無法依賴老化的集中式電網的工業、商業、政府和其他客戶群體正在轉向根據其特定能源需求定制的本地選項。微電網和虛擬發電廠 (VPP) 是實現可靠和可預測的能源供應的兩種解決方案 - 同時也支持我們老化的電網基礎設施。這些系統利用分布式能源資源(DER) 在需要的地方附近或現場發電，獨立于集中式電網。將任何兩個或多個 DER 與某種形式的“智能”（控制器或能源管理系統；計算能力和 IT 基礎設施）集成在一起，形成分布式能源系統(DES)。DES 不僅存在，而且會一直存在。

微電網和虛擬發電廠 (VPP) 具有一些共同的關鍵特性，例如能夠整合需求響應(DR)、生成分布式可再生能源以及在配電層儲存能源。雖然微電網和虛擬發電廠 (VPP) 有時被互換使用，但它們之間存在一些關鍵差異。

什么是微電網？

微電網本質上是完整電網系統的微型局部電力模型，其中發電、存儲、配電和用電均在離散地理位置進行。這些地點可能包括采礦設施、工業場所、醫院綜合體和其他無法承受斷電風險的企業，甚至可能包括由于遠程或不可靠的集中式電力而容易停電的住宅社區。甚至更小的微電網（稱為“納米電網”）也是可能的。納米電網是單個房屋/小型建筑的配電系統，能夠通過網關連接或斷開與其他電力實體的連接。

微電網由一個或多個 DER 資產組成，例如太陽能電池板、風力渦輪機、柴油或燃氣發電機、熱電聯產(CHP) 裝置等，它們產生與能源負載 (消耗) 共存的電力 (發電)。它們通常包括具有兩種相反模式的儲能系統，既可以充當負載 (充電時)，也可以充當發電機 (放電時)。利用先進的微電網控制器，微電網可以直接連接到電網，但可以根據需要動態地孤島化 - 與集中式電網斷開連接，而不會導致微電網支持的站點負載斷電。它們是本地的、智能的和獨立的。

什么是虛擬發電廠？

虛擬發電廠是分散的、規模化的發電設備集合或組合，例如上述 DER 資產，或愿意在需要時提供戰略性負荷削減的靈活電力消費者的集合。更進一步說，著名能源物理學家兼作家 Amory Lovins 在 1989 年的主題演講中創造了“負瓦特”一詞和概念。負瓦特是負兆瓦……通過提高效率或減少消耗節省的電力，通常與電網的電力生產量相同。當以聚合方式進行縮放時，這種需求減少也像 VPP。

VPP 可以被視為基于云的分布式發電廠，它將異構 DER 整合在一起，以提高電力生產率，并在電力市場上進行交易。為了使系統對配電設施和用戶都更高效或更可靠，電池存儲系統與傳統太陽能電池板、風力渦輪機和其他發電廠結合使用。這些裝置相互連接，其產生的電力通過中央控制室智能調度，目的是平衡在能源交易市場上交易的聯網系統的發電和用電之間的負載。

微電網和虛擬發電廠（VPP）之間有哪些主要區別？

微電網可以連接到傳統電網，也可以獨立運行。VPP 是嚴格的并網系統。

微電網是獨立系統（即與主電網隔離），而虛擬電廠則是依賴電網基礎設施的資源組合。當電網癱瘓時，虛擬電廠無法向消費者輸送電力。

微電網在功能上需要一定的本地存儲容量，例如電池系統。無論有沒有存儲系統，VPP 都可以運行。

微電網依賴于微電網控制器、智能逆變器和開關等硬件技術來運行，而虛擬發電廠主要依賴于智能電表和信息技術。

微電網由有限地理區域或位置內的一組固定資源組成，而虛擬電廠 (VPP) 可以組合廣闊地理區域內的各種資源，并將它們聚合在一起。

微電網通常僅以零售分銷形式進行交易（即專注于最終用戶供應），而虛擬電廠 (VPP) 在批發市場上交易。

微電網目前面臨法律和政治障礙，而虛擬電廠的運營限制或法律挑戰較少。

微電網、虛擬發電廠和其他分布式能源系統具有多種優勢和權衡。選擇優化的解決方案是一項復雜的任務，因為具體場地要求和能源需求差異很大：一種方案（或解決方案）并不適合所有人。

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