè)設(shè)備(從幾千瓦到最大20兆瓦的光伏、小水電、生物氣體、許多靈活性的初創(chuàng)公司。Limejupm的用例是將多個(gè)內(nèi)燃機(jī)(燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī))集成38AutoGridreactivedo圖26:提供軟件平臺(tái)OEM廠商相關(guān)信息一些原始設(shè)備制造商(OEM)正在開發(fā)和測(cè)試自己的技術(shù)(例如：西門子、aatikopArocVPP初創(chuàng)企業(yè)的積極合作/收購在大規(guī)模(GW級(jí))的市場(chǎng)中運(yùn)營(yíng)VPP。如上圖所事業(yè)公司和0&G公司)有吸引力，而且對(duì)外部參與者(如OEM或投資基金)也有√√非電力公司√√√√√√的RegD(快速響應(yīng)調(diào)節(jié))市場(chǎng)價(jià)格在2017年為17美元/兆瓦時(shí)/小時(shí)，包括制在歐洲，2018年荷蘭和德國聯(lián)合市場(chǎng)的年平均頻率控制備用功率(FCR)價(jià)格為12.8歐元/兆瓦時(shí)/小時(shí)，二次備用功率(aFRR)價(jià)格為8.9歐元/兆瓦時(shí)/小時(shí)。假設(shè)85%的利用率，提供服務(wù)的VPP可以實(shí)現(xiàn)約12.07~14.45美元/兆瓦考慮到VPP的建設(shè)成本，歐洲預(yù)期收益約為25~75美元/千瓦/年。散，虛擬電廠起步于電力供給側(cè)，聚合分布式發(fā)電資源，從而幫助可再生能源●第一是輔助服務(wù)市場(chǎng)，該市場(chǎng)直接與特定地區(qū)或國家的輸電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商●第二是日內(nèi)市場(chǎng)上的不平衡交易，由于無法百分百準(zhǔn)確預(yù)測(cè)所需能源量，各DS0之間的電價(jià)差異很大，是競(jìng)爭(zhēng)性的業(yè)務(wù)?；谝陨戏止ぃ跉W洲商業(yè)化1)美國擁有眾多直接連接到用電側(cè)的分布式太陽能資源。隨著《降低通貨膨脹法案(IRA)》的發(fā)布，美國政府為風(fēng)能、太陽能和其他化石燃料替代品提供了超過3000億美元的資金，給美國的可再生能源行業(yè)帶來極2上下游生態(tài)和商業(yè)模式探討Aggregotor甲甲需求側(cè)靈活性是指對(duì)市場(chǎng)價(jià)格信號(hào)做出反應(yīng)的靈活性，其價(jià)值由ESCO 司，并獲得部分創(chuàng)造的價(jià)值。直接響應(yīng)靈活性需求的需求側(cè)靈活性由中介商 長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司流。ESC0將對(duì)最終用戶設(shè)備中尚未意識(shí)到的價(jià)格做出反應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)靈活性的收益。通過VPP平臺(tái)出售所需的資源組合，中介商根據(jù)VP維持當(dāng)前水平的設(shè)備投資成本(CAPEX)和運(yùn)營(yíng)成本(OPEX),從而獲得更高的包括中介商、軟件平臺(tái)和市場(chǎng)代理人。這些可以進(jìn)一步BRP提供電力服務(wù)一樣。其中，中介商可能成為BRP并成為自己的市場(chǎng)代理人 應(yīng)(DR)并將其用作需求側(cè)靈活性進(jìn)行交易。這是VPP的最成熟形式，實(shí)時(shí)負(fù)載設(shè)備)和EV充電。這些類型的VPP可以為解決電力網(wǎng)絡(luò)擁堵問題提供解決方案電聯(lián)產(chǎn)客戶翻造什么價(jià)值、客戶關(guān)系者·批發(fā)市場(chǎng)參與者。以客戶為中心的產(chǎn)品服電動(dòng)汽車充電樁站(在專有平臺(tái)的情況下)入·批發(fā)市場(chǎng)收●需求響應(yīng)●再生能源發(fā)電●儲(chǔ)存設(shè)備大型C&I(商業(yè)和工業(yè))和家庭部門可以提供需求資源，而小型發(fā)電設(shè)備可以通過招募參與市場(chǎng)來獲得利益。需求響應(yīng)是參與VP從中介經(jīng)營(yíng)者那里購買服務(wù)的第二類客戶可以是BRP、TSO和DS0在平衡市場(chǎng)和中介經(jīng)營(yíng)者會(huì)從單個(gè)資源(所有者)獲得收入的一部分，以支付平臺(tái)使用費(fèi)用或2.2.2技術(shù)平臺(tái)構(gòu)建成功的VPP的基石。要集成控制大量不同的分散能源資源，需要大規(guī)模的的上行解決方案，另一種是DERMS(分布式能源資源管理系統(tǒng))平臺(tái)，它是一種下行解決方案，用于管理TSO/DS0和電力公司的DER組合。(中介)·供應(yīng)能源資產(chǎn)異構(gòu)組合的以客戶為中心的產(chǎn)品云原生技術(shù)?！C(jī)器學(xué)習(xí)專家話(一般部署在AWS平臺(tái))費(fèi)占已產(chǎn)生收如果產(chǎn)品是DERMS,則主要針對(duì)TS0/DSO和公用事業(yè)，如果產(chǎn)品是VPP平須成為BRP。這是由于以下兩個(gè)原因：●只有BRP才能向TSO提供靈活性服務(wù)●當(dāng)預(yù)期容量和實(shí)際容量不同時(shí)，需求響應(yīng)資源可能會(huì)引起不平衡TSO將這些責(zé)任委托給BRP。BRP被定義為一個(gè)私營(yíng)企業(yè)，它在輸電網(wǎng)中平衡一個(gè)或多個(gè)連接點(diǎn)。BRP組合也被稱為平衡組(BalancingGroup),通過資金投入、長(zhǎng)期合同和與其他BRP的交易來構(gòu)建平衡組合。發(fā)電廠和長(zhǎng)期購買者(off-taker)在電力系統(tǒng)中必須與BRP簽訂合同，也可以直接成為BRP(NextKraftwerke,2020)。因此市場(chǎng)代理人(中介商+BRP)被設(shè)計(jì)為具有更低的市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻。當(dāng)獨(dú)立召的產(chǎn)品促進(jìn)可持展植電(在專有平臺(tái)的情況下)提信助服入1)市場(chǎng)參與者在開發(fā)初期很少，但市場(chǎng)機(jī)制已經(jīng)建立2)可用的可再生能源資源豐富，風(fēng)力和太陽能在電力混合中的比重很大，分布式電源占比高，可再生能源裝機(jī)容量占比超過40%3)政府在開始逐步開放需求方和中介機(jī)構(gòu)可以參與的電力現(xiàn)貨市場(chǎng)4)以西班牙舉例在歐盟網(wǎng)絡(luò)代碼和最近的清潔能源包(CEP)中包含的各種西班牙政府2020年開放的電力市場(chǎng)，通過能源零售商可以整合需求資源?？傄?guī)模為9億歐元。根據(jù)西班牙的NECP(國家能源和氣候計(jì)劃),到H2025目標(biāo)情景，風(fēng)力和太陽能將占發(fā)電量的50%,這是2019年的兩倍。隨著波動(dòng)性再2018年西班牙的自用太陽能電池板安裝數(shù)量增加了80%,安裝容量增加了40%。西班牙目前擁有4,545個(gè)EV充電站，未來需要10萬個(gè)/30萬個(gè)(2025年/2030年)以上。而根據(jù)NECP,西班牙到2030年需要6GW的儲(chǔ)能技術(shù)(水電，2019)(REE,2020)(Statista,2019)(ANPIER,2019)(WoodReal-timetechnicalconst供應(yīng)商支付可用性和實(shí)際利用率的補(bǔ)償。對(duì)于三次備用電力，將對(duì)實(shí)際表現(xiàn)進(jìn)行二次和三次備用電力以及應(yīng)急停電的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了225百萬歐元。在提供的家庭僅占10%,而家庭ESS的普及速度較慢，因此今天的緊急需求資源組合場(chǎng)上最具吸引力的C&1需求響應(yīng)組合資源。了解特定電力混合對(duì)目標(biāo)市場(chǎng)的影響非常重要，因?yàn)樗c系統(tǒng)靈活性要求有很高的相關(guān)性。復(fù)合天然氣發(fā)電廠(CCGT)是一種設(shè)備容量較大的資源，迄今為止并未被廣泛用作主要發(fā)電源。然而，隨著西班牙最近采取強(qiáng)硬立場(chǎng)逐步淘汰煤炭，燃?xì)獍l(fā)電在電力混合中變得越來越重要?？稍偕茉疵磕甓荚谠黾?，核電在設(shè)備容量方面所占的比重不大，但仍然是一種信譽(yù)和重要性很高的資源。西班牙計(jì)劃未來不再新建核電站，但目前運(yùn)營(yíng)的核電站預(yù)計(jì)將繼續(xù)運(yùn)行至少20年。隨著煤炭逐步淘汰，風(fēng)力和太陽能的比重增加，燃?xì)獍l(fā)電(26GW)可以成為可靠且快速運(yùn)行的中間階段解決方案。%Ciclocombinado23,4%■Sol■Turbinaciánbombeo3.2%■Resid西班牙的電力混合在未來十年將面臨巨大的變化。2019年，可再生能源占發(fā)電量的39%,西班牙NECP預(yù)計(jì)這一數(shù)字將增加到最高74%。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要擴(kuò)大風(fēng)力和太陽能的混合使用，以及增加可調(diào)節(jié)的電力和其他儲(chǔ)能資源的重要性。在可再生能源占比較高的電力混合中，有一天發(fā)電量將完全由可再生能源組成，這將導(dǎo)致對(duì)靈活性資源的需求激增。正在西班牙進(jìn)行測(cè)試(OMIE,2019)。自用部門消除了所謂的“太陽稅”,并在RD244/2019中得到了某種程度的如上圖所示，西班牙能源混合和目標(biāo)情景(2025年，2030年)從2018年到2019年，分布式太陽能發(fā)電機(jī)的安裝數(shù)量增加了80%,而安裝容量?jī)H增加了此擴(kuò)大電動(dòng)汽車和充電基礎(chǔ)設(shè)施也很重要。西班萬輛EV充電器(Transport&Environment,2019)。因此，西班牙中期可用的當(dāng)?shù)募?lì)措施以促進(jìn)需求資源的參與和整合是虛擬發(fā)電廠廣泛實(shí)施的非常重要的因素。成為適合VPP的市場(chǎng)的根本前提條件是電力市場(chǎng)的自由化和垂直分割。自由化和分割市場(chǎng)中存在制度以創(chuàng)造適合VPP的環(huán)境。已經(jīng)制定了時(shí)間差(TOU)場(chǎng)規(guī)則和網(wǎng)格監(jiān)管框架中列出。與市場(chǎng)設(shè)計(jì)和網(wǎng)格監(jiān)管相關(guān)的主要挑戰(zhàn)如下：1)可能集合小型能源資源以滿足市場(chǎng)最小投標(biāo)規(guī)模2)由于指令和響應(yīng)之間的長(zhǎng)時(shí)間延遲(leadtime),資源可用性的不確定3)由于合同和實(shí)際響應(yīng)之間的差異而導(dǎo)致的不平衡碼，特別是CommissionRegulation2017/2195,其中包含有關(guān)平衡的指導(dǎo)，以及第三個(gè)能源包和最近的西班牙氣候保護(hù)法放寬的清潔能源包(CEP)。fMruntfMrunt2015～20198w圖37:歐洲和西班牙監(jiān)管框架的發(fā)展歷程“CleanEnergyPackage”(CE旨在通過8項(xiàng)立法來重新定義會(huì)員國的4個(gè)領(lǐng)域的能源市場(chǎng)(Linklaters):●新的電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司56●再生能源整合和促進(jìn)●能源效率●制度框架1)內(nèi)部電力市場(chǎng)指令(InternalElectricityMarketDirective):到2020則714/2009(自2020年1月起具有約束力且適用)3)ACER規(guī)則修改(ACERRegulation的重制):取代規(guī)則713/20095)再生能源指令；取代指令2009/28/EC(至2021年6月)6)能源效率指令；修改現(xiàn)有指令2012/27/EU,以實(shí)現(xiàn)2030年目標(biāo)并直接修7)建筑物能源性能指南；修改指南2010/31/EU,直到2020年3月轉(zhuǎn)換transpositiondeadl24-12-1810-03-20anspositiondeadline2019年7月生效，自2020年1月起具有約束力。571對(duì)于資源類型(發(fā)電、儲(chǔ)能、招募資源)或連接級(jí)別(輸電、配電)的訪問應(yīng)平●其他規(guī)則和指南EectricilyMorketEnergyEfficlenc3|Fosterprosumershroughene4|OblgotiontorsupplentootronsposfiondeadinetransposfiondeodinetrangpouifionStartof圖40:ENTS0-E規(guī)則框架圖中介機(jī)構(gòu)參與平衡供應(yīng)。此處最小容量要求從10MW降至1MW,上限和下限已從2092092020202120222023圖41:電力平衡項(xiàng)目路線圖歐盟委員會(huì)(EC)的目標(biāo)之一是創(chuàng)建統(tǒng)一的電力市場(chǎng)，以提高電力系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。許多歐洲電力系統(tǒng)都由同步區(qū)域組成，但在建立統(tǒng)一的電力市場(chǎng)方面，相鄰電力系統(tǒng)之間的互連容量是一個(gè)重要的限制因素。這種限制容量也影響著實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化輔助服務(wù)交易的共同平臺(tái)。如果網(wǎng)絡(luò)擁擠，電力交易在電力系統(tǒng)之間變得困難。圖42:歐洲統(tǒng)一電力市場(chǎng)進(jìn)程為此，最初的倡議是在執(zhí)行歐洲規(guī)則2015/1222的容量分配和2018年跨境即時(shí)項(xiàng)目(XBID)的擁擠管理之后進(jìn)行的(EC,2015)。CrossBorderIntraday項(xiàng)目，也稱為跨境即時(shí)交易耦合，旨在創(chuàng)建一個(gè)跨越歐洲的統(tǒng)一即時(shí)市場(chǎng)，這被認(rèn)為是建立歐洲能源市場(chǎng)的關(guān)鍵要素。隨著可再生能源的普及，供應(yīng)計(jì)劃的間歇性增加，需要額外的工具來維持平衡，因此XBID項(xiàng)目得以推進(jìn)(Amprion,2018)。隨著能源市場(chǎng)范圍的擴(kuò)大，虛擬發(fā)電廠將整合更多的需求資源，為電力系統(tǒng)的整體效率提供機(jī)會(huì)，從而對(duì)VPP的增長(zhǎng)產(chǎn)生積極影響。氣候變化法案項(xiàng)目最近已提交給西班牙議會(huì)進(jìn)行批準(zhǔn)。公開的草案為西班牙的能源轉(zhuǎn)型制定了規(guī)制基礎(chǔ)，并制定了雄心勃勃的目標(biāo)和倡議。草案的核心要素●西班牙的能源轉(zhuǎn)型預(yù)計(jì)將創(chuàng)造25萬至35萬個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)，并為GDP每年貢獻(xiàn)1.65億至2.57億歐元?！竦?030年，可再生能源發(fā)電將達(dá)到全面混合電源的70%,這與NECP中規(guī)定的74%數(shù)字相反?！耠娏Ψㄒ研薷?，以引入能源存儲(chǔ)設(shè)備所有者和獨(dú)立電力中介機(jī)構(gòu)。●為確保未來的供應(yīng)穩(wěn)定性，將提高可再生能源的穩(wěn)定性和可預(yù)測(cè)性，并開發(fā)有關(guān)可再生能源的附加收入結(jié)構(gòu)，以確保新的發(fā)電容量的投資回報(bào)?！駥⒋龠M(jìn)通過雙向發(fā)電來實(shí)現(xiàn)能源存儲(chǔ)。長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司61●到2040年，只有零排放車輛才能注冊(cè)，到2050年，只有零排放車輛才2.3.2商業(yè)模式建議●產(chǎn)品定義●產(chǎn)品相關(guān)：電池和太陽能系統(tǒng)的技術(shù)成熟度非常高，而且在家庭和第三市場(chǎng)上的普及程度不斷增加。已經(jīng)開始開發(fā)DR技術(shù)，但尚未完全開發(fā)。因此，得出結(jié)論，當(dāng)設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)識(shí)別EMS和VPP之間的相當(dāng)依賴關(guān)系，并在同一核心平臺(tái)內(nèi)利用共享軟件基礎(chǔ)架構(gòu)(數(shù)據(jù)架構(gòu))?！窨蛻舨糠郑簭?qiáng)調(diào)家庭解決方案和工業(yè)解決方案之間的明顯區(qū)別。家庭解決方案具有高度的可擴(kuò)展性和重復(fù)性，而工業(yè)解決方案則是定制的。針對(duì)特定的主要功能，低擴(kuò)展性的解決方案可以基于差異化構(gòu)建業(yè)務(wù)模型，以達(dá)到特定的客戶部分或更有效地提供能源服務(wù)。因此，最佳解決方案是在核心平臺(tái)上構(gòu)建的可擴(kuò)展解決方案，以改進(jìn)市場(chǎng)覆蓋范圍和服務(wù)提供，并區(qū)分增值?！駪?zhàn)略性方法：智能設(shè)備、DER和負(fù)載管理在內(nèi)的EMS解決方案是家庭市場(chǎng)上可用的基本配DER和負(fù)載管理在內(nèi)的定制EMS解決方案是特定商業(yè)和工業(yè)市場(chǎng)部門的基本與能源市場(chǎng)相連的VPP解決方案是實(shí)現(xiàn)能源交易的基本配置，其中介紹了DER和需求資源。因此，為每個(gè)目標(biāo)客戶提供差異化的產(chǎn)品提供策略將提高盈利能力，而在面向家庭為了執(zhí)行這些任務(wù)，綜合解決方案需要考慮以下模塊功能：atfcportspkt掃esdclectrisisybantrm圖44:家庭HEMS支持VPP具備的價(jià)值點(diǎn)描述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、收集和軟件架構(gòu)：指將從內(nèi)部(例如智能電表數(shù)據(jù))和外部(例如天氣預(yù)報(bào)、電網(wǎng)狀態(tài))獲得的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，以便算法可以執(zhí)行。利用云計(jì)算和邊緣計(jì)算，可以輕量化內(nèi)部的EMS設(shè)備，從而使其與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品區(qū)分開來。長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司63連通性：設(shè)備/設(shè)備之間可以通信的程度或與不同家庭通信協(xié)議的兼容性水平。要定義設(shè)備級(jí)通信標(biāo)準(zhǔn)，需要具體的業(yè)務(wù)級(jí)知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)(loT)似乎是訪于不準(zhǔn)確的再生能源發(fā)電量或需求預(yù)測(cè)而導(dǎo)致的平衡成本以及最大化市場(chǎng)交易 圖45:電力綜合平臺(tái)能力示意圖EMS/VPP平臺(tái)是一個(gè)綜合平臺(tái)，由兩個(gè)不同的產(chǎn)品定義為核心平臺(tái)。EMS是為三種不同的產(chǎn)品：家庭EMS,商業(yè)EMS和工業(yè)EMS,其中家庭EMS具有較小的由于客戶對(duì)VPP的信任度(VPP能夠移動(dòng)負(fù)載并控制分布式資源的程度)很重要，YPPAagregatorYPPAagregatorsoProsumcrs&gpbu過品牌一致的能源、消費(fèi)者優(yōu)化、資產(chǎn)控制和市場(chǎng)參與來提供完整的EaaS,從長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司65●監(jiān)管框架●技術(shù)相關(guān)●業(yè)務(wù)模型監(jiān)管框架不斷發(fā)展，現(xiàn)有范式的變化尚不確定。監(jiān)管水平在歐洲和國家層面上有所不同，執(zhí)行和轉(zhuǎn)換時(shí)間也各不相同。因此，需要適應(yīng)動(dòng)態(tài)的監(jiān)管框架和新的網(wǎng)絡(luò)代碼，例如招標(biāo)，跨區(qū)域輸電風(fēng)險(xiǎn)，需求響應(yīng)，電力中介業(yè)務(wù)，能源存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)定。隨著自我消費(fèi)者、能源生產(chǎn)者、獨(dú)立電力中介業(yè)者和地方能源社區(qū)等新參與者進(jìn)入公平競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，適應(yīng)監(jiān)管變化的速度、預(yù)測(cè)新角色并進(jìn)行整合至關(guān)重要?？紤]到任何規(guī)定可能會(huì)對(duì)參與者在靈活性價(jià)值鏈內(nèi)造成問題，因此可以強(qiáng)調(diào)●參與中介業(yè)務(wù)的消費(fèi)者有權(quán)在2026年之前從市場(chǎng)參與者轉(zhuǎn)移，因此客戶的權(quán)利得到加強(qiáng)，客戶中心解決方案的需求也越來越高●所有市場(chǎng)代理人可能需要向受到需求響應(yīng)直接影響的其他市場(chǎng)參與者支付財(cái)務(wù)補(bǔ)償需求資源中介只能通過零售商進(jìn)行，直到獨(dú)立電力中介出現(xiàn)為止。因此，能源政策和監(jiān)管在各種市場(chǎng)中鼓勵(lì)靈活性參與的同時(shí)，也帶來了挑戰(zhàn)。從技術(shù)角度來看，靈活性解決方案需要高水平的設(shè)計(jì)來解決現(xiàn)有問題。資產(chǎn)類型從屋頂太陽能到工業(yè)鍋爐不等，缺乏供應(yīng)商之間的標(biāo)準(zhǔn)，國家之間的市場(chǎng)差異也存在。為了解決這個(gè)問題，需要靈活的設(shè)計(jì)。API使各種資產(chǎn)和供應(yīng)商之間的集成變得容易，基于模塊化架構(gòu)的設(shè)計(jì)可以根據(jù)特定要求調(diào)整解決方案。例如：德國的GreenComNetworks是一家基于開放API和模塊化架構(gòu)的靈活性解決方案提供商。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理和資產(chǎn)集成在技術(shù)上也是困難的。預(yù)測(cè)和通信在實(shí)時(shí)調(diào)整數(shù)千個(gè)不同的資產(chǎn)方面是必要的?；谠频挠?jì)算解決方案可以解決這些問題，并在多個(gè)地區(qū)實(shí)現(xiàn)快速部署，輕松擴(kuò)展或縮小運(yùn)營(yíng)需求(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，計(jì)算能力)。電力是一種基本資源，與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和生活質(zhì)量直接相關(guān)。自20世紀(jì)后半葉以來，電力系統(tǒng)一直在不斷發(fā)展，為了保證經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化的穩(wěn)定供應(yīng)，競(jìng)爭(zhēng)已逐步66引入發(fā)電和零售部分。隨著氣候變化的影響日益顯著,減少碳足跡的需求為了將全球平均溫度保持在比工業(yè)化前低2攝氏度的水平以下，直到21世紀(jì)末，承諾減少溫室氣體排放量。在2012年簽署的巴黎協(xié)定中，參與國家被要求提交為期10年的氣候計(jì)劃以實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)，并提交適應(yīng)氣候變化的計(jì)劃。氣從化石燃料轉(zhuǎn)向可再生能源。通過電氣化(將最終能源燃料燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏ο?和分散化(發(fā)電廠從集中式大型發(fā)電廠分散到分散式能源資源)等變化，可以整合許多可再生能源的部分，提出了新的要求。與傳與市場(chǎng)，監(jiān)管在國家和歐洲兩個(gè)層面上都在不斷發(fā)展。EUNetworkCodes在促進(jìn)招募資源參與輔助服務(wù)的同時(shí)，CleanEnergyPackage要求中介業(yè)務(wù)員無歧家庭靈活性資源可以作為可擴(kuò)展的解決方案來處理，但是C&1靈活性需要心勃勃的目標(biāo)是推廣可再生能源，并于2020年下半年開放給中介業(yè)務(wù)員參與市Total、BP、Equinor和Repsol)也在向電力業(yè)務(wù)多元化。此外，一些電力公司 (Centrica、Enel、E.on、Engie、Eneco、Statkraft)在VPP業(yè)務(wù)中占據(jù)了強(qiáng)這使得在客戶和核心業(yè)務(wù)中通過參與能源優(yōu)化和參與優(yōu)化市場(chǎng)來提供新產(chǎn)品和電等管理和其他許多行業(yè)的交叉行業(yè)參與者可以通過VPP從能源市場(chǎng)資源中獲美國電力公司在2016年投資了超過700億美元用于輸配電設(shè)備、系統(tǒng)和服電力公司投資的智能電網(wǎng)部門包括信息技術(shù)(IT)和運(yùn)營(yíng)技術(shù)(0T)。IT包括商業(yè)系統(tǒng)信息管理，例如工資單、付款和其他行政系統(tǒng)，OT包括物理電力2020年，美國電力公司在數(shù)字技術(shù)(IT和OT)上的總資本約為每年150億美元，預(yù)計(jì)到2026年將超過245億美元。該支出中最大的部分是與智能電網(wǎng)技術(shù)和系統(tǒng)有關(guān)的部分，而智能電網(wǎng)投資從2020年的83億美元增加到2026年的164億美元。圖48:顯示了過去12年(歷史和預(yù)測(cè))數(shù)字技術(shù)的資本支出圖中顯示了過去12年(歷史和預(yù)測(cè))數(shù)字技術(shù)的資本支出，并顯示了IT和0T系統(tǒng)在智能電網(wǎng)設(shè)備中所占的比例。與IT/0T無關(guān)的投資持續(xù)穩(wěn)定，而純1)美國電力公司在2016年投資了超過700億美元用于輸配電設(shè)備、系統(tǒng)和2)電力公司投資的智能電網(wǎng)部門包括信息技術(shù)(IT)和運(yùn)營(yíng)技術(shù)(0T)。技術(shù)和系統(tǒng)有關(guān)的部分，而智能電網(wǎng)投資從2020年的83億美元增加到2026年的164億美元。圖49:各類別技術(shù)類型的示例根據(jù)美國能源信息署(EIA)和愛迪生電氣協(xié)會(huì)(EEI)提供的數(shù)據(jù)，私人電力公司(10U)的輸電網(wǎng)絡(luò)資本投資將達(dá)到250億美元，公共電力公司、發(fā)電和輸電合作社將增加44億美元，預(yù)計(jì)將持續(xù)到2019年。此外，2019年輸電設(shè)備所有者的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本總計(jì)為141億美元。強(qiáng)大的輸電系統(tǒng)是降低成本的市場(chǎng)電力通過高壓(通常為69kV或更高)輸電線路和變電站傳輸?shù)脚潆娤到y(tǒng)。在美國，輸電線路由三個(gè)互聯(lián)的廣域網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))組成。電力公司輸電運(yùn)營(yíng)商、獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商(ISO)和區(qū)域輸電機(jī)構(gòu)(RTO)根據(jù)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)計(jì)劃和負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)互聯(lián)廣域網(wǎng)的部分，從秒到年。美國在72個(gè)平衡機(jī)構(gòu)(BA)中控制發(fā)電和輸電以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)供應(yīng)平衡。通過能源管理系統(tǒng)(EMS),反映約束條件(熱，電壓等)各種通信媒介(光纖，無線等)從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。SCADA系統(tǒng)通過設(shè)備，線路傳感器，計(jì)量器和斷路器等收集信息。雖然相位測(cè)量裝置(PMU)自2009年以來備受關(guān)注，但仍然受到限制。動(dòng)態(tài)輸電容量(DynamicLineRating,DLR)EMS系統(tǒng)開始包括最新技術(shù)(例如PMU或DLR)在內(nèi)的高級(jí)應(yīng)用程序。因此，現(xiàn)WholesaleMarkets亻l3)持續(xù)的演變和普及5)常規(guī)故障Additionalload-followdaywith4-toTop20hours,coincidentwithbalancingauthorityarea●云原生+高安全●系統(tǒng)具備DER協(xié)議完整支持●云邊一體TSDB時(shí)序數(shù)據(jù)庫能力1997200319972003EnergyManagementsystem20112010StochasticOptimizationDistributedGener201420172DGUnitsEnergy第一階段(2000-2007年):第二階段(2008-2009年):第3階段(2010-2011年):第4階段(2012-2017年):第5階段(2018年):第6階段(2019年):長(zhǎng)園飛輪物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(杭州)有限公司74第7階段(2020年):第8階段(2021年):第9階段(2022年～2023年):withinagivencity,county,orjurisdictions.CCAschoosetheirowneleportfolio,whichmayincluderenewaCCAsaggregatenumero圖52:CCA將主導(dǎo)客戶選擇電力供應(yīng)源PercentofUtilitiesUsingADMSFunction Advancedmanufacturing(energyefficiency)TransmissionreliabTransformerresilienceandadvancedcompoTransportation:energyconversion,fuel,network,storadistributedenergyreEfficiency:resources,manufacturing,electrical,andbuiAdvancedcoalenergysystemsandcNuclearenergyenablingReactorconceptsresearch,development,anddemonstAdvancedreactorsdemonstrationprogVersatilereactordesi標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)設(shè)備和系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流非常重要。標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)在使用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議安全性的互操作性標(biāo)準(zhǔn)(如IEEEP2030.102.1)等領(lǐng)域中持續(xù)●嚴(yán)格的IEC市場(chǎng)，包括歐洲(西歐、南歐、北歐)、英國、澳大利亞等●嚴(yán)格的IEEE市場(chǎng)，包括美國及加拿大utilizedwithinutilPowerSystemProtectiveRelayApplicationsOverDigitalCommunicSynchrophasorDataTransferforPowerPracticeforNetworkCommunicationinElectricPowerExchangingInformationBetweenNCommunicationsrequirementsforfunctionsclasses,hydroelectricmoverplants,DERlogicalnodesPrecisiontimeprotocolprofileforutilitUsingIEC61850forUsingIEC61850forcondStandardconformanceteRecommendedpracticesforinterconnectingDERswithsecondGuideforconductingdistribut●用于變電站間廣域應(yīng)用的保護(hù)、自動(dòng)化和控制系統(tǒng)通信要求●基于部分開源軟件(TORWGB4.85)的HVDC系統(tǒng)內(nèi)互操作性3.3.3網(wǎng)絡(luò)安全●面向現(xiàn)代電力網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)安全研究與開發(fā)美國能源部(DOE)的CEDS(能源交付系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全)研究與開發(fā)計(jì)劃與電力部門合作，以減少對(duì)電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)。CEDS在DOE的CESER(網(wǎng)絡(luò)安全、能源安全、應(yīng)急響應(yīng))辦公室內(nèi)持續(xù)進(jìn)行研究和開發(fā)。CEDS匯集了多個(gè)國家研究所、銷售商、能源公司和行業(yè)協(xié)會(huì)，以開發(fā)工具和技術(shù)來預(yù)防、發(fā)現(xiàn)、緩解和脫離網(wǎng)絡(luò)事故。通過這些努力，CEDS已經(jīng)提供了47多個(gè)產(chǎn)品、工具和技術(shù)，以減少能源領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)。美國50個(gè)州中，1500多家公用事業(yè)公司購買了由CEDS研究開發(fā)的產(chǎn)品，約57%的電力使用客戶從參與CEDS研究和開發(fā)的電力供應(yīng)商那里獲得服務(wù)。目前，CESER正在支持面向現(xiàn)代電力網(wǎng)絡(luò)的活躍網(wǎng)絡(luò)安全研究和開發(fā)項(xiàng)目，包括DarkNet、攻擊檢測(cè)、自動(dòng)化系統(tǒng)隔離、自我修復(fù)電力網(wǎng)絡(luò)和電力網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全框架等主題。CES