你的電車行駛在路上，電量卻跑在云上組成“虛擬電廠”

作者｜董楠

郵箱｜dongnan@pingwest.com

當(dāng)高溫、停電成為了電動車主們的續(xù)航絆腳石，為了提升用戶體驗(yàn)，造車企業(yè)還有沒有什么好辦法？最近，一位續(xù)航只剩37公里，準(zhǔn)備在就近的換電站換電的蔚來車主，遭遇了因停電換電站無法運(yùn)營，導(dǎo)致差點(diǎn)在路上趴窩的問題。蔚來副總裁沈斐在微博上直接回復(fù)了這位用戶：剛剛開會討論完，我們會改善下產(chǎn)品，使換電站在局部停電狀態(tài)下，利用電池儲能給換電站自身供電，利用反向換電獲得滿電電池，繼續(xù)提供換電服務(wù)。

圖源：蔚來副總裁沈斐微博截圖

為了停電這種小概率事件，蔚來要為用戶改進(jìn)換電站，這是追求用戶體驗(yàn)的極致，還是在反向換電的操作中，尋求一種新的能源利用方式？從能源利用率的角度，特斯拉已經(jīng)有了一些實(shí)踐。在美國加州，特斯拉Powerwall用戶可以通過將儲存的電量返回電網(wǎng)，獲得每千瓦時2美元的報酬。

Powerwall是一種鋰離子電池，最常用于存儲特斯拉太陽能電池板產(chǎn)生的能量。實(shí)際上可以使用任何電源為Powerwall充電，以在停電期間用作備用電源。據(jù)報道，8月17日，特斯拉Powerwall的用戶首次被請求向電網(wǎng)供電，并“在最需要的時候向電網(wǎng)提供了高達(dá)16.5兆瓦的太陽能電力”。

當(dāng)然，真正實(shí)現(xiàn)這些電力調(diào)度的，是背后流動著大量用戶用電數(shù)據(jù)的集控平臺，以此將分布在儲能設(shè)備中的電量，在云上調(diào)度。如果把Powerwall換成換電站，將換電站作為一個儲能設(shè)備的話，這種虛擬電廠在蔚來也是同樣具有操作性的。并且，在特斯拉之前，蔚來換電站還完成了一次電網(wǎng)虛擬電廠的調(diào)度實(shí)踐。

7月，由于合肥室外氣溫連續(xù)多日超過37度，電網(wǎng)負(fù)荷大，合肥電網(wǎng)通過虛擬電廠系統(tǒng)向合肥蔚來汽車、合肥特來電汽車充電有限公司以及多個商業(yè)綜合體的能量管理系統(tǒng)發(fā)出響應(yīng)需求。接到指令后的同一時間，合肥全市15座蔚來汽車換電站、500多個特來電電動汽車充電樁接到指令，每個站點(diǎn)的充電、換電功率只是稍稍降低，但累計“削峰填谷”功率達(dá)到了1630千瓦。

“虛擬電廠是一種通過能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把散落于不同地區(qū)、不同客戶端的充電樁、空調(diào)、儲能等電力負(fù)荷，光伏等新能源整合起來，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一、精準(zhǔn)的智能控制和協(xié)調(diào)優(yōu)化。”在虛擬電廠運(yùn)營方看來，電網(wǎng)可以整合的能源數(shù)據(jù)，包括了整個城市或區(qū)域的各種儲能設(shè)備，甚至包括寫字樓及商場的空調(diào)。

當(dāng)然，這對于蔚來換電站來說，需要在指定的時間參與電網(wǎng)調(diào)峰，在參與電網(wǎng)虛擬電廠的調(diào)度中，蔚來換電站本身也充當(dāng)了一個小型虛擬電廠。這期間，蔚來車主可能延長了不到5分鐘的充電時間，但是在整個虛擬電廠的調(diào)度下，合肥全市迅速降低2.22兆瓦負(fù)荷功率，相當(dāng)于2000多戶普通合肥市民的家庭用電量合計。

從蔚來換電站的能力來看，目前蔚來換電站標(biāo)配13塊電池，據(jù)測算，每個換電站任何時候都有600—700度電的儲能能力。用戶更換所需電池時，另外10—11塊電池都可以向電網(wǎng)放電5—10分鐘，隨時接受電網(wǎng)的指令向電網(wǎng)放電或者提升充電功率，幾乎不影響用戶的正常換電服務(wù)。而實(shí)現(xiàn)快速調(diào)動的根本原因在于蔚來的能源云，基于用戶加電大數(shù)據(jù)，蔚來能源云可以調(diào)動充換電資源與電網(wǎng)充分互動，在負(fù)荷谷時進(jìn)行充電。

圖源：蔚來App

充電樁、換電站甚至是電動車，作為不同形式的儲能設(shè)備，形成了分布式能源，這些數(shù)據(jù)在云端被調(diào)度，構(gòu)成一個小型虛擬電廠。相比于節(jié)能、碳中和，對于電動車主來說，最為實(shí)際的例子是，電動車主可以利用波峰波谷的電價差來賺個午飯錢。蔚來上?？偛看髽峭＼噲?，有 15 個雙向充電樁試點(diǎn)，特點(diǎn)是能充能放。電動車主可以晚上用0.3 元的電充好，在公司用雙向充電樁，以波峰時段1.3元一度電的價格反向輸出完成一次電力交易。電動車主利用不同時段電力資源的價格完成充放電，雖然不能以此獲得多高的利潤，但是，也在無形中為電力負(fù)荷作出了一絲貢獻(xiàn)。

如果說對于一座城市，虛擬電廠能夠?qū)⒏鞣N分布式能源整合進(jìn)行聚合控制，那么對于造車企業(yè)來說，他們提供的其實(shí)是其中的一環(huán)，作為一個特殊電廠參與電網(wǎng)運(yùn)行和電力市場的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。不過相比于國外，我國目前還沒有可行的虛擬電廠商業(yè)模式。這是因?yàn)榕c國外市場化思路不同，我國電力保供電壓力比較大，不可能80%的電力放在現(xiàn)貨市場，缺少電力現(xiàn)貨也就缺少商業(yè)模式空間。

圖源：源于網(wǎng)絡(luò)

歐洲和美國對虛擬電廠的商業(yè)模式探索較早，上中下游設(shè)施成熟，并且可以依靠靈活的商業(yè)策略盈利。諸如文章開頭提到的特斯拉Powerwall，就是建立在合作項(xiàng)目基礎(chǔ)上，作為虛擬電廠商業(yè)模式中的一環(huán)，使Powerwall客戶和特斯拉車主可以通過特斯拉應(yīng)用程序加入項(xiàng)目并獲取收益。我國要求電力維穩(wěn)，這意味著電力價格波動也不會太大，包括蔚來在內(nèi)的很多整車企業(yè)，更多的是加入政府主導(dǎo)的試點(diǎn)項(xiàng)目中。比如，此前華北能源監(jiān)管局制定了《第三方獨(dú)立主體參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場規(guī)則》，允許電動車以聚合商方式參與調(diào)峰市場。蔚來參與試行，并通過蔚來積分等方式調(diào)動用戶參與。

在對用戶充換電的數(shù)據(jù)充分調(diào)動下削峰填谷，提供電網(wǎng)更大的彈性。同樣是虛擬電廠的不用演繹模式，特斯拉車主可以嘗試獲得回報，蔚來車主則是在參與一場社會發(fā)展實(shí)踐。這也許是沒有可行的商業(yè)模式，車企為什么還要投入研發(fā)的根本原因。從另一個角度看，我國發(fā)展電動車的一個很大目標(biāo)就是碳中和。而電動車也常常因?yàn)椴捎妹弘姴粔颦h(huán)保而受到抨擊。

而事實(shí)上，在清潔能源使用較多的川渝、西北等省份，正是清潔能源的使用大省，如何通過安全穩(wěn)定的運(yùn)行，來消納更多清潔能源，提升綠電利用率，從長期來看，是一種更持續(xù)并值得長期探索的社會價值。于電動車用戶而言，雖然遭遇停電，或者因自然災(zāi)害導(dǎo)致的短暫供電問題出現(xiàn)時，電動車將不會因此承受使用難題，甚至可能成為反向輸出的一部分，將電力在云上循環(huán)起來。