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1、VPPVPP海外市場狀況和趨勢分析Overseas market situation and trend analysis20232023長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司2目錄1 VPP 市場概述.51.1 市場規模.71.2 歐洲市場說明.121.3 美國（北美）市場說明.141.4 澳洲、日本等其他市場.151.5 VPP 市場主要參與者.171.6 VPP 市場初創企業.241.7 實際成功案例描述.311.7.1 頭部技術平臺案例.311.7.2 中介機構案例.371.7.3 市場代理人案例.381.8 能源市場參與者的戰略定位.391.9 目前市場投資回報率(ROI).41章結.4

2、22 上下游生態和商業模式探討.442.1 靈活性資源價值鏈.442.2 在價值鏈中的定位.452.2.1 能源聚合器 Aggregator（中介商）.452.2.2 技術平臺.472.2.3 市場代理（Market Agent）.492.3 新的風險商業模式（初期可進入市場標志）.512.3.1 之前的注意事項（Previous Considerations）.532.3.2 商業模式建議.62章結.663 選擇和投資 VPP 技術關鍵點.693.1 電力系統的相關要求.71長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司33.2 關鍵性技術及其應用.733.3 數據標準及安全挑戰.783.3.1 能源研

3、究與開發部 美國能源部（DOE）.783.3.2 標準工業通信和公共信息模型（CIM）.783.3.3 網絡安全.813.3.4 網絡安全信息共享流程和實踐.844 VPP 與能源物聯網 EIoT 的關系.864.1 DER 分布式協議概述：.904.1.1 相關協議.904.1.2 相關協議適用場景說明.934.2 核心主要協議詳細描述.964.2.1 IEEE 1547-2018 標準.964.2.2 IEEE 2030.5.974.2.3 IEEE 標準 1815.1004.2.4 SunSpec Alliance聯盟.1014.2.5 OpenADR聯盟.1014.3 LPWAN 通訊

4、層協議 WI-SUN 說明.1064.4 開源軟件體系全景圖.1105 VPP 與電力現貨市場的關系.1135.1 電力現貨市場交易自動化.1135.2 VPP 操作.1156 長園飛輪的 VPP 解決方案.1166.1 長園飛輪 VPP 解決方案價值與優勢.1166.1.1 面臨的問題.1176.1.2 虛擬電廠的價值.1186.1.3 針對虛擬電廠運營商或聚合商的價值.1206.1.4 聚合商收益.1226.1.5 虛擬電廠分散式資源收益.124長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司46.2 技術優勢.1256.2.1 長園飛輪虛擬電廠是一個基于云原生架構的虛擬電廠服務平臺.1266.2.2

5、長園飛輪虛擬電廠的應用架構與業務架構方面優勢明顯.1266.2.3 長園飛輪虛擬電廠在提升聚合商及客戶收益方面的優勢明顯.1286.2.4 長園飛輪虛擬電廠可調負荷聚合具有多能源接入方式的特點.1286.2.5 長園飛輪虛擬電廠在硬件方面的優勢明顯.1296.2.6 長園飛輪虛擬電廠的設備接入方式靈活多樣.1296.2.7 長園飛輪虛擬電廠的預測服務優勢明顯.1296.2.8 長園飛輪虛擬電廠在數據安全方面做了許多努力.1306.2.9 長園飛輪虛擬電廠與區域虛擬電廠平臺在數據交互方面的優勢明顯.1316.2.10 長園飛輪虛擬電廠具有長遠眼光的系統功能與產品規劃.1326.2.11 長園飛輪

6、虛擬電廠在分布式資源接入物聯網的經驗頗豐.1346.3 成功案例.140章結.140附錄 1:英文術語和短語中英文對照.141參考資料和延伸閱讀列表：.144長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司51 1 VPPVPP 市場概述市場概述背景背景：發展了上百年電網的結構基于一種假設和范式：即集中發電被輸送到即集中發電被輸送到無源分布式負載，并認定這種架構所需的成本是最低的無源分布式負載，并認定這種架構所需的成本是最低的。然而隨著近 1020 年新能源快速部署，電力行業市場化變革等驅動因素，正在改變電力現狀和相關范式。這些驅動因素包含：電力需求的增長，可再生能源（RES）的快速部署，電氣化交通 EV（

7、新能源汽車的普及）等等，也包括：電力市場的放松管制，以及智能電網技術的創新。為更好的應對這些新驅動因素需要新的能源管理技術整體解決方案。圖 1：來源 ABB 網站而能源物聯網（EIoT）就是這樣一種能源管理解決方案，EIoT 是一個領先的、總體性的視角，所有用電設備都支持互聯網，因此可以接近實時地或采用合近實時地或采用合適預測策略適預測策略將其能耗與電網的其他部分進行協調。也許沒有任何地方比電網外圍更能感受到前面描述中確定的能源管理變革驅動因素的影響：分布式發電（DG），太陽能光伏（PV）和小規模發電（生物質發電，熔鹽儲能）的形式等等。上述需求帶來了微電網及 VPP 這種需求側等關鍵性技術落地

8、。圖 2：新型電力系統未來創新圖長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司6本文主要希望幫助：解決進入電力市場電力市場，交易輔助服務品種的廠商交易輔助服務品種的廠商，如何判斷 VPP 平臺價值和選擇相關產品來靈活的調度相關資源。VPP 的靈活性作為補充資源被現貨市場參與者定義為核心業務。為了評估創業過程，將進行市場概述，包括市場規模，其他國家的趨勢分析，競爭格局評估和消費者細分。然后將提出 VPP 的客戶細分，評估監管框架，情景分析，實施路線圖等業務模型，以供部署和實施 VPP 項目的 DER（分布式能源服務商）做參考。VPP 市場在過去幾年中取得了相當大的增長。隨著可再生能源（RES）在所有電力系統

9、中的普及，對靈活性的需求正在增加。為了評估與此相關的業務的新創企業建立業務適用性，將評估以歐洲和北美市場的 VPP 市場來做參考。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司71.11.1市場規模市場規模VPP 為 DER 能源的參與者提供了一種工具，使他們可以從需求側能源設備中獲得靈活性收益。核心是基于能源 EIoT 的基礎的物聯能力，聚合資源旨在獲得規模和資源范圍的經濟效益，并參與現貨電力市場輔助服務等交易品種的交易和交割。VPP 的市場設計一般包括時空細分，輔助服務重新定義（提供快速響應的備用電力和調節需求），新的容量市場（促進 RES 參與和引入靈活性要求）等趨勢。在這種情況下，能源服務提供商（

10、ESCO），零售商，電力公司和獨立的中介商可以利用中介平臺提供靈活性，例如輔助服務，現貨市場或區域靈活性市場。由于每個國家的電力系統都非常不同，因此目前也缺少統一量化全球 VPP 市場現狀和規模上的合理工具。目前全球 VPP 軟件市場收入預計在 2023 年底達到 25 億美元，并在 2028 年達到最高 3040 億美元。圖 3：全球 VPP 軟件整體市場規模示意圖歐洲和北美是 VPP 領域最重要的市場，而亞太地區（主要是澳大利亞、日本）則緊隨其后。每個市場都具有不同的特點，其中歐盟則通過電力混合微電網方案專注于 VPP 的落地，美國則通過廣泛的 DR 和備用發電機，澳大利亞通過存儲 VPP

11、引領家庭太陽能發電。VPP 市場在過去幾年中經歷了顯著增長。在所有電力系統中多種的可再生能源（VRE）供應隨著它的快速增長，電力系統在靈活性方面需要快速增強。為了長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司8更好的展示市場的面貌，通過對現有海外市場和產品靈活性方面測評針對性對VPP 市場做好描述和評價。圖 4：VPP 選擇典型國家的 Aggregator 中介商分布圖提供可用的工具。其目的是實現規模和范圍的經濟效益，并在整合后允許市場參與。新的市場設計實現了空間和空間的碎片化、輔助服務的重新定義（激勵性的快速反應儲備和爬坡要求）以及新的容量市場（促進 VRE 參與并引入靈活性要求）。VPP 的參與市場包

12、括以下多種能源市場。從需求方面來看，VPP 參與的輔助服務市場是最有利可圖的，因為它以歐元/兆瓦時為基礎，同時對終端用戶的行為影響較小。從供應方面來看，VPP 主要在計量表前招募發電資源，也可以參與批發市場。在輔助服務市場中，VPP 可以從容量和性能兩方面獲得報酬，因此最適合需求方中介機構，而不同的系統通常以 aFRR（自動頻率恢復備用電力）或二次備用電力為主。一次備用電力或 FCR（頻率維持備用電力）通常強制要求同步發電機，因此不予報酬，而三次備用電力或 mFRR（手動頻率恢復備用電力）則根據使用情況獲得報酬。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司9圖 5：現貨電力市場相關輔助服務圖為了最大化可

13、變性資源的價值并在歐洲提供新服務，中介平臺正在開發，VPP的擴展正在加速。在 VPP 的實施初期，VPP 的特點是以可再生能源為中心的集成。在歐洲，ENTSO-E 正在進行旨在整合輔助服務的項目，這是一個跨越國界擴展服務的好機會，因此 VPP 行業有望增長。據估計，歐洲的輔助服務管理了 200TWh的能源，這相當于靈活性服務市場規模約 100 億美元Flexibility marketsizing,2020。隨著制度發生了變化，一些新的市場（本地靈活性市場、本地能源社區、P2P 交易等）也已經活躍起來，以滿足對靈活性資源的需求。隨著 VRE在系統中所占比重的增加，歐洲對靈活性的需求正在增加。根

14、據 ENTSO-E 的最新數據，2016 年至 2017 年間，作為輔助服務簽約的總容量從 3.75TW 增加到 4.56TW，同比增長 21.4。此外，如果整合平衡市場，預計將在 ENTSO-E 的所有 TSO 上產生每年 4 億歐元以上的額外收入ENTSO-E,2019。用于擁堵管理的預算從2015年的999百萬歐元增加到2017年的1,270百萬歐元。IGCCIGCC，PICASSOPICASSO，MARIMARI 和和 TERRETERRE 項目項目歐盟委員會制定了電力平衡指南（EBGL）。在許多其他要求中，EBGL 規定歐洲 TSO 建立多個集中式歐洲平衡平臺。由此產生了以下項目：M

15、ARI（針對mFRR）、PICASSO（針對 aFRR）、TERRE（針對 RR）、IGCC（針對 IN）以及最后在自愿基礎上的 FCR 項目。由于強制性項目在設置和流程上的相似性，它們之間尤其密切相關。IGCC（國際電網控制合作）：用于失衡凈額的國際電網控制合作。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司10PICASSO 是由 ENTSO-E 的 TSO 之間運營的集成市場，旨在整合歐洲 aFRR 市場，增強經濟和技術效率，并在系統安全限制內交易自動頻率恢復備用電源（aFRR）的項目ENTSO-E,2017。MARI 是為實現允許 mFRR 交易的平臺而實施的歐洲電力平衡指南項目。通過這樣做，可以

16、保證 TSO 的財務中立性，從而促進經濟有效性，并在適當時期激活能源平衡。為了實現這一目標，需要 TSO 之間的標準化和合作ENTSO-E，2017。TERRE 是用于交易替代備用電源（Replacement Reserve）的綜合平臺建設項目。電力平衡指南規定了建立規則框架以跨越邊界交易替代備用電源所需的技術、運營和市場規則的技術，TERRE 是所有輔助服務調節項目中最先進的形式，并旨在與其他 ENTSO-E 平衡項目共享所獲得的知識。該項目正在開發的 IT 平臺稱為 LIBRAENTSO-E，2017。最后，FCR 合作項目旨在建立一個共同市場，以采購自動響應備用電源。目前，它僅由中歐 T

17、SO 支持。FCR 通常是由同步發電機的快速控制器強制性且無報酬地提供的，但隨著逆變器與電網通信的擴大，這種策略正在不斷變化，因為它在能源混合中的作用越來越大ENTSO-E，2017。ENTSO-E 內輔助服務調整。EC 規則 2017/2195 制定了平衡指南，并建立了框架，以創造市場，使 TSO 可以交換資源以維持平衡。ENTSO-E 是歐洲 TSO 網絡，成立于 2008 年，旨在創建一個統一的歐洲電力市場。ENTSO-E 正在進行的最重要的項目之一是歐洲平衡服務的調整。如果產生標準化的平衡產品，并進行跨國電力系統的互動，則可以提高 VPP 的市場擴展性。由于市場監管和產品在不同的電力系

18、統中運行存在強大的障礙，因此 VPP 通常僅限于一個地區。該項目包括以下內容。圖 6：Interaction between BE GCTs for Different Balancing Processes。來源：Commission Regulation(EU)2017長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司11DER 的可用性是 VPP 實施成功的關鍵。在歐洲，2018 年大約安裝了 4GW 的分布式太陽能（家庭和商業屋頂）。HEMS 將在 2025 年之前安裝在 15的家庭中，從而實現家庭靈活負載資源的集成。根據電動汽車充電需求，到 2025 年/2030年，EV 充電站需要普及 130 萬

19、個/290 萬個。家庭能源存儲設備 ESS 將在 2023 年之前安裝 6.6GWh。隨著大量可再生能源的部署，可再生能源在電網中的份額越高，來確保供應和總需求之間持續匹配所需的儲備余量的要求就越高。事實上，跟網型逆變器發電，如風能和太陽能，大大減少了旋轉儲備和系統慣性，從而使系統平衡更具挑戰性。此外，可再生能源（RES）的可變和隨機性質導致需要由更靈活的資源（例如，傳統電網中的同步機）補償的嚴重斜坡事件,最終會導致電網故障。然而，由于近零碳的趨勢要求，大多數傳統火力發電廠必須減少或完全停止其發電。從而造成可調度發電的可用性短缺，而可調度發電是當今電網靈活性的主要來源。除了供應方的靈活性，其他

20、增加電網靈活性的選擇是：存儲（例如抽水蓄能系統和大型化學能電池）網絡升級（例如輸電和配電網的擴展）增加需求方的靈活性（例如可控/可轉移負載）和能源系統集成和調度，即需求響應 DR（demand response）而第三項需求方靈活性往往是更便宜的替代辦法。如：第二項網絡升級也是資本密集型的，其特點是交付周期長（長達 10 年）。在這方面，在歐洲等需求響應（DR）已被證明是一種有效的解決方案，可以降低峰值負載并推遲擴展或加強網絡基礎設施的成本。它還使需求方能夠積極參與電網運營（例如管理可再生能源發電的變化），從而提高電力系統的效率，可靠性和安全性。DR 的潛力已經得到了全球的認可，例如：歐盟的“

21、歐洲清潔能源”（Clean Energy for AllEuropeans，CEP）法案。CEP 引入了關于能源效率和電力的修正指令，以及新的電力法規，它們共同定義了促進 DR 的全面框架。更具體地說，它們引入了旨在促進動態定價計劃和支持 DR 市場準入的措施，定義了聚合器（中介商）和能源社區的作用，并鼓勵在配電網絡中使用 DR 的靈活性，以緩解擁塞并提高系統的效率。除了支持電網運行外，DR 還可用于提高微電網（MicroGrid）的可靠性并降低其運營成本。類似地，由消費者、分布式發電和產消者組成的智能能源社區通過能夠控制聚合消費和發電的智能社區管理器（CCA 項目）相互連接，可以利用DR 機

22、制降低運營成本，同時為電網提供平衡服務。隨著從歐洲 100 億美元規模的靈活性市場中發掘出的潛力在短期和中期內的增長，VPP 將與聯合循環燃氣輪機 CCGT（combined-cycle gas turbine），可再生能源和其他靈活性資源提供商競爭，并占據市場份額。根據對分布式能源長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司12資源的靈活性和可用性的需求，歐洲的 VPP 市場將在未來幾年內大幅增長，到2028 年，年增長 14,000MW，市場銷售額將達到 40 億美元。1.21.2歐洲市場說明歐洲市場說明在電力高可用性需求的推動下，歐洲 VPP 市場預計未來幾年將大幅增長，到2028 年年規模將達到

23、 14,000 兆瓦，市場營業額將達到 3040 億美元。圖 7：歐洲電力市場相關規模來源：Navigant Research，2019為了評估市場規模，我們將評估具有兩個特征的市場。一個是成熟的先驅市場，另一個是新興市場的分析。如果要提到歐洲的VPP市場，那么毫無疑問德國是最大和最成熟的VPP市場。目前，VPP 正在擴大，德國是許多領先企業的總部所在地（例如 Next Kraftwerke，Energy2Market，GreenCom Networks 等）。預計到 2028 年，歐洲將占據 VPP 市場規模的三分之一，年銷售額約為 10 億美元，全球全年 VPP 規模將擴大到14,000M

24、W。全球最大的 VPP 已經增長到 4,500MW 以上，并正在逐步擴展到整個歐洲大陸。用于金融交易，跟蹤和支付的能源交易技術正在為全球 VPP 設立標桿。數據來源：舊 Navigant Research，2019，現 GuideHouse。歐洲正在迅速擴大分布式資源，這使得從需求方面提供靈活性的新方法成為可能。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司13圖 8：需求側本地靈活性流程圖但是，歐洲各地的需求側靈活性相關差異。見下圖：圖 9：不同國家適合實施需求側本地靈活性 Local Flexibility 來源：smarten.eu綜上所述，歐洲 VPP 項目實施最成熟的市場是英國、德國和法國。長園

25、飛輪物聯網技術(杭州)有限公司141.31.3美國（北美）市場說明美國（北美）市場說明美國的能源部門特別是在地區方面已經分化，隨著監管的放松，成為了領先的開放的電力市場。(PJM,CAISO,ERCOT,MISO,NYISO 等)通過 VPP，美國需求資源容量約為 680MW，對混合資產 VPP 的依賴度一直正在增加。美國的虛擬電廠項目，主要是由獨立運營商（RTO/ISO）、電力公司和裝備制造商合作完成，需求響應項目較多，與歐洲相比聚合的資源類型和提供的產品與服務較少，試點項目相對也比較有限。建立輔助服務市場的目的是為保證電網調度有足夠的可調節（靈活性）資源來確保安全可靠的電力平衡，電網調度作

26、為市場的唯一的買家，根據預期的電力供需情況，確定所需要的輔助服務(可調節資源的類型與容量，例如：調頻、備用等)，通過輔助服務市場的競價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“隨時待命”，在電網調度需要的時候能夠立即提供相應的電力。以美國加州系統獨立調度(CAISO)為例，其輔助服務市場有四個響應速度與方向不同的輔助服務品種，即向上調頻(Regulation Up)、向下調頻(RegulationDown)、旋轉備用(Spinning Reserve)和非旋轉備用(Non-spinning Reserve)。圖 10：儲能支持 VPP 相關，北美品牌公司長園飛輪物聯網技

27、術(杭州)有限公司151.41.4澳洲、日本等其他市場澳洲、日本等其他市場在 DER 平臺的實施中，澳大利亞也是領先的市場之一。澳大利亞已經實施了DER 微電網相當長的時間，現在澳大利亞的客戶正在根據系統情況適當地管理他們的負載，以實現 DER 的價值主張。由于澳大利亞的電費全球最高，屋頂太陽能的比重也很高，因此創新非常重要，因此在亞太地區，VPP 的實施與澳大利亞最相關。由于澳大利亞的人均能源消耗量是全球最高的國家之一，因此出現了靈活的負載，可以通過 VPP 實現靈活性資源的收益。最近，巨型創新公司特斯拉與南澳政府合作建立了 VPP。該項目于 2019 年底開始運營，整合了超過 50,000

28、 個家庭電池（特斯拉 Powerwalls），并取得了預期以上的成果（CleanTechnica）。隨著人均光伏容量和家庭 ESS 解決方案的大規模擴展，澳大利亞可以視為最具吸引力的家庭 VPP 實施市場之一。圖 11：澳大利亞電力市場相關規模。來源：Navigant Research亞太地區內值得關注的市場是日本。它在經濟領域最為工業化，并在多個領域進行了堅定的創新投資，因此在 VPP 實施方面是另一個有吸引力的市場。雖然能源部門高度依賴中央集中式核電和煤炭發電廠，但公眾對核能的反對、對煤炭和液化天然氣進口的依賴以及到 2030 年再生能源 24%的雄心勃勃目標都表明，DER 最終將指向 V

29、PP。澳大利亞 VPP 市場前景（Navigant Research，2019）特別是在東京，有幾個項目正在進行 VPP 的開發。東京最大的公用事業公司TEPCO 正在與能源儲存解決方案公司 Sunverge 和 Stem 合作建立 VPP，Osaka Gas也開始與 2018 年的創業公司 Geli（即：QCells）合作實施 VPP。市場領導者長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司16AutoGrid 正在與 Japans Eneres 合作，在 2020-2021 年期間匯總了 10,000 個設備，開發了“全球最大的 VPP”，并計劃在未來幾年內快速擴張。圖 12：日本 VPP 市場規模圖

30、 來源：Navigant Research長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司171.51.5VPPVPP 市場主要參與者市場主要參與者圖 13：VPP 市場主要品牌企業分布圖VPP 市場現有產品評價,我們整理了前 100 個 VPP 解決方案。評估后應用了多項排除標準，減少到主流：26+創新：16 個。最終解決方案列出如下：OpusOpus OneOneOpus One Solutions Energy Corporation 是一家總部在多倫多軟件公司，幫助電力公司優化能源規劃。該公司先進的基于模型的軟件平臺 GridOS，GEDigital 的 Opus One Solutions 正在通

31、過最先進的配電能源管理平臺為數字公用事業提供支持。Opus One 是一家與美國 National Grid 合作的公司，為 DER 提供技術和金融平臺，提供實時預測的價格信號和資源評估。此外，它還為 National Grid 提供了緊急電力功能，實現了完美的技術經濟優化，并在配電系統平臺和參與 DER之間發揮了中央通信門戶的作用。此外還與加拿大 Ontario 電網運營商（ieso）合作，根據監管機構、DNO 和參與者決定的電網凈收益，生成面向 DER 運營的時間和位置定價信號。該解決方案評估了提供能源和輔助服務的 DER 的效果，并生成了 DNOTSO 通信和調節機制。也還與美國公用事業

32、公司（Ameren、ComEd、南加州愛迪生公司、夏威夷電力公司）和英國公用事業公司（Scottish Power Energy Network）等合作。EnbalaEnbalaEnbala 是一家能源管理技術公司，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）集成到微電網中，同時支持獨立系統運行?？梢怨芾砀鞣N規模的 DER，包括太陽能電池板、小型風力渦輪機、天然氣發電機、蓄電池、電動汽車充電器和可控負載。還可以與其他 VPP 平臺集成，以實現更大規模的能源管理。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司18Generac Grid Services（紐約證券交易所股票代碼：GNR

33、C）在 2020 年 10月主要通過收購 Enbala。Concerto 軟件平臺是一個與供應商無關的開放式解決方案，適用于虛擬發電廠（VPP）和分布式能源管理系統（DERMS）。借助 Concerto平臺，原本可能閑置的發電和存儲產品現在可以作為分布式能源解決方案的一部分進行調度和編排，從而為家庭或企業主創造價值，同時也為能源網創造價值。專注于為 TSO 和 B2B 模型公用事業開發和商業化 DERMS 和 VPP 軟件平臺。該平臺使得在 MV 級別的線路上集成 DER 成為可能，以保持供需平衡并管理靈活性資源（CI 過程負載（需求資源），儲能設備，可再生能源資源的聚合）。該公司是加拿大的明

34、星公司之一。Concerto 位于公用事業的電網管理系統和分布式能源（DER）之間，是一個完整的分布式能源管理系統（DERMS）和虛擬電廠（VPP）解決方案，適用于所有資產類型、電網服務和能源靈活性機會無論是需求還是供應。Concerto 可以單獨使用，也可以通過支持對儀表后方和前方的 DER 的可見性、監測和控制來增強其他分配系統。AutoGridAutoGridAutoGrid 是一家美國軟件公司，提供靈活性管理應用程序（DERMS、VPP、DR、Storage）平臺。該公司旨在實時管理和優化 DER 的規模，同時通過參與客戶并增強穩定性，為公用事業和能源服務提供商（B2B）提供新的收入來

35、源。該公司已經在全球 40 多個公用事業中優化了 10GW 的 DER，并與 NEXT 一起成為 VPP平臺業務的領導者。Shell、Total、E-on、Energy Impact ventures 以及其他相關能源公司都向該公司提供了資金。公司 2022 年 5 月份被施耐德收購。通過提供跨所有類別、設備類型和用例利用、協調和優化能源資產的解決方案，AutoGrid 使能源供應商、生產商和消費者能夠快速適應并利用 DER 的指數級增長。BlueBlue PillarPillarBlue Pillar 是一家美國軟件公司，成立于 2006 年，2022 年 10 月，BluePillar 被

36、 Generac Holdings 收購，致力于連接 DER（太陽能電池板、智能電表、備用發電機）和其他能源系統（BEMS）。該公司旨在為電力供應商提供創新的能源服務，例如自動化 DR 等，以服務 CI 客戶，并在其軟件平臺上籌集了2400 萬美元的資金。EnelEnel X X(formerly(formerly EnerNOCEnerNOC）Enel X（以前稱為EnerNOC）是美國最大的CI需求資源中介機構之一。Enel于 2017 年以 2.5 億美元收購 EnerNOC，以整合需求資源中介業務并在業界占據長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司19一席之地。該公司通過 EaaS（Ener

37、gy-as-a-Service）方法為 CI 客戶提供服務，以管理正在運行的發電機或直接參與 DR 計劃以減少需求。DEN.OS 軟件既擔任獨家 DERMS 角色，同時還提供面向最終用戶的能源管理 SW 模塊。它是意大利大型企業 Enel 的創新子公司，除 VPP 服務外還提供其他能源解決方案。MP2MP2 EnergyEnergyMP2 Energy 是一家美國的零售電力供應商，是 ERCOT 的合格調度實體和 PJM的負荷管理服務提供商。該公司是一家領先的 CI 客戶需求資源管理服務提供商。2017 年被 Shell 收購并進入了美國 VPP 市場，MP2 Energy 成為殼牌能源北美子

38、公司。一家提供全方位服務的能源公司，旨在為電力市場的各個方面提供能源解決方案。以專業和及時的方式照顧我們的客戶是我們引以為豪的事情。我們在市場中的角色是充當風險管理者，為客戶平衡能源供需方程式。我們是 ERCOT 的認證零售電力供應商和合格調度實體（QSE）以及 PJM 的棄風電服務提供商（CSP），在這些市場的所有領域提供全方位的需求響應服務。我們還與客戶合作，并在注冊 DR 計劃時逐步指導他們。AMS(AdvancedAMS(Advanced MicrogridMicrogrid SolutionSolution）Advanced Microgrid Solutions（AMS）是一家成立

39、于 2013 年的美國軟件公司，提供白標 DERMS 交易平臺給公用事業。該軟件平臺使用人工智能來管理 DER運營，并側重于集成能源存儲，從而在批發市場上實現自動競標、發電組合的調度和緊急情況下的應急指令，以及 BTM 資源的運營。該公司主要在美國和澳大利亞運營，并從 Engie、General Electric、AGL 等公司籌集了 5270 萬美元的資金。西門子和 AES 旗下公司 Fluence（2020 年 10 月 15 日）宣布，它已經收購了 AMS的數字智能平臺，AMS 是 公用事業規模存儲和發電資產的人工智能優化競價軟件的領先供應商。兩家公司技術的結合將幫助公用事業、開發商以及

40、商業和工業客戶優化儲能和靈活資產，以提供額外的收入，提高電網的可靠性和效率，并支持全球向更可持續和更有彈性的電力系統過渡。AMS 的技術使用人工智能、先進的價格預測、投資組合優化和市場競價來確保儲能和靈活的發電資產對市場發出的價格信號做出最佳反應。AMS 和 Fluence的技術將共同發揮力量倍增器的作用，通過將 Fluence 在現場操作電池的豐富經驗與 AMS 優化市場參與的能力相結合，實現資產價值最大化。此次收購是兩家公司之間長達一年的合作關系之后進行的，補充并擴展了Fluence 的數字智能能力，如市場調度算法、電池退化建模和異常檢測。通過加入 Fluence 團隊，AMS 將利用 F

41、luence 的全球銷售網絡，將其軟件提供給全球更多客戶。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司20GreenSyncGreenSyncGreenSync 是一家澳大利亞的軟件公司，提供 P2P 和本地能源市場以及大型交易平臺。該公司提供名為 deX（Decentralized Energy Exchange）的全棧內部平臺，幫助能源市場參與者購買、銷售和存儲能源。該公司與歐洲和澳大利亞的公用事業和 DSO 合作，通過各種風險投資籌集了 2200 萬美元的資金。ABBABBABB 是一家擁有 130 年歷史的瑞士技術公司，開發了名為 OPTIMAX 的平臺，將分散的能源資源集成為虛擬發電廠并進行優

42、化，2020 年 7 月 1 日 ABB 按計劃完成了將電網業務 80.1%的股份轉讓給日立，2022 年 3 月 30 日，日立 ABB 電網正式宣布 4 月起在中國啟用全新企業名稱“日立能源”，并以嶄新的品牌形象投入運營。ABB Ability OPTIMAX幫助電力企業蓬勃發展，因為能源和信息的雙向流動帶來了新的機遇。ABB Ability OPTIMAX for Virtual Power Plants 將分散的能源資源聚合并優化到虛擬電廠中。然后，您可以在能源批發市場中有利地購買或出售，或將能源作為訂閱服務提供?？晒芾矸稚⑹侥茉促Y源的范圍從幾十個到幾千個單位，從微型站點（kW）到公用

43、事業規模（MW），并分布在廣闊的地理區域，NextKraftwerke 使用了 ABB 相關平臺承載了 它的 VPP 業務。SiemensSiemensSiemens 是一家德國技術公司集群，是全球最大的工業制造公司之一。該公司開發了自己的 VPP 解決方案 EnergyIP DEMS，這是一種 DERMS 平臺，可以管理各種用例的分布式資源供應。MoixaMoixaMoixa是一家英國清潔技術公司，開發軟件和硬件以更好地利用可再生能源。該公司以在家庭物業上安裝太陽能電池板的智能電池而聞名。Moixa 的GridShare 軟件為電池系統添加了優化，并且還可以與其他電池一起創建虛擬電源廠（VP

44、P）。GridShare 軟件還可用于為其他電池和電動汽車充電器添加智能，以幫助更有效地使用能源并降低家庭成本，他們負責開發電池硬件產品和GridShare 軟件。energyenergy&meteometeo systemssystemsEnergy&Meteo Systems 是一家提供清潔能源解決方案的公司，其產品包括風能和太陽能預測、虛擬電廠和電網管理應用程序。該公司的虛擬電廠技術將分長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司21布式能源資源與中央 IT 控制系統相結合，以實現分散式電力發電網絡。該公司的產品可用于電力交易、電網運營商和太陽能和風能發電廠的運營商。Energy&Meteo Sy

45、stems 的數字解決方案為電力交易商、電力廠和電網運營商提供了一種完美的組合，以便更有效地將可再生能源整合到電力網和能源市場中。CentricaCentrica BusinessBusiness SolutionsSolutions(Formerly(Formerly REstore)REstore)Centrica Business Solutions（前身為 REstore）是一家比利時初創公司，被英國公用事業公司 Centrica 收購并重新品牌化。該公司提供面向其他公用事業和 B2B 模型的模塊化軟件平臺，以將工業負荷和熱聯合發電廠集成到 VPP 中，以滿足 CI 需求，并提供靈活性

46、。它還擔任自己的中介和市場代理商，是完美且相關的市場參與者。Energy Insights 解決方案：運營效率和成本降低從未像現在這樣重要，因此對能源使用情況的可見性和主動管理能源的能力至關重要。你對自己的能量了解得越多，你就越能更好地管理它。我們的能源洞察解決方案為您的整個能源足跡提供無與倫比的可見性-從現場到設備級別。通過來自設備和集成電表的可操作的實時能源情報，提高業務績效并推動能源戰略向前發展。有效、全面地管理能耗、減少電力浪費、提高運營效率、降低能源成本、防止代價高昂的停機，并制定全面的能源戰略。與英國和愛爾蘭的 1800 多個組織以及全球 7000 多個企業合作，以解決他們的能源挑

47、戰并抓住新機遇。我們還通過與土地所有者和開發商合作，將 900MW 的新網格規模太陽能電站和電池儲能資產組合起來，以幫助建立綠色電網并更有效地平衡供需。EnergyHubEnergyHubEnergyHub 是一家致力于為公共事業提供清潔能源解決方案的美國公司。該公司的 GridShare 軟件可以將電池系統優化，并與其他電池一起創建虛擬電源廠。GridShare 軟件還可用于為其他電池和電動汽車充電器添加智能，以幫助更有效地使用能源并降低家庭成本。virtual-peakervirtual-peakerVirtual Packer 是東芝能源系統和解決方案的虛擬電源廠（VPP）解決方案，公司

48、在日本。該公司的 VPP 技術將分布式能源資源與中央 IT 控制系統相結合，以實現分散式電力發電網絡。該公司的產品可用于電力交易、電網運營商和太陽能和風能發電廠的運營商。VeritoneVeritone長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司22Veritone 是一家提供 AI 計算解決方案和服務的美國公司。該公司的 iDERMS解決方案利用人工智能來管理分布式能源資源，以實現智能分配和優化。GridBeyondGridBeyondGridBeyond 是一家提供人工智能驅動的需求響應、虛擬電源廠（VPP）服務和發電和儲能資產優化的英國公司。公司的技術使每個連接的資產都可以用于幫助平衡電網。Tik

49、oTikoTiko 是一家瑞士軟件公司，最近被法國公用事業公司 Engie 收購，在歐洲運營。該公司提供面向公用事業和 OEM（代工廠）的白標端到端聚合解決方案。此外，它還將硬件控制器（智能插頭、EMS）與 DERMS 和 VPP 軟件平臺集成，以便公用事業可以參與家庭 EMS 和 DER 的招募資源，以參與平衡市場。Tiko 的 VPP 系統通過能源服務控制生產，反應時間不到 1 秒，完全遵守電網的要求。屢獲殊榮的基于云的虛擬電廠正在通過機器學習驅動的預測來重塑發電技術，為在歐洲擁有分散用戶安裝基礎的能源供應商帶來靈活性。虛擬電廠的運行、產能預測、生產控制和生產報告均以超過 99.9%的可用

50、性進行，24/7。IEC 101/104、TASE.2 和基于 IP 的 API 等接口可輕松集成到現有的產品中。EnergyEnergy PoolPoolEnergy Pool 是歐洲領先的 VPP 參與者之一。作為一家法國新興企業，它通過 DERMS 平臺實現實時頻率調整和靈活性的最優集成，以構建和運營面向需求方的管理解決方案。他們提供面向最終用戶的平臺，并以 SaaS 模式向公用事業和系統運營商提供服務。該公司在歐洲、日本、土耳其、馬來西亞和其他地區運營，是向法國 TSO（RTE）提供平衡服務的第一家中介機構。作為智能電網革命的核心，Energy Pool 管理和優化復雜系統（工業現場、

51、分布式發電、可再生能源、儲能資產等）的能源消耗，以實現更智能、更可持續的能源管理。這些靈活性使可再生能源易于整合，有助于減少二氧化碳排放，并實現大量節約。KaluzaKaluza(an(an OVOOVO companycompany）Kaluza 是一家英國公用事業公司，最近收購了 SSE Energy Service 的零售業務，成為英國最大的能源零售商之一。該公司利用基于人工智能的軟件平臺，長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司23開發了一種名為 Kaluza 的靈活性市場的獨家解決方案，用于連接、控制和優化分布式家庭設備。Kaluza 通過大規模集成連接的設備，為 TSO 和 DSO 提供

52、靈活性，以支持電網。使用 Kaluza Flex 設計和擴展計劃，以最大限度地提高客戶的能源效率，推動需求響應和客戶獲取，并保持客戶參與度。1)利用 Kaluza 獨特的 AI 技術和實時數據功能來連接和自動化數百萬臺家庭智能設備，從而獲取并參與家庭需求響應。2)通過智能可靠地轉移電動汽車、暖通空調和電池儲能充電，管理您的網絡限制并充分利用可再生能源發電機，從而從已安裝的基礎設施中獲得更多收益3)使用 Kaluza 的家用設備可配置儀表板套件，轉變組織的數字化能力和電網邊緣狀況的可見性LimejumpLimejumpLimejump 是一家英國的電力市場代理商和 DER，參與英國電力系統的各種

53、市場機制。他們的云端軟件連接 IoT 硬件，利用 VPP 平臺招募電池、小型發電機和負載，利用能源市場信息和智能交易模型。他們是英國最大的 VPP 運營商，是第一個通過電池存儲設備參與英國國家電網的平衡機制的代理商Limejump 提供了一種端到端的方法，根據每個客戶的需求量身定制，從項目開始一直到資產維護都與他們合作。我們經驗豐富的商業團隊的行業洞察力使我們能夠幫助設計成功的商業案例，推動項目向前發展，為客戶提供投資和項目交付安全支持。我們的內部工程團隊在項目一開始，在設計和建造階段，一直到“上線”日及以后都會為客戶提供幫助，確保資產得到良好維護和優化，充分發揮其潛力。VattenfallV

54、attenfall FlexibilityFlexibility SolutionsSolutions(Formerly(Formerly SenfalSenfal）Vattenfall Flexibility Solutions（前身為 Senfal）是一家荷蘭初創公司，通過其自有的軟件平臺招募 DER 并提供能源服務。根據可用的靈活性資源容量，每個客戶都需要支付加入費用，并從市場參與中獲得節省金錢。Senfal 一直致力于使用智能軟件來充分利用電力消費和生產的靈活性。Senfal 的供需軟件可根據能源市場的高價或低價自動增加或減少業務流程的功耗或產量。由于可持續能源生產的增加，這一點變得越

55、來越重要。然后，該軟件控制生產計劃，并根據客戶的意愿自動調整它們。因此，能源供應得到有效處理，并可以產生額外收入。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司24NextNext KraftwerkeKraftwerkeNext Kraftwerke 是一家 VPP 運營商，通過整合小型發電機、熱聯合發電、CI 可變負載、儲能設備和可再生能源，參與能源市場和頻率控制。它在德國、比利時、法國、意大利、瑞士、波蘭和奧地利全境運營，總容量為 9GW。此外，它還為希望自行運營 VPP 的客戶提供獨家軟件平臺。通過電力調度，您可以為靈活的資產創造更高的收入，或者通過戰略性地規劃您的消耗流程來降低公司的能源成本。作

56、為短期電力市場的專家，我們在日前和日內市場運營，可以為您實現最優惠的價格。EPEX SPOT 的日前市場電價每天變化 24 次，日內市場電價變化 96 次。價格差異可能很大，可能超過每兆瓦時 50 歐元。那么，為什么你不應該利用這種波動性來發揮你的優勢，在價格高的時候產生力量，在價格低的時候讓你的資產休息。通過進度優化，您可以增加沼氣、熱電聯產或水力發電廠等靈活資產的收入。GreenComGreenCom NetworkNetworkGreenCom Networks 是一家提供面向公用事業和 ESCOs 的白標 SaaS 解決方案的 IoT 能源平臺公司。該公司通過其云端軟件，將分散的能源資

57、源集成為靈活性資源，以實現資產交易（能源需求、供應和存儲）和自動化需求資源，從而創造收益。該公司成立于 2011 年，總部位于德國，在德國和法國開展業務。2022 年 10 月 11 日 Enphase Energy，Inc.對 GreenCom Networks AG 的收購。GreenCom Networks 總部位于德國慕尼黑。GreenCom Networks 是一家領先的能源物聯網公司，在德國慕尼黑和法國索菲亞-安蒂波利斯設有辦事處。自2011 年以來，GreenCom 一直在開發未來的能源系統。GreenCom 利用其能源物聯網平臺，集成了太陽能光伏、電池儲能、電動汽車和熱泵等分布

58、式資產?；谄淦脚_，GreenCom 支持白標終端客戶服務，如能源社區、智能供暖、智能充電，以及家庭能源管理，包括為公用事業和能源相關設備制造商優化和可視化家庭能量流。1.61.6VPPVPP 市場初創企業市場初創企業長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司25圖 14：VPP 初創企業分布圖BluWaveBluWave AiAiBluWave ai 成立于 2017 年，總部位于加拿大，提供用于能源優化的平臺。該公司連接 IoT 傳感器和計量器，利用過去和實時數據，為社區、企業和公用事業提供基于人工智能的綜合區域能源生產和存儲的優化。evergenevergenEvergen 是一家澳大利亞初創公

59、司，通過集成分布式能源資源推進可再生能源。該公司的解決方案使網格運營商和分布式能源提供商之間實現雙向通信，以創建虛擬電源廠（VPP）。Evergen 的 VPP 管理包括客戶獲取和營銷服務、客戶賬單管理、向客戶提供激勵付款、向新或現有客戶進行 VPP 營銷、將客戶納入VPP 的啟動和注冊 1。Evergen 的平臺具有直觀的用戶界面，允許操作員實時查看整個車隊或單個資產的數據。它還允許操作員訪問廣泛的報告。他們甚至可以利用預測和實際情況來自定義構建自己的儀表板和報告功能。OrigamiOrigami EnergyEnergyOrigami Energy 是一家總部位于英國的軟件公司，開發了可配

60、置的預構建SaaS 平臺應用程序，幫助能源公司通過 DER 創造價值。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目。Origami 是一個獨立的 BESS 投資組合管理平臺，它結合了物理和金融世界，使資產所有者和投資者能夠抓住所有市場和地區的機遇。為您的投資組合獲得最佳收入，延長使用壽命并產生更高的資產價值。使命是幫助建立一個由智能技術驅動的綠色能源世界。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司26GridGrid BeyondBeyondGrid Beyond 是一家英國的能源服務公司（ESCO），旨在通過使用人工智能技術連接發電設備和存儲設備的綜合平臺來實現

61、供需平衡，從而實時自動調整消費。該公司在英國、愛爾蘭和美國運營。GridBeyond 的技術在一個協調的系統中平衡和協調能源生產、存儲和工業負荷。GridBeyond 的智能能源優化器是其服務的核心。通過將負載、發電和儲能資產與能源市場的機會聯系起來，我們的技術彌合了分布式能源與電網需求之間的差距。ReactiveReactive technologiestechnologies面向能源貿易商的實時電網洞察：通過使用 Reactive 的超高速事件檢測平臺，能源交易商可以深入了解影響日內市場的停電情況，而準確的慣性測量則為平衡機制和頻率響應市場的投標策略提供信息。VoltalisVoltali

62、sVoltalis 是一家法國初創公司，與家庭和中小型 CI 中介機構合作，將家用電器連接在設備連接的大型投資組合中，以應用微型削減（micro-shedding）為計算機提供服務。參與 Voltalis 平臺的客戶沒有收入，但可以通過節能和監控服務獲得好處，而公司則通過出售能源市場內的靈活性來獲得收入。該公司在法國、瑞典、芬蘭、英國和比利時等各種歐洲地區開展業務，是有效地中介家庭負荷的公司之一。我們的智能設備提供了一種解決方案，將靈活的消費與電力系統聯系起來超過 14 年的研發使我們能夠在靈活的電力消耗和能源系統之間建立聯系。我們的內部技術涵蓋了需求響應的所有方面，包括參與者建筑中的智能設備

63、、為參與者提供的專用家庭能源管理系統以及與電力市場相連的中央控制室。Voltalis 是第一家大規模釋放這一潛力的公司，已連接超過 200,000 個家庭和企業。ReactiveReactive technologiestechnologiesReactive Technologies是一家英國的公司，開發了具有需求響應和動態PPA功能的能源優化軟件平臺。通過這些交易平臺，可再生能源發電廠和 CI 客戶可以訪問相關市場機會，并獲得減少不平衡和價格風險的好處。該公司與英國National Grid 合作，幫助精確測量系統慣性，并與 TotalEnergies 一起開發了動態 PPA。該公司得到了

64、挪威石油公司 Equinor 的支持。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司27AmpereAmpere EnergyEnergyAmpere Energy 是一家西班牙家庭能源存儲解決方案開發公司。該公司正在開發用于 PV 自發電的智能 EMS（逆變器+電池+EMS）和電動汽車（V2G）等資源的 VPP 平臺（AMPERIA）。該平臺的主要目標是優化系統操作，以使用戶和系統都受益。該公司得到了石油和天然氣公司 Repsol 和 Copec 的支持。Amperia 的實用程序套件確保硬件和軟件之間的結合達到最大程度。Amperia 允許 VPP 裝置提供的全部資源與不同的電力市場進行交互。將靈活性

65、的理念更進一步，將功率變化的成本包括在內，從而確保在每個時間點都能獲得經濟利益。多功能性一直是Ampere Energy在進行虛擬電廠設計和概念時的主要關注點之一。這就是為什么 Amperia 提供了一個可以適應參與任何能源市場要求的模型，從而確保市場監管不會成為障礙。每個 VPP 都可以針對任何類型的網絡服務進行配置，甚至可以用于用戶之間的能源交易軟件和硬件的完美結合。與 Amperia 虛擬電廠相關的可用資源（存儲系統、光伏裝置、電動汽車和壁掛式電箱等）的聚合，可以通過最佳控制算法從每個資源中獲得最佳性能。LumenazaLumenazaLumenaza 該公司是一家德國初創公司，開發了用

66、于小型可再生能源電力交易的本地能源社區 DERMS 平臺。該 SW 平臺連接消費者和發電企業，提高雙方的透明度，使小型 RE 企業能夠在當地進行交易。這是一個創建本地能源社區并實現 P2P 交易的開創性公司，得到了德國公用事業公司（e.on、EnBW）的支持。Lumenaza 的能源即服務軟件平臺使創新的綠色公用事業公司能夠實現其產品多樣化，并快速部署以客戶為中心的新能源服務。該綜合平臺涵蓋了電力產品的整個終端客戶生命周期，并配備了一套功能強大的軟件應用程序，例如高級計費、產品目錄和虛擬電廠（VPP）。雖然產品目錄可以簡單快速地配置綠色能源產品和定價模型，但虛擬電廠甚至可以從最小的可再生資產中

67、實現價值最大化。Lumenaza 的平臺旨在擴展并支持多市場運營，使公司能夠將其產品擴展到德國以外的地區。探索性項目已經在瑞典、英國和西班牙成功執行，后者目前是Lumenaza 的優先增長市場之一。GridXGridXGridX 該公司是一家提供能源行業 IoT 解決方案的德國初創公司，正在快速增長。它提供了靈活且可擴展的能源 IoT 解決方案，以數字化能源基礎設施。DER長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司28管理系統基于 gridBox（IoT 邊緣網關）、gridOS 引擎和云基礎設施。未來的目標是開發 VPP 功能，得到德國公用事業公司 Innogy 的支持。EnervalisEnerv

68、alisEnervalis 該公司正在開發用于集成 EV、建筑和微型電網的 DERMS 軟件。它監視可用能源和用戶，預測未來的需求和發電量，實現 DER 的輸出控制和優化，并提供 SaaS 平臺。在此期間，DER 最大化再生能源，以減少峰值和成本。這是一家比利時新興企業，已獲得 ABB、Elia（TSO）和歐洲創新技術研究所等相關合作伙伴的 420 萬歐元資金。Enervalis 提供 VPP 即服務?？蛻糇约鹤龅奈ㄒ灰患戮褪菨M足自己的客戶，并與能源交易平臺達成商業交易。其余功能，包括在交易平臺上進行交易和控制能源資產，是該服務的一部分。SympowerSympowerSympower 該公

69、司是一家荷蘭初創公司，開發了用于集成 DER 以提供系統靈活性的 SW 平臺。通過需求響應實現實時供需平衡。其主要服務是在德國 TSO（TenneT）、芬蘭 TSO（Fingrid）和瑞典 TSO（Svenska Krafnat）的合作項目中提供平衡，并向 DSO/DNO 提供擁擠管理服務。作為一家獨立的聚合商，Sympower 專注于連接能源用戶資產和流程的內在靈活性。通過我們的需求響應平臺，我們創建了靈活的能源資產網絡，可用于在靈活的市場上銷售，并幫助創建穩定的電網。出于各種意圖和目的，Sympower使用我們的需求響應平臺在世界各地創建了多個虛擬電廠。Sympower 致力于創建一個完全

70、可再生能源系統。我們是能源專家，在需求響應和靈活性優化方面擁有多年經驗。我們的目標是將您的能源資產的潛力轉化為您的額外收入。我們提供技術專長，同時讓您保持控制。SwitchDinSwitchDinSwitchDin 是一家成立于 2014 年的澳大利亞公司，提供白標軟件平臺，通過 PV 和 BESS 的集成，使得用戶可以參與 VPP。該平臺可以實現對需求側設備（例如空調、熱水器和電動汽車等）的虛擬控制和微電網管理。此外，SwitchDin 還擁有自己的 EMS 解決方案，可以實現 VPP 之間的連接。Stormcloud 是一個智能的數字編排平臺，可以安全地連接每臺設備，提供洞察力，從而實現整

71、個系統的優化和編排。像所有偉大的技術一樣，它具有許多功能。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司29SwitchDin Droplets 作為安全、簡單和可靠的網關，用于對太陽能、電池和負載等分布式能源（DER）進行“設備到控制室”管理，無論這些設備屬于您還是通過與您的客戶和合作伙伴的協議提供給您。我們的 Cloud Droplet 還允許通過第三方 API 進行連接和控制。SwitchDin 的技術與大多數流行的 DER 資產品牌和類型集成，為智能控制參與 VPP 的系統創建了一個統一的平臺。它還能夠對空調、熱水器和電動汽車等關鍵負載進行虛擬控制。QCellsQCellsGeli 成立于 201

72、0 年，總部位于美國，現在叫：QCells 目前獲得了 Shell、Siemens 等公司的投資。其產品包括用于評估 PV+ESS 項目的財務分析工具、用于解決方案優化的控制工具以及用于市場參與的模塊化 DERMS 平臺。集成模塊基于負載剖面和費率體系，可優化 PV+ESS DER，并充當參與系統服務的控制網關。LogicalLogical BuildingsBuildingsLogical Buildings 是一家美國初創公司，開發了用于設施管理的 EMS 解決方案。該解決方案可以實現建筑和大型設施中負載的控制和優化，并將這些設施集成為虛擬發電廠（VPP），并通過自己開發的軟件平臺參與能源

73、市場。目前，該公司在紐約 ISO（NYISO）的平衡區域中擔任需求響應中介服務商（DRAggregator）的角色。VoltusVoltusVoltus 是一家美國初創公司，提供需求響應、能源采購和能源效率計劃等能源管理產品和服務，其客戶包括工業、商業和機構客戶，以及系統運營商和公用事業公司。該公司使用自己擁有的軟件平臺，通過單頁商業合同提供這些服務，并在各種風險投資中籌集了 1010 萬美元。Voltus 將分布式能源（DER）連接到能源市場，為電網提供靈活性、可靠性和彈性。我們為 DER 所有者和運營商創造新的收入來源，例如電動汽車供電設備、智能恒溫器、微電網、儲能和備用發電機供應商。長園

74、飛輪物聯網技術(杭州)有限公司30圖 15：Voltus 系統整體架構圖DavidDavid EnergyEnergyDavid Energy 是一家初創公司，通過優化 DER（例如熱電聯產、PV、BESS和 HVAC 控制）來創造價值。該解決方案主要針對家庭部門和家庭和商業建筑中DER 的盈利。該公司成立于 2017 年，種子輪融資籌集了 150 萬美元。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司311.71.7實際成功案例描述實際成功案例描述VPP 是由多個主體全球推廣的。VPP 模型取決于制度、市場特征和技術成熟度，這里描述了一些頭部成功案例，來幫助識別系統相關價值和能力。圖 16：guideh

75、ouse_insights_leaderboard_virtual_power_plant_platform_vendors1.7.11.7.1 頭部技術平臺案例頭部技術平臺案例OpusOpus OnOnOpus One 通過實時能源管理在智能電網中創造價值。通過 GridOS的提供，通過復雜的深度學習計算和優化精細的工程分析來提高可見性并控制配電網。它與公用事業數據系統無縫集成，提供強大的電力網絡管理功能，并為分布式能源資源（包括可再生能源，儲能設備和需求響應）開啟了更大的潛力。GridOS使得從家庭到社區的微電網的實施和管理更加容易，從而為電網提供了彈性和消費者價值。長園飛輪物聯網技術(杭

76、州)有限公司32圖 17：業務系統架構圖來源：廠商官網圖 18：GridOS系統架構題 來源：廠商官網AutoGridAutoGridAutoGrid 提供給荷蘭公用事業公司（Eneco Group）使用的軟件解決方案，可實時預測、優化和控制 DER 的龐大網絡，并將客戶擁有的熱聯合和工業負載響應資源以及其他靈活的分布式資源集成為可靠的單一資源。作為這種 100MW 級別的可用電源，Eneco 可以實時響應荷蘭 TSO 運營的批發電力市場的市場信號，并長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司33優化 DER 組合，以便隨時在市場上進行交易。這使 Eneco 能夠將更多的可再生能源集成到其發電組合中，

77、并降低與間歇性相關的不平衡成本，從而以成本效益的方式減少 GHG 排放量。ERCOT 所管轄的地區（德克薩斯州）的公用事業公司 GexaEnergy 通過 AutoGrid 的軟件解決方案，為零售客戶啟動了各種 DR 計劃。該平臺在峰值需求或電價高時，通過手動或自動化的解決方案調整需求，為商業客戶提供降低能源費用的機會?？蛻艨梢酝ㄟ^連接建筑管理系統、暖氣、通風和空調系統、照明系統、應急發電機、UPS 和 ESS 等能源設備，將其手動或部分或全部自動化地連接到 AutoGrid 提供的在線 DR 平臺上以參與其中。詳見下圖：圖 19：相關 AWS 云部署系統架構圖。來源：廠商官網ABBABB提供

78、給 Next Kraftwerke 構建其 VPP 整體 SaaS服務平臺，OPTIMAX forVirtual Power Plants（OPX-VPP）無縫集成、控制，并將數千個分布式能源（DER）優化為虛擬能源發電廠，使其生產的能源能夠得到優化，以納入批發能源市場等場景。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司34圖 20：相關 AWS 云部署系統架構圖。來源：廠商官網CentricaCentrica BusinessBusiness SolutionsSolutions：Flexpondm+CRM系統 旨在最大限度地提高資產可用性的功能可以覆蓋VPP運營的所有流程，包括客戶門戶（C&l）云軟

79、件（本地：Flextractm）實時連接/數據=發現問題時發出警報全自動（來自ISO/TSO的調度信號自動執行邊界和操作條件）機會成本投資組合中的聚合：Kpl1%罰款位置感知（擁堵、當地能源市場、微電網）智能機器學習算法：Tetres、Beetle、KaligradMachine等長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司35圖 21：來源 Presentation 2_Demand Response Platforms_Centrica圖 22：來源 Presentation 2_Demand Response Platforms_CentricaEnbalaEnbalaEnbala提供了所需的先進

80、技術，通過利用分布式能源的電力來確保世界電網的運行穩定性。Enbala的實時能量平衡平臺Concerto提供了一種可擴展、準確和快速的方法，用于從靈活的負載、儲能和可再生能源中創建可控和可調度的能源。核心是開放式軟件平臺Concerto，它將硬件、軟件和服務結合在一起，以協調電網資產并實時平衡供需。Concerto 使您能夠快速實現兆瓦級的上網，優化分布式能源（DER）并訪問高級見解，從而讓所有人都能更輕松地獲得和負擔長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司36得起能源。該平臺支持Enbala屢獲殊榮、業界領先的DERMS和VPP技術，并動態優化和調度分布式能源，以滿足電力系統的實時需求。該平臺為能

81、源零售商和公用事業公司提供了實時運營的靈活性，并更好地管理日益變化的能源資產和不斷變化的市場機會不斷升級的復雜性。Enbala還與美國公用事業公司Portland General Electric合作，德國公用事業公司 RWE；亞利桑那州公共服務深度合作：共同開發了VPP，以實現對DER的控制、優化和需求管理。小結：小結：圖 23：相關 VPP 平臺企業匯總表根據圖表，我們可以得出以下結論：初創公司領導VPP平臺，與西門子、ABB等巨型技術公司直接競爭這些平臺類型主要在歐美實現，其他相關市場包括日本和澳大利亞VPP DERMS平臺的目標是中介機構和公用事業公司，而不是TSO，更具普遍性市場領導

82、者將所有訪問方法結合在復雜的模塊化解決方案中長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司371.7.21.7.2中介機構案例中介機構案例SonnenSonnenSonnen 是一家為家庭客戶提供智能分布式能源存儲解決方案的公司。通過招募電池，與公用事業和合作伙伴合作參與輔助服務市場。該系統已獲得英國TSO（National Grid）的批準，集成電池可以參與平衡機制，并參與德國、美國和澳大利亞的各種 VPP 項目。該德國公司在 VPP 中銷售同一品牌的家庭電池，這些電池可以相互連接，為市場代理提供靈活的服務，從而為最終消費者創造收入，縮短家庭能源存儲解決方案的投資回收期。TeslaTesla energ

83、yenergyTesla 能源在美國和澳大利亞等地區的虛擬電廠項目（VPP）旨在通過將家庭電池系統組合成一個虛擬電廠，為客戶在電網緊急情況下減少用電或增加回饋電網的電力供應而支付費用。這些項目的目標是通過使用可再生能源來提高電網的可靠性和穩定性。例如，特斯拉與美國加州公共事業公司 PG&E 合作在加州推出了一個官方虛擬電廠，稱為“Tesla Virtual Power Plant”，該項目旨在通過將家庭電池系統組合成一個虛擬電廠，為客戶在電網緊急情況下減少用電或增加回饋電網的電力供應而支付費用。參與該計劃的特斯拉 Powerwall 客戶在 5 月至 10 月的下午4 點至 9 點出現高電力需

84、求時指示其電池放電。在澳大利亞，特斯拉正在與南澳大利亞政府合作，推出世界上最大的“虛擬電廠”，該項目將在 50,000 個家庭中分布 250 兆瓦的互聯屋頂太陽能和電池儲能系統4。這些項目的目標是通過使用可再生能源來提高電網的可靠性和穩定性。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司38圖 24：Tesla 參與的 AEMO 澳洲 VPP 項目方案圖1.7.31.7.3 市場代理人案例市場代理人案例NextNext KraftwerkeKraftwerkeNext Kraftwerke 是歐洲最大的 VPP 之一，運營著包括德國、比利時、法國、奧地利、瑞士和意大利在內的多個歐洲國家的設備。該公司成立于

85、 2009 年，是一家初創公司，2012 年開始使用 ABB 的中介平臺（Optimax）來運營負載。今天，總共超過 5,400 個設備（從幾千瓦到最大 20 兆瓦的光伏、小水電、生物氣體、生物質、柴油備用發電機）被整合，管理 4.5GW。最近，Next 將安裝了電解槽的風力發電廠添加到其投資組合中，以生產氫并注入天然氣管道以處理過剩發電。如果在 VPP 上注冊，則生成的電量將被交易，電解槽可用作 DR 資源，并提供有關負載和區域天然氣基礎設施的預測和信息。隨著該業務的成功，它正在擴展并于 2018 年推出了自己的 VPP 平臺以進行開發和商業化。作為當今最完美的 VPP公司之一，它在德國擁有

86、 BRP（平衡責任方）的資格，在其他國家則作為中介機構活動。LimejumpLimejump：Limejump 是英國最大的 VPP 運營商，最近被 Shell 收購。英國調整了電力系統的監管并修改了市場機制，成為最適合需求側參與的市場之一，因此出現了許多靈活性的初創公司。Limejupm 的用例是將多個內燃機（燃氣發動機）集成到 VPP 中，這些內燃機是英國廢物管理公司 Biffa 的設備。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司39EnelEnel X X(formerly(formerly EnerNOCEnerNOC）Enel X（前身為 EnerNOC）是美國最大的 DR 中介機構，由意大

87、利公用事業公司 Enel 以 2.5 億美元收購并重新品牌化，為意大利提供包括 VPP 在內的能源行業的革新性解決方案。換句話說，Enel X 是中介機構和市場代理商，具有自己的軟件平臺，用于招募資源。它在多個國家實施了 VPP 解決方案，其中之一是紐約最大的公寓業主之一 Glenwood Management 的虛擬發電站。Glenwood 使用Enel X 的 DER 優化軟件參與 Con Edison 的 DR 計劃，以基于存儲設備的需求響應來應對家庭建筑的需求。此外，它還與參與 PJM DR 計劃的 Temple University合作，為能源消費優化節省了 1450 萬美元的成本并

88、創造了收入。除了 VPP 之外，它還提供 EV 充電器、能源存儲、效率解決方案等。1.81.8能源市場參與者的戰略定位能源市場參與者的戰略定位圖 25：石油和天然氣公司投資&收購相關信息歐洲的主要石油和天然氣(O&G)公用事業公司正在通過投資或初創企業的整合和收購來在 VPP 業務中扎根。下表概述了 VPP 市場的競爭格局。隨著主要國際石油公司(IOC，例如：Shell、Total)對 VPP 初創企業的投資和收購，O&G 公司正在進入 VPP 市場。歐洲公司比美國公司更加專注于清潔技術，特別是 VPP。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司40圖 26：提供軟件平臺 OEM 廠商 相關信息一些原

89、始設備制造商（OEM）正在開發和測試自己的技術（例如：西門子、ABB），并通過企業風險投資（CVC，例如：Schneider SE Ventures 投資 AutoGrid、Energy Pool）來投資于為自己制造產品的創業公司。圖 27：VPP 相關運營商被收購信息圖公用事業公司（例如：Statkraft、Eneco、Enel x、Centrica）已經通過與VPP 初創企業的積極合作/收購在大規模（GW 級）的市場中運營 VPP。如上圖所長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司41示，最相關的投資和并購之一是下圖。顯然，VPP 業務不僅對能源公司（如公用事業公司和 O&G 公司）有吸引力，而且

90、對外部參與者（如 OEM 或投資基金）也有吸引力。因此，O&G 公司正在努力將業務多元化到電力市場，并根據變化的情景擴大服務。通過投資 VPP 來降低碳密集度，從而在新的能源范式中占據一席之地。隨著可用的 DER 的擴大，VPP 的投資回報率（ROI）將變得更加有吸引力。VPP正在從需求響應和發電資源中以更多維度進行變革。每種資源都提供獨特的特性，并以不同的方式創造價值。網絡效應和中介平臺有助于提高 VPP 的 ROI。圖 28：目前 DER 產品品牌象限圖來源：Arthur D.Little1.91.9目前市場投資回報率目前市場投資回報率(ROI)(ROI)隨著可用的 DER 的擴大，VPP

91、 的投資回報率（ROI）將變得更加有吸引力。VPP正在從需求響應和發電資源中以更多維度進行變革。每種資源都提供獨特的特性，并以不同的方式創造價值。網絡效應和中介平臺有助于提高 VPP 的 ROI。下表描述相關資產資源與 DER 可調節 能力維度之間的關系：資產類型資產類型容量容量發電發電靈活性靈活性儲能太陽能光伏非電力公司柔性負載混合型資產VPP 是一種可以在獨立的市場和捆綁/非捆綁市場中創造價值的服務。從市場的角度來看，VPP 可以像普通的電力公司一樣提供相同的容量、能源和靈活性服務。在可再生能源占比較高的系統中，輔助服務的價值越來越高。例如，PJM長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司42的

92、RegD（快速響應調節）市場價格在 2017 年為 17 美元/兆瓦時/小時，包括制度、容量、績效和燃料消耗等因素。在歐洲，2018 年荷蘭和德國聯合市場的年平均頻率控制備用功率（FCR）價格為 12.8 歐元/兆瓦時/小時，二次備用功率（aFRR）價格為 8.9 歐元/兆瓦時/小時。假設 85%的利用率，提供服務的 VPP 可以實現約 12.0714.45 美元/兆瓦時/小時的潛在收益。VPP 還可以通過減少最終用戶的峰值負載來大幅降低電費。隨著 VPP 構成技術成本的持續下降，可以期待 ROI 的提高。提供靈活性資源的新市場設計和制度也將對 ROI 產生積極影響。準確的 ROI 取決于 V

93、PP 的資源組合和提供的輔助服務，考慮到 VPP 的建設成本，歐洲預期收益約為 2575 美元/千瓦/年。章結章結歐洲虛擬電廠以聚合分布式發電資源為主要目標歐洲虛擬電廠以聚合分布式發電資源為主要目標。由于歐洲發電資源較為分散，虛擬電廠起步于電力供給側，聚合分布式發電資源，從而幫助 可再生能源穩定并網，并協調發電功率，以降低棄風棄電、負電價損失為主要目標。其價值主要源于兩個方面:第一是輔助服務市場，該市場直接與特定地區或國家的輸電系統運營商合作，一定時期內有能力升高或降低電力產量的電力生產商可從此獲得補償。第二是日內 市場上的不平衡交易，由于無法百分百準確預測所需能源量，因此必須實時進行能源平衡

94、以彌補預測的不足。歐洲在電網運營方面歐洲在電網運營方面，主要可以劃分為輸電網運營商主要可以劃分為輸電網運營商(TSO)(TSO)和配電網運營商和配電網運營商(DSO)(DSO)兩個層面兩個層面。其中，TSO 負責輸電網絡的控制和運營，由于通 常只有一個全國性的 TSO，因此是具有壟斷性質的業務;而 DSO 則主要負責將電力分配給用戶，各 DSO 之間的電價差異很大，是競爭性的業 務?；谝陨戏止?，在歐洲商業化的虛擬電廠領域，虛擬電廠通常由獨立第三方運營商、發電廠以及 TSO 合作運營，其首要任務是為發電單位服務，并設法降本增效。美國的虛擬電廠以聚焦可控負荷的需求響應為目標美國的虛擬電廠以聚焦可

95、控負荷的需求響應為目標其原因主要有兩點:1)美國擁有眾多直接連接到用電側的分布式太陽能資源。隨著降低通 貨膨脹法案(IRA)的發布，美國政府為風能、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帶來極長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司43大的鼓勵和支持。根據 Statista 的數據，2022 年美國新增家庭光伏裝機容量達到 5.9GW。同比增長 40%。2)美國存在眾多競爭性電力市場。公共事業企業對發電-輸配電環節的壟斷被 ISO 打破后，電力批發與零售市場相較于歐洲更為活躍，與 C 端用戶聯系緊密。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司442 2 上下游生

96、態和商業模式探討上下游生態和商業模式探討通過小規模資源聚合，提供靈活性是以低資本密集度和環保方式滿足電力系統需求的好機會。但是為了成為可持續的業務，重要的是將可用的靈活性轉化為收入，并制定正確的計劃以確定收入流。業務模型根據靈活性資源的部署位置在靈活性價值鏈內而大不相同。因此，我們嘗試將首先解釋與最相關的戰略定位，然后說明適用于目前新興 VPP 市場的適當業務模型。圖 29：虛擬電廠的角色2.12.1靈活性資源價值鏈靈活性資源價值鏈分散能源的根本靈活性可以被各種主體利用圖 30：VPP 虛擬電廠價值鏈示意圖需求側靈活性是指對市場價格信號做出反應的靈活性，其價值由 ESCO（Energy Ser

97、vices Company）評估。ESCO 是指將 DER 的靈活性轉化為收入的公司，并獲得部分創造的價值。直接響應靈活性需求的需求側靈活性由中介商（Aggregator）進行評估。中介商利用 VPP 平臺組織 DER 的靈活性，并通過平衡責任方（BRP，Balancing Responsible Parties）*或市場代理人（Market Agent）*將靈活性服務捆綁銷售。這種能源在批發市場或輔助服務市場上進行交易。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司45在這種體系下，新的價值在整個價值鏈中產生。DER 所有者通過能源監測、內部能源優化、電費節省和自我消費增加獲利，并通過能源設備獲得重復的

98、收益流。ESCO 將對最終用戶設備中尚未意識到的價格做出反應，以實現靈活性的收益。通過 VPP 平臺出售所需的資源組合，中介商根據 VPP 運營業務獲得收益。平衡責任方（BRP）將靈活性與其他 BRP 或 TSO/DSO 在市場上捆綁銷售。此外，BRP可以協調招募的資源，以減少不平衡成本。負責分配網絡建設和維護的 DSO 可以通過分布式資源管理避免擁擠并優化運營，從而避免高昂的電網增強成本。通常情況下，TSO 和 DSO 可以通過提高電網可見性并最大限度地利用現有基礎設施來維持當前水平的設備投資成本（CAPEX）和運營成本（OPEX），從而獲得更高的收益。最后，TSO 可以訪問環保和經濟可行的

99、新能源，以提供確保電網穩定性所需的輔助服務。因此，根據價值鏈內的戰略定位，確定了三種主要的需求側靈活性商業模式，包括中介商、軟件平臺和市場代理人。這些可以進一步細分為多個子業務模型，具體取決于每個公司的觀點和微妙的差異。在定義特定的商業模型之前，本文將首先介紹與最相關的每個戰略定位的主要特征。2.22.2在價值鏈中的定位在價值鏈中的定位2.2.12.2.1 能源聚合器能源聚合器 AggregatorAggregator（中介商）（中介商）中介商通過招募需求側和供應側的資源靈活性來創造靈活性服務，并在市場上提供集成靈活性以獲得收益。中介商可以從企業間（B2B）和企業到消費者（B2C）的關系中獲得

100、好處。如今，在電力網絡中，中介商提供靈活性服務給 BRP，就像BRP 提供電力服務一樣。其中，中介商可能成為 BRP 并成為自己的市場代理人（Market Agent）。中介商可以向各種市場參與者提供服務，但由于沒有平衡責任，因此不會向買家出售服務和招募資源的風險。根據他們提供的服務和招募的資源，可以將其細分為多個子業務模型。VPP 可以向可再生能源組合管理員提供預測、交易和輸出限制服務，并招募可再生能源發電量，以便在調度過程中使用。在這種模型中，各種資源像一個發電站一樣捆綁在一起，提供服務。中介商也可以僅招募需求響應（DR）并將其用作需求側靈活性進行交易。這是 VPP 的最成熟形式，實時負載

101、減少取代了化石燃料發電。美國運營著最大規模的需求響應市場。最先進的家庭 VPP 將專注于家庭和集體電力資源。這是一種大多數公用事業和 DSO 都可以受益的類型。它包括屋頂光伏、家庭儲能、可控制的 HVAC（空調設備）和 EV 充電。這些類型的 VPP 可以為解決電力網絡擁堵問題提供解決方案并有助于減少峰值負荷。要實現這種 VPP，需要為家庭客戶提供足夠的財務激勵。最終用戶不允許第三方訪問負載，無論第三方是否支付任何費用。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司46最后，混合型 VPP 是 VPP 的終極目標，是在協調方式下提供發電、負載和存儲資源池時獲得協同效應的形式。這是過去幾年中經歷了急劇增長的

102、市場部門。為了解釋中介商的商業模型，需要使用商業模型畫布工具。圖 31：VPP 中介商業模式畫布主要活動和資源可以分為三類：需求響應 再生能源發電 儲存設備大型 C&I（商業和工業）和家庭部門可以提供需求資源，而小型發電設備可以通過招募參與市場來獲得利益。需求響應是參與 VPP 的最成熟技術，在工業、鋼鐵、化學、煉油、造紙和其他電子密集型行業等所有領域都具有潛力。商業部門包括冰箱、空調、室內和熱水供暖、通風，而家庭部門包括冷藏和冷凍機、洗長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司47衣機、洗碗機、HVAC、加熱系統和熱水器。盡管 C&I 需求響應越來越普及，但家庭部門的需求響應仍然存在滯后，只能通過自

103、動化服務實現。由中介經營者管理的客戶部分分為兩組。一組是向中介經營者提供資源以在能源市場上獲利的客戶，另一組是從集合資源中獲得靈活性并從中介經營者那里支付有關服務的代理人。第一類客戶擁有在“關鍵資源”中確定的資源，而可以從中介經營者那里購買服務的第二類客戶可以是 BRP、TSO 和 DSO 在平衡市場和輔助服務市場中的參與者。此外，中介經營者可以在批發市場上向市場參與者銷售能源。根據通過靈活性產生收入的機制，它們的收入來源是不同的。如果靈活性集合資源通過輔助服務或類似機制出售給 TSO/DSO，則靈活性資源將被標準化，并根據可用性和利用率應用固定價格。價格可以由投標結果或市場決定，并通過標準化

104、程序定義。如果靈活性出售給 BRP 或第三方，則無需標準化價格，交易條件將在簽署的合同或購買訂單中說明。對于中介經營者來說，向靈活性提供者支付的費用是最重要的費用。通常，中介經營者會從單個資源（所有者）獲得收入的一部分，以支付平臺使用費用或投入開發成本以開發自己的平臺。對于初創企業來說，找到可以接觸到客戶并建立成功的客戶關系可能很困難。如果能源零售商或供應商已經建立了能夠接觸到客戶的最終用戶網絡，則相對較容易成為中介經營者。在任何情況下，銷售和知名度都可以通過社交媒體、電話、現場拜訪等方式提高?？傊?，要實現電力中介經營業務模式，需要通過制度實現分散資源的招募，需要努力開發潛在客戶網絡，需要根據

105、電力系統的靈活性需求評估靈活性資源，并需要對其進行定價。2.2.22.2.2 技術平臺技術平臺分散能源的集成和市場參與需要開發一種有效的平臺，這在技術上是復雜的，成本很高。一些軟件公司開發了軟件解決方案，專注于向公用事業、TSO/DSO 和獨立中介商銷售白標產品。有些中介商也開發了自己的獨家解決方案來招募資源。其中一些公司可以向其他公司出售平臺以創造替代收入。最終，從軟件平臺開發人員借用軟件開始，轉變為擁有自己的獨家平臺，在所有情況下，軟件平臺都是構建成功的 VPP 的基石。要集成控制大量不同的分散能源資源，需要大規模的計算能力、高級人工智能技術、市場交易算法和預測模型。為了使各種計算機科學領

106、域正常運行和執行，必須集成平臺。為了開發如此復雜的平臺，需要與 VPP運營所需的完全不同的專業技能，因此小型企業通常會將工作外包以減少人工成長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司48本、風險和 TTM*，并購買完整的平臺。TTM(Time to Market)：產品從開發到實際銷售所需的時間中介商平臺有兩種主要解決方案：一種是 VPP 方法，它是一種向能源消費者、最終用戶和發電機介入能源市場的上行解決方案，另一種是 DERMS(分布式能源資源管理系統)平臺，它是一種下行解決方案，用于管理 TSO/DSO 和電力公司的 DER 組合。還有一種綜合平臺，它包括這兩種功能，同時還可以添加慣性測量或區域能

107、源社區等其他功能。在 VPP 價值鏈中，軟件開發部分具有最高的可擴展性，因為在電力市場上經過驗證的平臺經過修改后可以在其他電力系統中使用。實際上，開發這些解決方案的公司數量證明了這一點。為了說明技術平臺業務模型，使用了商業模型畫布工具。圖 32：VPP 技術商業平臺畫布DER 中介平臺的核心活動是開發和商業化平臺。平臺的技術發展和智能化程度將決定與其他平臺開發者的競爭優勢。為此，需要擁有在能源領域具有廣泛經長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司49驗的工程師和受認可的專業計算機工程師團隊。此外，了解適用于特定電力系統的規制和市場知識也很重要。如今，大多數推出的平臺都是基于云的，多云系統是跨多個企業

108、轉換的趨勢，中介平臺也應符合云體系結構。最近，銷售團隊在有效地商業化平臺方面的作用也很重要。如果產品是 DERMS，則主要針對 TSO/DSO 和公用事業，如果產品是 VPP 平臺，則獨立中介商和能源零售商是目標客戶?？蛻魧钠鋼碛械馁Y源組合中參與靈活性、可見性、調度和最優化，從而產生收益。通常，構建模塊化軟件架構是一個不錯的選擇，因為它可以提高市場性和可擴展性，并集成到第三方軟件平臺中。此外，選擇模塊化架構可以使為特定客戶開發定制平臺的過程更加順暢。中介商的主要收入來源將是根據客戶對平臺利用的支付費用。在大多數情況下，靈活性價格是市場或投標結果，因此無法預先知道?？蛻魧⒅Ц豆潭ǖ亩ㄆ谫M用以使

109、用平臺和技術支持服務，而定制平臺解決方案的費用將根據需要確定。這些公司通常由人工成本和云服務相關成本組成，因此具有較低的運營成本，但相關團隊必須高度熟練和專業，因此可能具有較高的人工成本。此時，成本結構幾乎與客戶數量無關。關于與客戶的關系，平臺開發公司必須完全理解潛在客戶的需求，以提供有價值的產品。因此，由于每個能源系統和國家的客戶需求略有不同，因此各市場的專業知識是相關的。接觸客戶的渠道包括定期社交媒體、網站、促銷電話和現場訪問。因此，依賴于廣泛的潛在客戶網絡的差異化策略是實現技術密集型產品的商業成功的關鍵?？傊?，中介商平臺的開發是一項技術上復雜的業務，需要具體和深入的計算機工程知識。由于成

110、本結構幾乎與客戶數量無關，因此可以通過降低相關運營成本來實現商業模式的可行性。2.2.32.2.3 市場代理（市場代理（MarketMarket AgentAgent）大多數國家中，獨立聚合商(independent aggregator)要直接參與市場，必須成為 BRP。這是由于以下兩個原因：只有 BRP 才能向 TSO 提供靈活性服務 當預期容量和實際容量不同時，需求響應資源可能會引起不平衡因此，TSO 需要負責不平衡的代理人，因此中介商的靈活性組合應成為 BRP組合的一部分(USEF,2015)。TSO 負責維持實時平衡，以及在大多數電力系統中，TSO 將這些責任委托給 BRP。長園飛輪

111、物聯網技術(杭州)有限公司50BRP 被定義為一個私營企業，它在輸電網中平衡一個或多個連接點。BRP 組合也被稱為平衡組(Balancing Group)，通過資金投入、長期合同和與其他 BRP的交易來構建平衡組合。發電廠和長期購買者(off-taker)在電力系統中必須與BRP 簽訂合同，也可以直接成為 BRP(Next Kraftwerke,2020)。BRP 在組合內管理發電量和負載，并通過與其他 BRP 在電力市場上交易來確認平衡組是否平衡。如果一個 BRP 過度發電，而另一個 BRP 缺乏能源，則兩者可以交易以平衡平衡組。因此，如果供應不平衡未得到解決，則 TSO 將通過簽訂備用電源

112、供應商的合同來解決問題，該費用由 BRP 支付。本文將中介商和 BRP 的角色結合起來，定義為市場代理人(market agent)。在大多數歐洲國家中，中介商和 BRP 或其他中介商之間的關系未明確定義，因此可能會出現與供應不平衡和金融補償有關的爭議。在某些情況下，中介商需要與阻礙市場進入的 BRP 簽訂合同。因此市場代理人(中介商+BRP)被設計為具有更低的市場準入門檻。當獨立聚合商和 BRP 的角色結合在一起時，獨立聚合商作為 BRP，而 BRP 作為供應商位于同一連接點。中介商與供應商的消費者簽訂合同，而供應商必須對其在一天或其他市場上提供的電力進行結算。因此，了解供應商的適當采購成本

113、對于正確的財務執行至關重要，但這可能很難或不可能。此外，如果中介商與不同供應商的客戶簽訂合同，則可能會產生實際影響。最后，BRP(供應商)和 BRP(獨立聚合商)之間的不平衡必須得到調整。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司51圖 33：VPP 市場代理商業畫布如上圖所示，市場代理人的商業模式與獨立聚合商的商業模式非常相似，但是市場代理人需要對平衡組負責并且會產生與不平衡相關的費用，這是主要的區別。因此，市場代理人被認為是直接參與 VPP 市場的一種方式，需要進一步分析才能確定是否比獨立聚合商更具實現可能性?？傊?，在虛擬發電廠的概念中，有多種方法可以創造價值，為了實現所提到的某些商業模式，需要制

114、度變革。在某些情況下，VPP 中心的商業模式是可行的，而 VPP 市場在過去幾年中經歷了驚人的增長。2.32.3新的風險商業模式（初期可進入市場標志）新的風險商業模式（初期可進入市場標志）由于以下原因，具備認為是創造新風險投資 VC 的初期市場：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司521)市場參與者在開發初期很少，但市場機制已經建立2)可用的可再生能源資源豐富，風力和太陽能在電力混合中的比重很大，分布式電源占比高，可再生能源裝機容量占比超過 40%3)政府在開始逐步開放需求方和中介機構可以參與的電力現貨市場4)以西班牙舉例在歐盟網絡代碼和最近的清潔能源包(CEP)中包含的各種規則和指南的解決方案

115、正在加速建立比如西班牙市場根據上述條件，可被認定為一個好的 VPP 投資市場。下面根據西班牙的情況，進行詳細闡述&說明：西班牙政府 2020 年開放的電力市場，通過能源零售商可以整合需求資源。根據西班牙 TSO 的最新報告，2019 年管理的輔助服務容量總共為 15,126GWh。輔助服務的價格根據備用電力的類型，向上或向下的服務而異，下圖顯示輔助服務總規模為 9 億歐元。根據西班牙的 NECP（國家能源和氣候計劃），到 H2025 目標情景，風力和太陽能將占發電量的 50，這是 2019 年的兩倍。隨著波動性再生能源的增長，電力組合的不確定性和波動性將增加，這將增加對系統靈活性的需求，并可能

116、預測更大的有效市場（SAM，Serviable Available Market）。但是，由于影響因素很多，因此很難進行測量。需要考慮從需求側資源提供的任何靈活性方面，這些資源在集成時可以提供哪些輔助服務，以及參與哪些輔助服務。2018 年西班牙的自用太陽能電池板安裝數量增加了 80，安裝容量增加了40。西班牙目前擁有 4,545 個 EV 充電站，未來需要 10 萬個/30 萬個（2025 年/2030 年）以上。而根據 NECP，西班牙到 2030 年需要 6GW 的儲能技術（水電，太陽能，電池等）。在西班牙，熱聯合發電機占 2019 年發電量的 12。（ENTSO-E，2019）（REE

117、，2020）（Statista，2019）（ANPIER，2019）（Wood Mackenzie，2019）長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司53圖 34：西班牙相關電力能源情況說明 來源：西班牙 NECP第一種方法中，需求方資源將參與西班牙的二次控制備用電力，這是最有利可圖的。雖然收益率較低，但也可以參與三次備用電力。TSO 將向二次備用電力供應商支付可用性和實際利用率的補償。對于三次備用電力，將對實際表現進行補償，而一次備用電力則是對所有發電機的義務，不予補償。與控制備用電力無關的是，西班牙環境部（MITECO）每年都會就緊急備用服務（Interruptibilityservice）進行

118、拍賣，以減少緊急情況下的需求。2020 年，有 120 家電力消費企業中標，市場規模達到 1,000 兆瓦，1,000 萬歐元。這些服務長期以來一直被低估和低效地使用，但現在正在逐漸整合并更頻繁地使用。這些行業的需求資源可以集成到 CASE 的中介平臺中，需要考慮這一點。二次和三次備用電力以及應急停電的市場規模達到了 225 百萬歐元。在提供此類服務方面，VPP 將與 CCGT 和可再生能源競爭。此外，2021 年的自發電計劃僅為 50MW（ANPIER，2019），EV 不到 1（ANFAC，2018），配備能源管理功能的家庭僅占 10，而家庭 ESS 的普及速度較慢，因此今天的緊急需求資源

119、組合仍然有限。在這種情況下，占 2019 年發電量的 12的熱聯合發電機是西班牙市場上最具吸引力的 CI 需求響應組合資源。2.3.12.3.1 之前的注意事項（之前的注意事項（PreviousPrevious ConsiderationsConsiderations）長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司54了解特定電力混合對目標市場的影響非常重要，因為它與系統靈活性要求有很高的相關性。復合天然氣發電廠（CCGT）是一種設備容量較大的資源，迄今為止并未被廣泛用作主要發電源。然而，隨著西班牙最近采取強硬立場逐步淘汰煤炭，燃氣發電在電力混合中變得越來越重要?？稍偕茉疵磕甓荚谠黾?，核電在設備容量方面

120、所占的比重不大，但仍然是一種信譽和重要性很高的資源。西班牙計劃未來不再新建核電站，但目前運營的核電站預計將繼續運行至少 20 年。隨著煤炭逐步淘汰，風力和太陽能的比重增加，燃氣發電（26GW）可以成為可靠且快速運行的中間階段解決方案。圖 35：2019 年西班牙電力相關數據西班牙的電力混合在未來十年將面臨巨大的變化。2019 年，可再生能源占發電量的 39，西班牙 NECP 預計這一數字將增加到最高 74。為了實現這一目標，需要擴大風力和太陽能的混合使用，以及增加可調節的電力和其他儲能資源的重要性。在可再生能源占比較高的電力混合中，有一天發電量將完全由可再生能源組成，這將導致對靈活性資源的需求

121、激增。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司55圖 36：西班牙能源分布和目標西班牙能源計劃（NECP）旨在培育分布式資源、自用、能量儲存、需求管理和本地能源社區。通過擴大這些新參與者的參與，將創造一個廣泛的資源池，招募資源并提供能源服務。監管框架正在開發中，以便 DSO 可以在本地水平上管理分布式資源的平衡服務，并且本地能源市場將在未來 10 年內運營，IREMEL 項目正在西班牙進行測試（OMIE，2019）。自用部門消除了所謂的“太陽稅”，并在RD 244/2019 中得到了某種程度的“激活”，并已在個人和社區層面上得到促進。如上圖所示，西班牙能源混合和目標情景（2025 年，2030 年）

122、從 2018 年到 2019 年，分布式太陽能發電機的安裝數量增加了 80，而安裝容量僅增加了40（ANPIER，2019）。在任何情況下，分布式太陽能都在快速增長。另一方面，分布式能源存儲系統在西班牙目前不太發達，但隨著單位成本的降低和客戶意識的提高，其增長潛力很高。高效的熱電聯產（CHP）正在西班牙 NECP 中得到培育，通過具體計劃，它將成為中期內有意義的能源資源，就像可再生能源一樣。電動汽車將成為重要的分布式能源資源，因為它們可以通過智能充電和 V2G 開發，因此擴大電動汽車和充電基礎設施也很重要。西班牙預計到 2025 年將推廣總共 130萬輛 EV 充電器（TransportEnv

123、ironment，2019）。因此，西班牙中期可用的潛在分布式資源為 VPP 提供了有吸引力的商業案例。制度（Regulation）為了促進需求方參與，需要采取規制性的方法。實施有效的監管框架以及適當的激勵措施以促進需求資源的參與和整合是虛擬發電廠廣泛實施的非常重要的因素。成為適合 VPP 的市場的根本前提條件是電力市場的自由化和垂直分割。自由化的市場意味著所有客戶都可以自由選擇電力供應商，并且新參與者可以以供應商或發電企業的形式進入市場。在未自由化的市場中，不允許獨立聚合商進入市場，因此 VPP 的實施受到限制。將壟斷市場分割（Unbundling）意味著發電、輸電和銷售由獨立參與者執行。由

124、于 VPP 僅參與供應方，因此需要這種概念。在長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司56自由化和分割市場中存在制度以創造適合 VPP 的環境。已經制定了時間差(TOU)費率和負載控制和設備標準，以實現廣泛的需求響應。最重要的政策和制度在市場規則和網格監管框架中列出。與市場設計和網格監管相關的主要挑戰如下：1)可能集合小型能源資源以滿足市場最小投標規模2)由于指令和響應之間的長時間延遲（lead time），資源可用性的不確定性增加3)由于合同和實際響應之間的差異而導致的不平衡4)所需響應長度和負載返回速度（英國商業能源工業戰略部，2017）這些規定對中介業務和 VPP 開發產生影響，其中最相關的規

125、定是歐盟網絡代碼，特別是 Commission Regulation 2017/2195，其中包含有關平衡的指導，以及第三個能源包和最近的西班牙氣候保護法放寬的清潔能源包（CEP）。圖 37：歐洲和西班牙 監管框架的發展歷程“Clean Energy Package”（CEP）是 2016 年首次引入的歐洲清潔能源計劃，旨在通過 8 項立法來重新定義會員國的 4 個領域的能源市場（Linklaters）：新的電力市場設計長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司57 再生能源整合和促進 能源效率 制度框架這 8 個立法分別是：1)內部電力市場指令（Internal Electricity Market

126、 Directive）：到 2020年底轉換為國家法律體系，取代指令 2009/72/EC2)內部電力市場規則（Internal Electricity Market Regulation）：取代規則 714/2009（自 2020 年 1 月起具有約束力且適用）3)ACER 規則修改（ACER Regulation 的重制）：取代規則 713/20094)電力部門風險準備規則和供應的穩定保障指南的廢止：取代指南 2005/89/EC5)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；修改現有指令 2012/27/EU，以實現 2030 年目標并直接修

127、改相關條款以擴大客戶權利7)建筑物能源性能指南；修改指南 2010/31/EU，直到 2020 年 3 月轉換8)關于能源聯盟治理結構的規定 每個法案都會在不同的時間執行。一些是具有約束力的規則（Regulation），不需要轉換為國家法律體系，而其他一些則必須在規定的時間內轉換為國家法律體系（Directive）。將評估各種立法中的監管框架，以用于中介業務和需求管理。圖 38：西班牙立法規范推進進程圖（Internal Electricity Market Regulation）的目標是允許所有參與者平等地進入市場，并制定基本指南以實現電力市場的正確運營和整合。該規則于2019 年 7 月生

128、效，自 2020 年 1 月起具有約束力。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司58圖 39：Internal Electricity Market Regulation該規則將在未來幾年內為國家電力市場制定原則。在框架下，能源市場的核心原則是確保所有客戶都有權參與能源市場。發電資源或負載聚合應通過市場對能源效率需求的激勵來實現，需求、發電和儲能資源應平等對待。市場不應引入上限合同（cap）或下限合同（floor），交易周期應短，投標應允許需求、發電和儲能資源參與，小于 500kW 的小型投標應進行。所有市場參與者都應能夠通過個人或中介機構無差別地訪問平衡市場。系統運營商應盡可能實時地處理平衡要求

129、和系統不平衡的信息，市場參與者應對供應不足負責，并可以將這一責任委托給第三方（BRP）。發電和需求資源的緊急指令應基于透明和廣泛的市場進行，而不應存在差異。對于資源類型（發電、儲能、招募資源）或連接級別（輸電、配電）的訪問應平等地適用于所有類型的市場參與者。DSO 應特別促進需求方靈活性的整合和與TSO 的合作。該指南旨在通過重新構建指南 2009/72/EC 來調整能源系統，以適應能源轉型的新范式。因此，成員國應創建具有競爭力、以最終用戶為中心的靈活電力系統。該指南應在 2020 年底之前轉換為國內法律體系。該規則強制配電公司提供動態價格，鼓勵消費者注冊中介計劃，并促進供應商和中介機構之間的

130、轉換，以使消費者處于中心位置。消費者應成為生產者，積極參與能源市場和輔助服務的提供，這可以通過直接或委托的方式實現。通過這種方式，可以形成能源社區，并在新的靈活電力系統中提高 DSO 的業務能力。該指南還促進了分布式能源擴大和消費者權利的加強，以形成本地能源社區，這與傳統的以利潤為中心的目標不同，而是側重于可持續和廉價的本地能源生產和交易。最后，在批準新的發電設施之前，應對需求響應容量進行評估（EC，2019）。由于 VPP 主要通過聚合授權小型終端用戶參與能源市場，因此將對 VPP 的潛在擴展產生重大影響。通過增強消費者的權利并將其置于能源范式的中心，電力系統將能夠從小型分散資源匯集的價值中

131、獲益。其他規則和指南包含在清潔能源包中的其他規則和指南不直接涉及聚合或需求管理，因此與上述內容的相關性不大。然而，例如，根據可再生能源指令的規定，最終能源中長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司59實現最低 32的可再生能源比例的目標會影響對靈活性的需求（EC，2018）。此外，由于生產能源而不是減少消費更加高效，因此與能源效率有關的指南和有關建筑物能源性能的指南（EC，2018）也可能對擴大需求響應產生間接影響。清潔能源包將對即將到來的能源轉型和靈活性解決方案的部署產生影響。但是，清潔能源包是一組高級規則和指南，因此需要未來幾年的具體國家規則的修改和補充，并且預計將對各地電力系統的發展產生影響。

132、圖 40：ENTSO-E 規則框架圖IGCC 是由鄰近的 TSO 之間建立相同的平衡機制以增強電力系統平衡維護的項目。該項目由 ENTSO-E 于 2016 年啟動，目前在 20 個成員國的平衡區域中運營（ENTSO-E，2016）?？傊?，為了交易不同的平衡產品，需要標準化、協調和建立綜合平臺，這對VPP 的采用是一個積極的因素，VPP 提供此服務，并將隨著這些倡議的結果而增長。據西班牙 TSO 稱，TERRE 項目已于 2020 年第一季度實施，而 IGCC 項目將于第二季度實施。第三季度將進行規制和資格考試，以使需求資源能夠通過個人或中介機構參與平衡供應。此處最小容量要求從 10MW 降至

133、 1MW，上限和下限已從平衡市場中刪除，IT 和計量基礎設施已應用，aFRR 的機制已按價格順序確定優先級，采用 Merit Order 方式進行變化（REE，2020）。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司60圖 41：電力平衡項目路線圖歐盟委員會(EC)的目標之一是創建統一的電力市場，以提高電力系統的可靠性和經濟性。許多歐洲電力系統都由同步區域組成，但在建立統一的電力市場方面，相鄰電力系統之間的互連容量是一個重要的限制因素。這種限制容量也影響著實施標準化輔助服務交易的共同平臺。如果網絡擁擠，電力交易在電力系統之間變得困難。圖 42：歐洲統一電力市場進程“Synchronous Area”指的

134、是通過交流輸電線路可以直接交換電力的區域。在異步區域之間，可以通過安裝直流輸電線路來交易電力，此時直流輸電線路也用于長距離和海底輸電，因此不僅限于異步區域之間的電力交易。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司61為此，最初的倡議是在執行歐洲規則 2015/1222 的容量分配和 2018 年跨境即時項目（XBID）的擁擠管理之后進行的（EC，2015）。圖 43：Cross Border Intraday 項目，跨境即時交易耦合Cross Border Intraday 項目，也稱為跨境即時交易耦合，旨在創建一個跨越歐洲的統一即時市場，這被認為是建立歐洲能源市場的關鍵要素。隨著可再生能源的普及，供

135、應計劃的間歇性增加，需要額外的工具來維持平衡，因此 XBID項目得以推進（Amprion，2018）。隨著能源市場范圍的擴大，虛擬發電廠將整合更多的需求資源，為電力系統的整體效率提供機會，從而對 VPP 的增長產生積極影響。氣候變化法案項目最近已提交給西班牙議會進行批準。公開的草案為西班牙的能源轉型制定了規制基礎，并制定了雄心勃勃的目標和倡議。草案的核心要素如下：西班牙的能源轉型預計將創造 25 萬至 35 萬個就業機會，并為 GDP 每年貢獻 1.65 億至 2.57 億歐元。到 2030 年，可再生能源發電將達到全面混合電源的 70，這與 NECP 中規定的 74數字相反。電力法已修改，以

136、引入能源存儲設備所有者和獨立電力中介機構。為確保未來的供應穩定性，將提高可再生能源的穩定性和可預測性，并開發有關可再生能源的附加收入結構，以確保新的發電容量的投資回報。將促進通過雙向發電來實現能源存儲。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司62 將擴大能源效率和建筑改進。到 2040 年，只有零排放車輛才能注冊，到 2050 年，只有零排放車輛才能上路行駛。不再提供化石燃料勘探、開發、研究等補貼和許可，公共機構將開始處理化石燃料公司的處置程序。在這種情況下，西班牙領導能源轉型，創造了公平競爭環境，以及增強 VPP商業案例的意愿。2.3.22.3.2 商業模式建議商業模式建議市場的機會需要設計可持續

137、的商業模式。為此，需要提供適當的價值并針對目標客戶。此外，需要制定產品地圖和業務計劃以開發產品功能。為了定義產品和業務模型，進行了挖掘和分析以資本化需求方的靈活性的方式。當前市場上大多數值得關注的解決方案都是與 EMS（能源管理系統）和 VPP 相關的解決方案。EMS（能源管理服務）是指監視、控制或分析建筑物能源的所有產品或服務。此定義包括家庭/建筑自動化服務、單獨的能源管理、數據分析和可視化、審計和相關安全服務。EMS 不是 VPP 的必要部分，但是它是 VPP 實現手段的控制網關，可在地區級別上優化能源使用。因此，EMS 解決方案被視為實現 VPP 業務案例的領先和核心要素。此外，很多初創

138、公司是針對電力公司成立的，電力公司使用這些初創公司的 EMS 或自主開發的專有解決方案作為維護客戶參與和維護的系統工具。因此，EMS 也被視為業務模型中的潛在工具。產品定義針對 100 多個解決方案，涉及需求方的靈活性進行了廣泛的調查和分析，得出了以下結論，大多數市場成熟的解決方案如下：產品相關：最佳解決方案是設計為管理未來的能源情景，而與當前市場無關。明確的能源交易方向（VPP）會影響 EMS 的目的和構成。開發 VPP 解決方案的公司擁有訪問客戶設備的自己的 EMS，并監視客戶以提供服務在電力市場內運行。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司63電池和太陽能系統的技術成熟度非常高，而且在家庭和

139、第三市場上的普及程度不斷增加。已經開始開發 DR 技術，但尚未完全開發。因此，得出結論，當設計產品時，應識別 EMS 和 VPP 之間的相當依賴關系，并在同一核心平臺內利用共享軟件基礎架構（數據架構）?？蛻舨糠郑簭娬{家庭解決方案和工業解決方案之間的明顯區別。家庭解決方案具有高度的可擴展性和重復性，而工業解決方案則是定制的。針對特定的主要功能，低擴展性的解決方案可以基于差異化構建業務模型，以達到特定的客戶部分或更有效地提供能源服務。因此，最佳解決方案是在核心平臺上構建的可擴展解決方案，以改進市場覆蓋范圍和服務提供，并區分增值。戰略性方法：智能設備、DER 和負載管理在內的 EMS 解決方案是家庭

140、市場上可用的基本配置。DER 和負載管理在內的定制 EMS 解決方案是特定商業和工業市場部門的基本配置。與能源市場相連的 VPP 解決方案是實現能源交易的基本配置，其中介紹了DER 和需求資源。因此，為每個目標客戶提供差異化的產品提供策略將提高盈利能力，而在面向家庭為了執行這些任務，綜合解決方案需要考慮以下模塊功能：圖 44：家庭 HEMS 支持 VPP 具備的價值點描述數據存儲、收集和軟件架構：指將從內部（例如智能電表數據）和外部（例如天氣預報、電網狀態）獲得的數據結構化，以便算法可以執行。利用云計算和邊緣計算，可以輕量化內部的 EMS 設備，從而使其與競爭產品區分開來。長園飛輪物聯網技術(

141、杭州)有限公司64連通性：設備/設備之間可以通信的程度或與不同家庭通信協議的兼容性水平。要定義設備級通信標準，需要具體的業務級知識。物聯網（IoT）似乎是訪問所有類型設備的最有前途的方式。預測建模和優化：指將特定算法或來自各種來源的數據組合在一起，以創建預測數據模型的方法。這對于最小化需求側管理對最終用戶的便利性、最小化由于不準確的再生能源發電量或需求預測而導致的平衡成本以及最大化市場交易的績效至關重要。這是 EMS/VPP 解決方案成功公式化的重要因素。用戶界面：作為專門負責客戶交互和數據可視化的前端，EMS/VPP 平臺的核心要素并不是外部開發的。但是，用戶友好的界面和功能可以被視為在家庭

142、市場上達到并維持市場的決定性因素。安全性：指防止第三方未經授權干預所需的安全協議級別。這是 EMS/VPP 解決方案的重要方面，因為設備連接的程度通過相互連接的中央平臺越高，未經授權的數據訪問可能性就越高。要開發完整的安全系統，需要具體的網絡安全知識。區塊鏈通常被提及為用于數據個人信息保護和安全交易的解決方案，但為了考慮最佳方法，需要經過專業人員的驗證。電子工程：所有電子設備，例如傳感器化、太陽能逆變器等，都需要用于設備之間的連接。圖 45：電力綜合平臺能力示意圖EMS/VPP 平臺是一個綜合平臺，由兩個不同的產品定義為核心平臺。EMS 是在其他市場上吸引客戶的第一種方法，具有技術成熟度和客戶

143、容量。EMS 本身分為三種不同的產品：家庭 EMS，商業 EMS 和工業 EMS，其中家庭 EMS 具有較小的可擴展性和管理負載，商業 EMS 和工業 EMS 則更加注重大型 HVAC 系統和 EV 充電基礎設施以及面向更大負載的行業定制方法。如果 EMS 足夠成熟并成功推出，通過將VPP功能集成到已安裝的EMS中，可以與VPP解決方案競爭對手建立差異化。由于客戶對 VPP 的信任度（VPP 能夠移動負載并控制分布式資源的程度）很重要，長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司65因此如果使用用戶友好的界面和正確的市場策略，向最終用戶介紹 VPP 功能將更加容易。圖 46：VPP 系統整體部署架構圖

144、A Multidisciplinary Approach for the Development of Smart Distribution Networks圖 47：VPP 整體市場發展示意圖總的來說，公用事業可以通過實施綜合解決方案來適應新的能源范式，并通過品牌一致的能源、消費者優化、資產控制和市場參與來提供完整的 EaaS，從而提高客戶的轉換成本并獲得與提供獨立解決方案的公司相比的競爭優勢。此外，由于最終用戶部門對電力的重要性越來越高，因此對集成能源服務的需求也將增加。VPP 可以將靈活性轉化為收益，但仍然存在一些挑戰。這些挑戰可以分為三個類別：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司66 監

145、管框架 技術相關 業務模型監管框架不斷發展，現有范式的變化尚不確定。監管水平在歐洲和國家層面上有所不同，執行和轉換時間也各不相同。因此，需要適應動態的監管框架和新的網絡代碼，例如招標，跨區域輸電風險，需求響應，電力中介業務，能源存儲和網絡安全規定。隨著自我消費者、能源生產者、獨立電力中介業者和地方能源社區等新參與者進入公平競爭環境，適應監管變化的速度、預測新角色并進行整合至關重要?？紤]到任何規定可能會對參與者在靈活性價值鏈內造成問題，因此可以強調以下事實：所有市場代理人都必須對其對系統造成的不平衡負起財務責任 參與中介業務的消費者有權在 2026 年之前從市場參與者轉移，因此客戶的權利得到加強

146、，客戶中心解決方案的需求也越來越高 所有市場代理人可能需要向受到需求響應直接影響的其他市場參與者支付財務補償需求資源中介只能通過零售商進行，直到獨立電力中介出現為止。因此，能源政策和監管在各種市場中鼓勵靈活性參與的同時，也帶來了挑戰。從技術角度來看，靈活性解決方案需要高水平的設計來解決現有問題。資產類型從屋頂太陽能到工業鍋爐不等，缺乏供應商之間的標準，國家之間的市場差異也存在。為了解決這個問題，需要靈活的設計。API 使各種資產和供應商之間的集成變得容易，基于模塊化架構的設計可以根據特定要求調整解決方案。例如：德國的 GreenCom Networks 是一家基于開放 API 和模塊化架構的靈

147、活性解決方案提供商。實時數據管理和資產集成在技術上也是困難的。預測和通信在實時調整數千個不同的資產方面是必要的?；谠频挠嬎憬鉀Q方案可以解決這些問題，并在多個地區實現快速部署，輕松擴展或縮小運營需求（數據存儲，計算能力）。章結章結電力是一種基本資源，與經濟增長和生活質量直接相關。自 20 世紀后半葉以來，電力系統一直在不斷發展，為了保證經濟最優化的穩定供應，競爭已逐步長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司67引入發電和零售部分。隨著氣候變化的影響日益顯著，減少碳足跡的需求變得迫切，能源行業正在發生重大變革。為了將全球平均溫度保持在比工業化前低 2 攝氏度的水平以下，直到 21 世紀末，承諾減少溫室

148、氣體排放量。在 2012 年簽署的巴黎協定中，參與國家被要求提交為期 10 年的氣候計劃以實現氣候目標，并提交適應氣候變化的計劃。氣候變化正在引領能源轉型，即能源部門的前所未有的變革。去碳化的主要方向是從化石燃料轉向可再生能源。通過電氣化（將最終能源消耗，如供暖和交通，從燃料燃燒轉變為電力消耗）和分散化（發電廠從集中式大型發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。與傳統的化石燃料發電廠不同，可再生能源可低成本地運行，但無法控制發電時間。資源的波動性和不確定性引發了對負載跟隨的擔憂。隨著這些資源在能源混合中所占比重的增加，電力系統需要更多的靈活性資源來匹配

149、供需并保持平衡。歷史上，靈活性是通過調整火力發電機的輸出來提供的，以適應可變的需求?；A發電機，如核電和煤炭發電機，具有更好的爬坡特性，但 CAPEX 較低，成本較高的天然氣和石油發電機進行補充，這些峰值發電廠僅在需求高峰時才發電。但是，傳統發電資源正在可再生資源所取代，新資源需要具有多種類型的能源存儲和靈活的需求響應等創新性特性。隨著分散式系統的轉變，DER 被整合后，可以參與市場并向 TSO 提供服務。募集的資源將像現有發電廠一樣，將分散的小型資源容量捆綁在一起，以獲得規模和范圍上的經濟利益，并參與能源市場。募集的資源包括發電，需求和存儲類型。在這種情況下，虛擬發電廠可以被定義為由多種類型

150、的分散能源資源組成的系統，它是由運營商通過基于高級市場建模算法和智能預測模型的中介業務平臺進行管理和調整的方式來管理的，而不使用或使用安裝的硬件網關來管理能源資源，以最佳方式控制和交易在不同的能源市場上招募的容量。根據招募資源的類型和組合容量，可以參與各種市場。供應型 VPP 可以順利參與批發電力市場，而需求型 VPP 則更適合輔助服務市場，因為它對最終用戶的影響不大，而混合型 VPP 則可以參與所有市場。為了使這些新業務參與者能夠參與市場，監管在國家和歐洲兩個層面上都在不斷發展。EU Network Codes 在促進招募資源參與輔助服務的同時，Clean Energy Package 要求

151、中介業務員無歧視地參與市場。DSO 運營的區域靈活性市場的監管框架正在逐步發展，并將在 10年之前開始運營。為了有效利用新激活的靈活性資源，必須圍繞這一機會構建可持續的業務模式。有不同的方法來處理靈活性的價值鏈，因此需要針對每個市場采用不同的方法。家庭靈活性資源可以作為可擴展的解決方案來處理，但是 CI 靈活性需要更好的定制方法，因為其盈利能力更高。在構建業務模型時，由于客戶細分，DER長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司68普及率和能源混合物在每個地區都不同，因此需要考慮目標市場?；旌闲?VPP 在歐洲得到發展，而需求型 VPP 在美國得到發展，這是最相關的市場，并且可以預測其具有戲劇性的增長

152、率。澳大利亞，日本和難以預測的中國位于亞太地區，也是應該考慮的市場。西班牙市場尚未開發，因此被選為新企業創造的市場，其雄心勃勃的目標是推廣可再生能源，并于 2020 年下半年開放給中介業務員參與市場。一些主要能源公司直接參與 VPP 業務，一些巨型石油和天然氣公司（如 Shell、Total、BP、Equinor 和 Repsol）也在向電力業務多元化。此外，一些電力公司（Centrica、Enel、E.on、Engie、Eneco、Statkraft）在 VPP 業務中占據了強勁的地位，并擴大了其提供的服務。在這兩種情況下，都采用了開放式創新方法作為最普遍的策略，并投資于市場領先的新興初創公

153、司，或者通過收購或合作關系與之建立伙伴關系。VPP 必須能夠控制和優化許多分散的資源，因此 EMS-VPP 解決方案也應一起開發，以獲得持續的競爭優勢?？傊?，電力公司將創造這種創新模型整合到核心業務中，可能被視為一種冒險的策略。但是，通過根本性的差異化，可以在激烈的競爭市場中創造新的產業。這使得在客戶和核心業務中通過參與能源優化和參與優化市場來提供新產品和服務，從而提高客戶價值成為可能。電力公司通過價值創新而不是在現有的績效指標方面超越競爭對手，從而在新的能源范式中創造新的市場，從而占據有利地位。隨著 VPP 的普及，將會出現競爭激烈的情況，歐洲等核心參與者表明 VPP 運營可以成為高盈利的業

154、務模式。而需求側：零售業、通信、汽車制造商、垃圾發電等管理和其他許多行業的交叉行業參與者可以通過 VPP 從能源市場資源中獲得新增持續利潤。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司693 3 選擇和投資選擇和投資 VPPVPP 技術關鍵點技術關鍵點美國智能電網的基礎投資規模：美國智能電網的基礎投資規模：美國電力公司在 2016 年投資了超過 700 億美元用于輸配電設備、系統和服務。大部分資本投資集中在設備維修、老化設備更換或電網基礎設施擴展上，但是，越來越多的資金被分配到電網現代化或“智能電網”開發上。電力公司投資的智能電網部門包括信息技術（IT）和運營技術（OT）。IT包括商業系統信息管理，例如

155、工資單、付款和其他行政系統，OT 包括物理電力系統設備的管理、發電、輸電和配電的控制和監測系統。2020 年，美國電力公司在數字技術（IT 和 OT）上的總資本約為每年 150 億美元，預計到 2026 年將超過 245 億美元。該支出中最大的部分是與智能電網技術和系統有關的部分，而智能電網投資從 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（歷史和預測）數字技術的資本支出圖中顯示了過去 12 年（歷史和預測）數字技術的資本支出，并顯示了 IT 和OT 系統在智能電網設備中所占的比例。與 IT/OT 無關的投資持續穩定，而純粹的智能電網 IT

156、/OT 投資大幅增加。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備、系統和服務。大部分資本投資集中在設備維修、老化設備更換或電網基礎設施擴展上，但是，越來越多的資金被分配到電網現代化或“智能電網”開發上。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司702)電力公司投資的智能電網部門包括信息技術（IT）和運營技術（OT）。IT 包括商業系統信息管理，例如工資單、付款和其他行政系統，OT 包括物理電力系統設備的管理、發電、輸電和配電的控制和監測系統。3)2020 年，美國電力公司在數字技術（IT 和 OT）上的總資本約為每年 150億美元，預計到 2026 年將超過 245 億美

157、元。該支出中最大的部分是與智能電網技術和系統有關的部分，而智能電網投資從 2020 年的 83 億美元增加到 2026 年的 164 億美元。圖 49：各類別技術類型的示例在該分類中，“純智能電網”設備由現場硬件組成，用于感知、監控和控制電力網絡。例如，線路傳感器可用于檢測必要的主要電力網絡狀態，這對于系統運營商和自動化系統至關重要；自動化開關和保護裝置可用于檢測和隔離電力網絡中的故障；分布式能源資源（DER）接口系統，如智能逆變器，可根據電力網絡狀態自動調節其運行。純智能電網設備通過 IT 和 OT 類別的數據管理和控制系統傳遞數據和信號。例如，IT 系統包括收集 AMI 數據以提高效率的計

158、量數據管理系統，并將其與計費系統集成；OT 系統包括從線路傳感器獲取數據并控制自動開關功能的配電自動化系統。此外，電力公司可以利用智能電表支持附加的感知功能，如停電和電壓管理。許多智能電網投資與電力公司的運營和設計機構或客戶中心的活動（例如自動計量、儲能、小型發電等）有關。然而，電力公司的 IT 部門則負責持續處理與計量、計費和停電管理等可能對客戶產生財務影響的其他活動的信息處理需求。根據“DSPx”項目中描述的技術普及概念，特定電力網絡設備是相互構建的。但并非在所有情況下都需要在所有功能或整個系統中普及電力網絡設備。這是因長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司71為如果智能電網設備是獨立的，則將

159、增加集成的復雜性和成本。即使在推廣獨立設備以規劃電網時，由于基于硬件等的限制，電網功能可能會得到改善或受到限制，因此需要開始考慮系統架構。3.13.1電力系統的相關要求電力系統的相關要求根據美國能源信息署（EIA）和愛迪生電氣協會（EEI）提供的數據，私人電力公司（IOU）的輸電網絡資本投資將達到 250 億美元，公共電力公司、發電和輸電合作社將增加 44 億美元，預計將持續到 2019 年。此外，2019 年輸電設備所有者的運營和維護成本總計為 141 億美元。強大的輸電系統是降低成本的市場擴張和中介市場的基礎，使美國能夠從現有資源轉向可再生能源。圖 50：電力維護成本支出曲線圖電力通過高壓

160、（通常為 69kV 或更高）輸電線路和變電站傳輸到配電系統。在美國，輸電線路由三個互聯的廣域網（互聯網）組成。電力公司輸電運營商、獨立系統運營商（ISO）和區域輸電機構（RTO）根據市場結構計劃和負責運營互聯廣域網的部分，從秒到年。美國在 72 個平衡機構（BA）中控制發電和輸電以實現實時供應平衡。通過能源管理系統（EMS），反映約束條件（熱，電壓等）以控制流量并接收有關設備問題或線路故障的警報。EMS 系統通過 SCADA 利用各種通信媒介（光纖，無線等）從現場設備獲取數據。SCADA 系統通過設備，線路傳感器，計量器和斷路器等收集信息。雖然相位測量裝置（PMU）自 2009年以來備受關注，

161、但仍然受到限制。動態輸電容量（Dynamic Line Rating，DLR）系統等特殊系統使用傳感器，預測，通信和計算技術來管理物理輸電容量限制。EMS 系統開始包括最新技術（例如 PMU 或 DLR）在內的高級應用程序。因此，現代輸電系統是物理系統和自動控制信息網絡系統的組合。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司72圖 51：輸電系統示意圖在許多方面，電力網絡被視為類似于自然生態系統和城市的超大型（ULS）系統，因為它面臨以下因素：1)本質上相互沖突和多樣化的需求2)分散的數據、開發和控制3)持續的演變和普及4)質量和一致性不同的變化因素5)常規故障傳統上，電力公司提供了電網服務，而技術供應

162、商則提供了電網服務，隨著消費者從電網的用戶變為電網的一部分，這種復雜性變得更加明顯。盡管 ULS 系統通常不是按自上而下的方式設計的，但是考慮到在系統中運行的元素的競爭性需求和目標，它們以非常復雜和組織化的方式運作。電網面臨的挑戰基本上是技術和制度方面的。為了實現目標，需要發展和有效整合技術解決方案，同時幫助決策者制定電力網絡現代化戰略（通過實用的方式擴大這些解決方案以滿足未來的需求）。為此，需要制度化適當的技術、流程和設計要求，以解決由電力系統的發展、技術變革和客戶期望變化引起的復雜性和不確定性的增加。最終，這些策略的結果應考慮可靠性、效率、安全性、彈性和經濟性。表：關于智能電網網絡傳輸時延

163、的要素長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司73表中顯示了主要電力網絡服務的類別。為了實現監管和靈活性的電力網絡服務，存在許多市場產品。3.23.2關鍵性技術及其應用關鍵性技術及其應用VPPVPP 平臺應具備的核心技術能力：平臺應具備的核心技術能力：云原生+高安全基于機器學習的分布式調度算法：云邊一體化網關，低維護，低代碼系統具備 DER 協議完整支持云邊一體 TSDB 時序數據庫能力LPWAN 數據采集能力長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司74歐洲 VPP 技術研發發展整體歷程：第一階段（第一階段（2000-20072000-2007 年）年）：重點是控制能源需求減少和解決能源市場問題。在這一時

164、期，構建電力分銷網絡及平臺能力成為一個重要的主題。第二階段（第二階段（2008-20092008-2009 年）年）：重點轉向通過微電網和可變功率發電廠整合分布式能源。微電網被認為是重點問題，而可再生能源則成為一個基礎的跨領域主題。第第 3 3 階段（階段（2010-20112010-2011 年）年）：使用不同的控制方法研究探索將電動汽車納入 VPP。重要的主題包括示范項目（招募自愿參與者）和參與能源創新計劃。第第 4 4 階段（階段（2012-20172012-2017 年）年）：重點是在輸配電系統中使用 VPP 的 DER 的運行控制。這項研究是由電力市場和經濟分析驅動的，生產消費者和可

165、再生能源是基本和交叉的主題。第第 5 5 階段（階段（20182018 年）年）：觀察到 VPP 與配電網和 DER 的技術融合。電力市場、電動汽車和電池在推動這些研究主題方面發揮著關鍵作用。第第 6 6 階段（階段（20192019 年）年）：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司75VPP 提供輔助服務的可調度虛擬單位。電網、經濟和電力市場是基本的交叉主題。第第 7 7 階段（階段（20202020 年）年）：提出基于虛擬云概念的管理。VPP、區塊鏈和投資是驅動主題。電池管理和配電系統是基本的交叉主題。第第 8 8 階段（階段（20212021 年）年）：動態 VPP 和協調頻率控制策略得到解

166、決，VPP 微電網作為驅動主題。第第 9 9 階段（階段（20222022 年年20232023 年）年）：以 VPP 和 BESS 為驅動主題，探討基于 RES 的 VPP 的規劃和運營。其中在整合平臺側，最具動力的是：CCA 社區選擇整合方案 社區選擇聚合（CCA）這種技術增長加速的重要動力是，代替零售客戶采購電力的地方政府機構社區選擇聚合（CCA）的作用變得越來越重要。通常，傳統的電力公司負責輸電和配電，但 CCA 將主導客戶選擇電力供應源，如圖：圖 52：CCA 將主導客戶選擇電力供應源CCA（Community Choice Aggregation）是一種越來越受歡迎的電力采購選擇，

167、目前在 8 個州中得到允許。這是因為 CCA 強調了再生能源的額外采購，包括自愿綠色電力（voluntary green power），而不僅僅是再生能源供應配額（RPS）(1)。如果 CCA 繼續推動更多再生能源的分配，系統運營商需要擁有更高級別的智能電網技術，以確保有效管理更加波動和分散的發電資源組合的可見性和控制能力。然而，CCA 的持續增長面臨著挑戰，最近加利福尼亞公用事業委員會（CPUC）采用了中央采購框架，將私營電力公司（IOUs）指定為中央采購者，以滿足當地資源適應性的需求。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司76圖 53：美國主要的八個州再生能源供應配額示意圖圖 54：對電力公司

168、進行的 ADMS 使用情況調查結果根據圖中表示 與其他高級系統一樣，電力公司仍處于 ADMS 實施的初期階段。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司77圖 55：ADMS 市場前景ADMS 市場前景在近幾年內將呈現緩慢增長，而對 ADMS 的投資預計將在 2023年之后更快增長，市場增長將加速。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司783.33.3數據標準及安全挑戰數據標準及安全挑戰美國的電力數據相關標準和安全規則完善，以下用美國來做范例說明：3.3.13.3.1 能源研究與開發部能源研究與開發部 美國能源部（美國能源部（DOEDOE）美國能源部（DOE）辦公室全面協調和執行與智能電網技術或元素直接相

169、關的能源研究和開發（R&D）。圖 56：6 個辦公室各自的 RD 類別，重點是電力網絡技術3.3.23.3.2 標準工業通信和公共信息模型（標準工業通信和公共信息模型（CIMCIM）標準對于實現智能電網設備和系統之間的數據流非常重要。標準的開發在使用互聯網協議安全性的互操作性標準（如 IEEE P2030.102.1）等領域中持續進行。嚴格的 IEC 市場，包括歐洲（西歐、南歐、北歐）、英國、澳大利亞等長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司79 嚴格的 IEEE 市場，包括 美國及加拿大 IEC 與 IEEE 混合市場，包括拉美及加勒比海地區、臺灣地區、東南亞部分地區、太平洋島國、中東部分地區 偏

170、向 IEC 市場的前蘇聯標準市場：俄羅斯、中國、中東歐的部分地區 偏向 IEC 市場：日本和韓國上表顯示了與通信和 CIM 相關的草案和有效標準的概述。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司80上表顯示了與分布式電源和基于逆變器的資源相關的標準。國際大電網協調會議（CIGRE）2019 年和 2020 年成立的 CIGRE 工作組涵蓋以下重點領域。這些主題顯示出可能需要工業研究和標準化的領域。廣域監測保護和控制系統-為系統運營商提供決策支持（TOR-WG C2.18）HVDC 變電站的狀態監測和預測維護（TOR-WG B4.89）與保護自動化和控制系統的功能集成相關的經驗和趨勢（TOR-WGB5.

171、73）電力系統內物聯網技術和應用（D2.53）電力行業的人工智能應用和技術（TOR-WGD2.52）通過改進氣象參數測量來提高輸電線路容量預測（TOR-WG B2-79）用 于變 電站 間廣 域應 用的 保護、自 動 化和 控制 系統 通信 要求（TOR-WGB5.71）基于部分開源軟件（TORWGB 4.85）的 HVDC 系統內互操作性 柔性輸電系統（FACTS）控制器的試運行、適應性測試和模型驗證測試（TOR-WG B4.83）用于應急運營的電力公司的網絡安全（TOR-WGD2.50）增強現實-虛擬現實，以支持電力公司的運營和維護（TOR-WGD2.49）作為分布式資源系統的電動汽車（T

172、OR-WG C6.40）電力系統資產分析數據平臺和工具的要求（TOR-WG C1.43）長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司813.3.33.3.3 網絡安全網絡安全 面向現代電力網絡的網絡安全研究與開發面向現代電力網絡的網絡安全研究與開發美國能源部（DOE）的 CEDS（能源交付系統網絡安全）研究與開發計劃與電力部門合作，以減少對電力系統基礎設施的網絡風險。CEDS 在 DOE 的 CESER（網絡安全、能源安全、應急響應）辦公室內持續進行研究和開發。CEDS 匯集了多個國家研究所、銷售商、能源公司和行業協會，以開發工具和技術來預防、發現、緩解和脫離網絡事故。通過這些努力，CEDS 已經提供了

173、 47 多個產品、工具和技術，以減少能源領域的網絡風險。美國 50 個州中，1500 多家公用事業公司購買了由 CEDS 研究開發的產品，約 57%的電力使用客戶從參與 CEDS 研究和開發的電力供應商那里獲得服務。目前，CESER 正在支持面向現代電力網絡的活躍網絡安全研究和開發項目，包括 DarkNet、攻擊檢測、自動化系統隔離、自我修復電力網絡和電力網絡應用的安全框架等主題。CESER 也是 DOE 電網現代化倡議（GMI）的合作伙伴。GMI 是一個倡議，旨在通過 2019 年的電網現代化實驗室呼叫（GMLC）投資約 20 個項目，主要涉及電力系統的安全問題。GMLC 重點提供 18-2

174、4 個月內的短期解決方案，并分擔 20的投資組合項目成本，以獲得行業的共同支持。面向網絡物理安全的框架、工具和標準面向網絡物理安全的框架、工具和標準長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司82美國能源部（DOE）、NIST、NERC 和電力行業都積極開發工具和方法來管理能源領域的網絡安全風險。結果，有模型、框架、標準等可用于電力部門。本節將介紹一些機構為實現更強大的網絡安全而采取的值得關注的努力。標準開發過程通常很長，但網絡安全風險可能會迅速發展。為了跟上不斷發展的威脅，特別是像物聯網這樣快速變化的領域，需要發展和調整網絡安全標準，并更加重視這一點。NISTNIST 為了提高關鍵基礎設施的網絡安全性

175、為了提高關鍵基礎設施的網絡安全性開發了一個框架（Cyber Security Framework）。該框架提供了系統化的流程，使機構能夠識別、評估和管理網絡安全風險。NIST 的框架開發最初是由行政命令（EO）13636“關鍵基礎設施網絡安全改進”（2013 年 2 月）授權的，并在 2014 年根據網絡安全增強法（CEA）正式化。該框架根據 CEA 不斷發展，2018 年 4 月發布了 1.1 版。10 年前為開發 NISTIR 7628 的初期努力仍被視為有用的行業指南（見下圖）。圖 57：NIST 網絡安全框架的核心功能 DOEDOE（美國能源部）（美國能源部）長園飛輪物聯網技術(杭州)

176、有限公司83DOE（美國能源部）在 2014 年與能源行業緊密合作，開發了 C2M2（能力成熟度模型），用于評估能源機構的網絡安全態勢。C2M2 已成為能源部門機構評估網絡安全能力的最重要工具之一。C2M2 提供了部門級別的工具，使機構可以根據其自身的網絡安全功能進行評估和改進，而不考慮規模、類型或運營狀態。能源部門和 DOE 正在努力開發適用于 NIST 網絡安全框架的模型，并使用 C2M2 作為實現框架的專門方法。DOE 目前正在與能源行業合作更新模型，計劃在 2021年發布 2.0 版本。NERCNERC CIPCIP（CriticalCritical InfrastructureInf

177、rastructure ProtectionProtection）NERC CIP（Critical Infrastructure Protection）可靠性標準是大型電力系統保護的一部分。NERC 標準用于加強對物理安全、系統安全管理、事故報告和恢復計劃以及加強網絡安全的控制，以明確標準合規性。該標準正在不斷修訂以應對新問題。NERC 正在開發新標準（2019-02），以明確與大型系統的網絡信息訪問相關的要求。2020 年 6 月 24 日，FERC 發布了公告，征求有關 NERC CIP可靠性標準潛在改進的意見。該公告特別詢問當前有效的 CIP 可靠性標準是否適當處理以下問題：與數據安全

178、相關的網絡安全風險 異常跡象和事件檢測減少網絡安全事故除 CIP 可靠性標準之外，FERC 還征求有關地理分散資產的組織性網絡攻擊的潛在風險以及這是否合理化 FERC 措施的反饋。下表總結了 NIST，NERC，國際電工委員會（IEC）和 IEEE 的活動智能電網網絡安全指南和標準。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司843.3.43.3.4 網絡安全信息共享流程和實踐網絡安全信息共享流程和實踐 DOE 和能源行業信息共享機制電力信息共享與分析中心（E-ISAC）與美國能源部（DOE）和電力分部協調委員會（ESCC）合作，作為行業的主要網絡安全通信渠道，增強了準備和應對網絡物理威脅、漏洞和事件的

179、能力。E-ISAC 運營網絡安全風險信息共享計劃（CRISP），這是一個基于自愿加入的計劃，使公用事業 IT 系統數據能夠及時與政府分析師共享。政府分析師檢測潛在威脅并向電力公司報告和警告。CRISP 參與者最初由 CESER 于 2014 年開發，現通過電力公司為美國約 75%的電力消費者提供服務。CESER 現正在與能源行業合作，將數據共享擴展到運營技術（OT）系統，并使用美國情報加強分析，以偵測和緩解針對能源操作系統的有針對性攻擊。CATTTM 2.0（網絡分析工具和技術 2.0）計劃正在設計一個信息共享和分析平臺，處理 OT 基礎設施數據和 IT 數據。CATT 2.0 基于 CESE

180、R 的操作技術環境長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司85網絡安全（CyOTETM）計劃，并開發分析工具和程序，以提高與網絡攻擊相關的預攻擊指標的檢測能力。美國國土安全部信息共享機制美國國土安全部（DHS）下屬的網絡安全和基礎設施安全局（CISA）是保護關鍵基礎設施和加強網絡安全的主要聯邦機構。CISA 執行了多個計劃，以與私營部門和國家、地區、部落、領土和國際范圍的機構共享網絡威脅和風險信息。這些計劃包括工業控制系統網絡緊急響應團隊（ICS-CERT）和國家網絡安全和通信集成中心（NCCIC）。ICS-CERT 提供信息和專業知識，并構建風險意識功能，以提供了解威脅和漏洞的方法，并發布警告、注

181、意事項、報告和技術信息文件。例如，協調漏洞披露（CVD）有助于 ICS 和 IoT 設備之間的通信和減輕漏洞，包括可能影響智能電網安全的設備。CISA 專注于支持構成電網運營基礎的工業控制系統，并于 2020 年 7 月發布了計劃，以超越電網黑客。根據 CISA 高管的說法：“在過去的幾年中，我們看到全球工業控制系統成為具有想象力和豐富想象力的敵對勢力的目標，試圖干擾必要的服務?！彼麄兺ㄟ^五年路線圖進行政府、私營和學術合作，以“超越敵人并積極推進新的方法，將 ICS 安全和恢復能力提升到國家優先級”。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司864 4 VPPVPP 與能源物聯網與能源物聯網 EIoT

182、EIoT 的關系的關系下面的變革驅動因素正在導致電網能源管理實踐的根本性轉變：電力需求不斷增長 可再生能源的快速普及 電氣化運輸新能源汽車高速發展 電力市場的放松管制 智能電網技術的創新上述驅動因素和很多研究都證明了只有讓需求側積極參與電力系統中，才能實現能源系統整體的深度脫碳。而歐洲的電力市場經驗也表明：一旦設計出了合適的激勵措施，終端用戶很快就會參與投資，形成具有可調節能力規模的體系。歐盟電力零售市場的經驗總結：“智能計量和數據中心或類似基礎設施的開發是深化需求側參與電力市場的前提條件，有利于進一步激發創新的解決方案。將需求側的參與同批發市場聯系起來，強調了電力市場的整體作用，以及在電力系

183、統運行中的作用?！闭泚碜裕篍U-China Energy Cooperation PlatformProject而電網外圍的改造是一項艱巨的技術挑戰，因為它的特點是有數以百萬計的小型設備；所有這些都需要加以協調，以實現高水平的技術和經濟能源管理目標。例如，當負載分布由如此多的設備組成時，主動創建負載分布而且需要精確的控制、準確的預測和靈活的資源的平臺。這種電網轉換在運營以及分布式資源的財務和戰略規劃方面帶來了集成挑戰。傳感設備必須改進以支持需求側管理，而系統規劃需要能夠大規模部署的廉價設備。除了擴展配電系統中的傳感和控制能力外，外圍設備管理中的其他挑戰包括負載提升靈活性控制的能力。通過一致的

184、監管和經濟框架，將電網與災難恢復解決方案中的外圍設備集成在一起的技術挑戰更是驚人的。電力系統的持續互聯需要運營商和監管機構的遠見和規劃。與此同時，電網需要在其通常的可靠性和安全性水平上全面運行。電網外圍的轉換不僅會因其數量龐大而變得復雜，而且會因其巨大的異質性而變得復雜。這意味著協調和控制算法必須考慮各種各樣的設備，每個設備都有自己的設備特定行為?！拔磥淼碾娏ο到y將包括一個龐大的設備網絡，這些設備長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司87不僅是無源負載，就像今天的大多數終端一樣，而且是能夠產生 感知、通信、計算和響應的設備。電網外圍的獨立參與者預計將增加數千萬臺具有不同尺寸、電力消費模式、時間尺度

185、以及不同控制和經濟價值的設備。此類設備包括發電和消耗。在發電方面，可以從風能系統、光伏和儲能、微型渦輪機、燃料電池、太陽能電池板、燃氣輪機、柴油發動機和燃氣內燃機中獲得發電。需求側資源將包括智能電器、電動汽車、熱水器、空調以及家庭、建筑和工廠的儲能。DER 還利用電力電子接口，以便靈活地連接到電網。此類設備的集中控制僅限于數百個甚至數千個監控點。因此，目前配電系統在控制和協調數百萬戶家庭、建筑物和工廠及其相關能源設備方面的能力不足。未來每個客戶和設備都有可能運行在獨立微電網、動態地與電網運營和市場互動。而此類情況需要實施復雜的監控算法來平衡和協調。能源系統的分散需要設備到設備的連接，以實現分布

186、式能源管理。最終，連接到電力系統外圍的設備（東西）數量預計將大幅增長。在消費市場中，用電的東西的數量遠遠大于連接到互聯網的東西的數量。然而，互聯網連接設備的數量正在迅速增加。隨著電力負荷變得動態且響應迅速，必須通過更快、實時的通信和控制來管理越來越多連接到電網的“設備”。而需求側會成為主要的“互聯互聯”用電設備。當分散的基于物聯網的生態管理概念應用于“能源”時，它有可能成為一個強大的能源管理解決方案，不僅可以覆蓋電網外圍，還可以解決多個時間尺度的動態問題。能源物聯網可以通過實時通信和控制管理終端設備，該過程形成一個物聯網控制回路，可用于監控設備的設備狀態，收集信息進行分析，以及控制各種應用的智

187、能電網中的各類設備。上述問題可以通過將 EIoT 部署為可擴展的SaaS 云服務能源管理解決方案來解決。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司88能源物聯網的發展最好被視為一個控制回路?？刂苹芈酚伤膫€功能組成：廣域連接能力、測量、決策和驅動。在該控制回路的不同層實現的控制算法能夠控制單個設備，以及協調構成EIoT 其他部分的智能電網設備。鑒于此控制回路功能之間的連通性，其成功實施需要確保 EIoT 技術之間互操作性的體系結構和標準。圖 58：EIoT+VPP 整體部署邏輯關系圖圖 59：IEEE 2030.5 分層域對應關系圖長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司89圖 60：數據鏈路互通+功能分層圖

188、圖 61：VPP 整體部署架構圖 來源：虛擬電廠通信網絡架構及關鍵技術研究展望，電力系統自動化，2022圖 62：DER 和 DR 之間傳遞信息和功能描述圖長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司904.14.1DERDER 分布式協議概述：分布式協議概述：4.1.14.1.1 相關協議相關協議IEEEIEEE 15471547該標準提供了公用電力系統（EPS）和分布式能源（DER）之間的互連和互操作性的技術規范和測試。它提供了與互連的性能、操作、測試、安全考慮和維護相關的要求。還包括一般要求、異常情況響應、電能質量、孤島效應、試驗規范以及設計、生產、安裝評估、調試和定期試驗的要求。它還要求所有 D

189、ER 能夠通過以下標準之一進行通信：IEEE 2030.5、IEEE 1815 或 SunSpec Modbus。其中 IEEE 1547.1 本標準規定了為證明分布式資源（DR）的互連功能和設備符合 IEEE 1547 標準而應進行的型式、生產和調試測試。MultiSpeakMultiSpeakMultiSpeak 是一種規范，定義了電力公司常用的軟件應用程序之間的標準化接口，定義了軟件應用程序之間必須交換的數據詳細信息，以支持常見的公用事業流程。它由國家農村電力合作社協會(NRECA)資助。美國國家標準與技術研究院(NIST)開發了智能電網概念參考模型，作為其智能電網標準框架和路線圖的一部

190、分，并確定了 42 項標準來支持這一愿景。NIST 選擇 MultiSpeak 作為 NIST 概念模型運營領域的關鍵標準。MultiSpeak 規范是北美配電公用事業中應用最廣泛的集成標準。目前至少有 15 個國家的 600 多家電力合作社、投資者擁有的公用事業公司、市政機構和公共電力區在日常運營中使用它。2超過 80 個軟件供應商已加入MultiSpeak 計劃，并貢獻他們的經驗來完善該標準。MultiSpeak 標準采用三個組件：通用數據語義的定義：交換的數據的詳細信息，記錄在 XML 模式中 消息結構的定義：支持數據交換的消息結構。具有特定結構的 Web 服務調用用于實時交換 支持特定

191、業務流程步驟所需的消息的定義：完成數據的業務流程步驟的詳細信息IEEEIEEE 2030.52030.5長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司91該標準定義了一個應用程序配置文件，它提供了智能電網和用戶之間的接口。它能夠管理最終用戶能源環境，包括需求響應、負載控制、價格通信、分布式發電、能源存儲和電動汽車，以及對水、天然氣和蒸汽等其他商品的支持。該標準定義了交換應用程序消息的機制、交換的確切消息（包括錯誤消息）以及用于保護應用程序消息的安全功能。以前稱為智能能源協議(SEP 2.0)。IEEEIEEE 18151815(DNP3)(DNP3)該標準使用分布式網絡協議(DNP3)的電力系統(EPS)

192、通信的方法和協議。SunSpecSunSpec ModbusModbusSunSpec Modbus 是一種開放標準，在 IEEE 1547-2018 中引用，可實現 DER系統組件之間的互操作性。CSIPCSIP通用智能逆變器配置文件是進一步完善 IEEE 2030.5 以應用于智能逆變器的標準。它的開發是為了支持加州第 21 條規則，該規則要求投資者擁有的公用事業(IOU)內的分布式能源必須以任何并網逆變器共同商定的方式利用 IEEE 2030.5-2018 網絡標準。該標準由 SunSpec 聯盟制定和維護，該聯盟還規定了實施該標準的設備的測試和認證程序。ULUL 30013001本標準

193、涵蓋分布式能源系統的安全和性能。這些系統可以包括分布式能源，例如同質或混合配置的光伏陣列或風力渦輪機、能量存儲系統、電網接口設備和相關設備，以實現分布式能源系統的功能。這些要求涉及系統設計、集成和操作的安全性。它們還包括這些系統的性能，因為它涉及到電網的可操作性，與房屋布線系統的接口，以及設備在各種系統操作模式下的性能。主要支持：光伏；風力渦輪機；水輪機燃料、儲能；電動汽車；充電樁；發電機相關設備保證滿足混合能源電力系統的穩定。ULUL 17411741UL 1741 SA 是一項產品安全標準，規定了制造（包括軟件）和產品測試要求，目的是生產更能夠應對電網偏移甚至主動管理電網可靠性功能的逆變器

194、。其測試：涵蓋防孤島、低/高電壓穿越、低/高頻穿越、必須跳閘測試、斜坡速率（正常和軟啟動）、指定功率因數、電壓/無功模式、頻率瓦特和伏瓦特行為。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司92SAESAE J1772J1772電動汽車電連接器的北美標準，涵蓋電動汽車傳導充電系統和耦合器的一般物理、電氣、通信協議和性能要求。目的是定義通用電動汽車傳導充電系統架構，包括操作要求以及車輛入口和配合連接器的功能和尺寸要求。該標準已被北美和歐盟（發布為 IEC 62196）的所有輕型汽車制造商廣泛采用，但特斯拉除外。SAESAE J3072J3072該標準規定了公用事業互動逆變器系統的互連要求，該系統集成到插電式

195、電動汽車（PEV）中，并通過導電耦合電動汽車供電設備（EVSE）與電力系統（EPS）并聯連接。該標準還定義了 PEV 車載逆變器需要由 EVSE 配置和授權在現場放電所需的 PEV 和 EVSE 之間的通信。這些要求旨在與 IEEE 1547 和 IEEE 1547.1 結合使用。ISOISO 1511815118國際（歐洲）標準，定義用于電動汽車雙向充電/放電的車輛到電網(V2G)通信接口。該標準包括車輛認證和一套強大的安全要求，旨在驗證和驗證 V2G 價值鏈中的參與者。該標準提供了一些電動汽車網絡使用的即插即用功能，盡管該標準作者設想的先進的公鑰/私鑰基礎設施(PKI)部署緩慢，而且目前國

196、際上還沒有商定的證書頒發機構。OCPPOCPP開放充電點協議是充電站(EVSE)和充電站管理平臺之間的通信標準。它定義了授權、會話管理（啟動/停止）和計量的消息，如果充電站和管理系統都支持，它還可以用于管理電動汽車充電負載。該協議的未來版本（2.0 及更高版本）旨在全面指定車輛充電用例，并為金融交易處理、顯示屏控制和 V2G 用例提供高級功能。OCPIOCPI開放充電點接口是一種互操作性標準，可實現不同充電站網絡之間的漫游。該協議定義了發布充電站靜態信息（包括位置和價格）、動態信息（例如充電站狀態）和歷史信息（例如充電會話記錄）的用例，這些信息隨后用于網絡之間的支付結算。該協議在充電站網絡合作

197、伙伴之間實施，這些合作伙伴建立雙邊協議以實現互操作性。OpenADROpenADR長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司93OpenADR（開放式自動需求響應）是一種開放、安全、雙向信息交換模型和智能電網標準。OpenADR 標準化了用于 Auto-DR 和 DER 管理的消息格式，以便動態價格和可靠性信號可以在公用事業、ISO 以及能源管理和控制系統之間以統一且可互操作的方式進行交換。它通常由公用事業公司和負載聚合器用來發布需求響應（銷峰）事件，這是 DER 管理的一種形式，但它不提供 IEEE 2030.5 中固有的許多電網穩定性控制功能。歐洲標準：歐洲標準：IEC 62257Microgri

198、dsIEC 62786DER interconnection with the gridIEEE 1547-2018Interconnecting distributed resources with electric power systemsIEEE P.2800*Connection of IBR to bulk energy systems(transmission)EN 50549Interconnection for generators up to Type B according to theEU Network Codes RfG,including EU NC RfG co

199、mpliance certification4.1.24.1.2相關協議適用場景說明相關協議適用場景說明當前 DER 分布式協議還是比較混亂的，相互之間也存在重疊，因為 DER 協議中夾雜了各種地區、團體、既得利益者，適用范圍等各種需要了解和考量的內容，所以基本上能熟練掌握協議，也就等同與拿到 VPP 系統進門的鑰匙。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司94圖 63：DER 相關協議相關部署場景示意圖需求側相關利益參與方：需求側相關利益參與方：圖 64：需求側相關利益參與方示意圖下表描述了相關場景下適用的相關協議：下表描述了相關場景下適用的相關協議：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司95Use

200、Case/ApplicationRecommendedProtocol(s)Alternative ProtocolsUtility Scale Solar/Storage SCADAControlDNP3,IEC 61850IEEE 2030.5DR:Utility toEMS/AggregatorOpenADRIEEE 2030.5Solar Smoothing光伏輸出平滑DNP3,IEC 61850IEEE 2030.5Solar Shaping光伏功率整形IEEE 2030.5DNP3,IEC 61850Duck Curve Mitigation緩解鴨子曲線IEEE 2030.5DNP

201、3,IEC 61850Black Start黑啟動IEEE 2030.5Frequency Regulation頻率調節DNP3,IEC 61850IEEE 2030.5,OpenADRCA Rule 21 Solar and StorageIEEE 2030.5DNP3,IEC 61850V2GApplications:UtilitytoEVSE/PEV/GatewayIEEE 2030.5DNP3,IEC61850,OpenADR,OCCP,ISO 15118還有其他重要的協議，如：MultiSpeak；UL 3001 微電網標準；UL 1741 3rdEdition（UL Standar

202、d for Safety Inverters,Converters）、OCPP（開放充電點協議）和 ISO 15118 用于電動汽車充電管理和 ICCP（內部控制中心通信協議或 TASE.2），這里就不一一介紹了。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司964.24.2核心主要協議詳細描述核心主要協議詳細描述4.2.14.2.1 IEEEIEEE 1547-20181547-2018 標準標準（分布式能源與相關電力系統接口的互連和互操作性標準）圖 65：IEEE 1547-2018 標準發展歷史圖2018 年 4 月，電氣和電子工程師協會（IEEE）發布了對 DER 互連國家標準的重大修訂，稱為 I

203、EEE 標準 1547 2018，IEEE 分布式能源與相關電力系統接口的互連和互操作性標準該標準要求 DER 提供特定電網支持功能的能力，包括電壓和頻率穿越、電壓和頻率調節以及通信和控制功能。此外，它們還可以提供增強的功能，如輔助服務。當使用時，這些功能可以幫助增加可以容納在電網上的DER 的數量，改善所有客戶的電力質量，確保 DER 可以隨著滲透率的增加而繼續成為可靠和優化的電網資源。這些要求將使 DER 能夠與電網運營商或第三方（aggregator 聚合器）通信并接收來自電網運營商或第三方的信號。雖然適用于任何類型的 DER，但預計未來幾年與電網互連的大多數新 DER 將是基于逆變器的

204、 DER，具有所謂的“智能逆變器”或“先進逆變器”,可以符合新標準。使用更復雜的通信基礎設施，這些智能逆變器可以遠程控制和監控。除其他優點外，這些通信和控制將使 DER 能夠與公用事業（或聚合器）傳遞性能數據，以提高態勢感知并更快地診斷和解決任何操作或維護問題。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司97圖 66：IEEE 1547 標準協議下的關系圖IEEE Std 1547-2018 要求所有類別的 DER 通過指定的本地 DER 通信接口支持三種通信協議中的至少：IEEE 標準 2030.5（SEP）、IEEE 標準 1815（DNP 3）或 SunSpec Modbus 之一。IEEE St

205、d 1547-2018 還要求 DER 支持用于監控信息和管理功能設置的特定參數（包括保護和控制）。在沒有通信基礎設施的情況下，必須通過現場的硬件或軟件面板訪問 DER 的設置。值得注意的是，考慮到 DER 調試后調整這些設置的固有挑戰（可能需要親自訪問 DER 位置），采用調試后可能不需要調整的設置非常重要。針對新的智能逆變器功能，需要支持：VAR 能力（Var capabilities）穿越能力（Ride-through）Requires DER to support at least one of:IEEE 2030.5,IEEE 1815(DNP3),or SunSpec Modbus

206、IEEE1547-2018Clause10givesfurtherrequirementsforcommunications4.2.24.2.2 IEEEIEEE 2030.52030.5（即：（即：SEPSEP SmartSmart EnergyEnergy ProfileProfile）長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司98IEEE 2030.5 被命名為智能逆變器通信的“默認協議默認協議”，（參考：CaliforniasRule 21 規定）：協議來自 Evolution of ZigBee Smart Energy 1.x：圖 67：IEEE 2030.5SEP 標準發展歷史圖CA 加

207、州電力 Rule 21 是一種電力市場規則，描述了連接到公用事業配電系統的發電設施的互連、操作和計量要求。并通過電價費率為希望在其場所安裝發電或存儲設施的客戶提供了接入電網的機會，同時保護了當地和系統層面配電和輸電系統的安全性和可靠性。每個投資者擁有的公用事業（IOU）負責在其服務區域內管理規則 21，并維護自己的規則版本。加州的投資者擁有的公用事業公司是太平洋天然氣和電力公司（PG&E）、南加州愛迪生公司（SCE）、圣地亞哥天然氣和電力公司（SDGE）。詳見此鏈接，請點擊進入。CACA 規則規則 2121 太陽能和存儲：太陽能和存儲：加州公用事業委員會已強制使用 IEEE 2030.5 作為

208、從公用事業 DERMS 到太陽能和電池逆變器的某種形式的“網關”的通信的“默認”協議。網關可以是聚合系統、微電網或設施 EMS 或逆變器的本地前端。在所有情況下，IEEE 2030.5 必須根據 CA 規則 21 的要求進行認證，以便網關及其相關逆變器 2020 年 6 月 22 日后互連。IEEE 2030.5-2018 最近進行了更新，將 CA 規則 21 和 IEEE 1547-2018 功能納入標準。它是一個基于 web 服務的應用層標準，具有內置的安全性，旨在使用現代互聯網在設備之間傳輸消息。它正在成為 DER 通信的首選行業標準，因為它是在加利福尼亞州強制執行的。一個全球測試實驗室

209、網絡為銷售到加利福尼亞州的產品執行 SunSpec 認證計劃，該州占美國太陽能市場的 50%。IEEE2030.5 系統可以支持多種類型的計劃和客戶類別（家庭、C&I、EV、存儲、聚合器、費率、DR、M&V、監控等）。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司99圖 68：加州 規則 21 三種互聯模式圖支持如下功能：適合不可靠通訊方式 Unreliable communications(e.g.,Internet)價格溝通 Price Communication需求響應和負荷控制 Demand Response and Load Control能源使用信息（儀表數據)Energy Usage Inf

210、ormation(e.g.,meterdata)分布式能源 Distributed Energy Resources服務提供商消息傳遞 Service Provider Messaging預付費計量 Prepayment Metering電動汽車 Electric Vehicle賬單通信 Billing Communication文件下載/更新 File Download/Update其中分布式能源的主要功能是：支持生成和存儲支持 DER 控制、曲線、額定值、設置長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司100許多其他有用的函數集支持與聚合器以及單個智能逆變器的通信能夠針對群體或個人智能逆變器除了遠程

211、監控和控制之外，還允許增加客戶的權限和信息基于 SunSpec Alliance 逆變器控制模型源自 IEC 61850-90-7 和 EPRI工作新 IEEE 1547-2018 中的三種通信協議之一4.2.34.2.3 IEEEIEEE 標準標準 18151815（即（即 DNPDNP 3 3 DistributedDistributed NetworkNetwork ProtocolProtocol）類似的類似的 IECIEC 標準為標準為 IECIEC 6185061850（IEC 61850*,DNP 3.0*and Modbus TCP*）.IEC 61850 是一個廣泛的標準，不

212、僅包括通信，而且包括系統工程。雖然最初是為變電站領域設計的，但它已擴展到包括 DER 并為 DER 建模提供基礎。來源于加拿大的 HARRIS（目前是 GE-HARRIS）的 DNP3，法國施耐德的 Modbus（overTCP）和 IEC 61850；還有德國西門子的 S7comm；是作為 SCADA 主流的控制協議。DNP3 全稱是 Distributed Network Protocol 3，分布式網絡協議 3，這個協議定義主站、RTU 和其他智能電子設備（IED）之間的通信、在各種工業系統中都應用很多。它比起 s7comm 的協議棧要簡單的多，是完全基于 TCP/IP 的，只是修改了應

213、用層（但比 Modbus 的應用層要復雜得多），在應用層實現了對傳輸數據的分片、校驗、控制等諸多功能。DNP 借助 TCP 在以太網上運行，使用的端口是 20000 端口。主要用途是電力公司和自來水公司等公用事業公司。DNP3 協議具有顯著的功能，使其比 Modbus 等舊協議更強大、更高效且具有互操作性，但代價是復雜性更高。DNP3 正式成為北美電力標準。IEEE Std1815 由 IEEE 電力與能源協會的輸配電委員會和變電站委員會共同發起。DNP3DNP3 主要有三個優點主要有三個優點：1)支持未經請求的響應，因此 DNP3 現場設備（或分站）可以在特定事件發生時主動發送消息。長園飛輪

214、物聯網技術(杭州)有限公司1012)支持時間戳特性，因此無論輪詢頻率如何，都可以跟蹤數據。由于這些優點，DNP3 在遙測系統中非常受歡迎，并且大量現場設備和控制設備已經使用它。3)對于長距離傳輸大量數據，DNP3 是首選，因為它比 IEC-104 發送更大但更少的數據包，而 IEC-104 發送大量小數據包。DNP3 還通過以比 IEC 標準更高的波特率（一秒內傳輸的數據位數）運行。最后，如果帶寬有限，DNP3的數據優先級（類別 1、2、3）允許控制器以各種頻率輪詢，這與僅提供恒定輪詢頻率的 IEC-104 不同。DNP3DNP3 缺點也很明顯：缺點也很明顯：在 DNP3 中，數據模型是“扁平

215、的”，每個數據點都是編號，協議議定書本身沒有說明一點與另一點的關系，所以設備信息維護上很困難。支持如下功能：支持如下功能：適合在安全可靠網絡環境下 Reliable communications(e.g.FAN)4.2.44.2.4 SunSpecSunSpec AllianceAlliance 聯盟聯盟SunSpec Alliance最初專注于推進太陽能光伏逆變器的安裝和集成，與OpenADR Alliance 一樣，在加州擁有強大的影響力。該組織擴大了其使命，以加速分布式發電以外的 DER 的增長，包括存儲系統和需求響應。其標準化工作包括參與 Modbus通信控制、IEEE 1547（IE

216、EE，2023a）、橙子 Button 信息模型交換（SunSpec Alliance，2022）和 IEEE 2030.5 的實施配置文件和標準更新。對于 2030.5 年，該組織在通用智能逆變器配置文件方面取得了良好的成功，該配置文件用于使用 2030.5 年的光伏光伏系統的加州規則 21 集成，具有公鑰基礎設施證書計劃，以幫助 2030.5 年的網絡安全部署，以及相對較新的 V2G 交互實施配置文件（CPUC，2021）。2030.5 實施概要有助于推動可互操作的部署。該組織是 GMLC 1.2.2 互操作性項目的積極參與者，該項目由 IEEE 2030.5 互操作性指導委員會發起，該委

217、員會確定了 IEEE-SA 和 SunSpec 為進一步推進互操作性而采取的行動。SunSpec 的領導層已經表示對面向服務、設備無關的方法（如 TE）感興趣，這些方法尊重設備所有者的隱私和運營責任。4.2.54.2.5 OpenADROpenADR 聯盟聯盟長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司102OpenADR（Automated Demand Response）自動化需求響應規范起源于由勞倫斯伯克利國家實驗室發起的加州的需求響應項目。OpenADR 聯盟成立于 2010年，旨在將利益相關者聚集在一起，以推進 OpenADR 技術規范，并為 OpenADR 實現的開發和測試提供支持。作為相關

218、方的聯盟，該聯盟推進 OpenADR 標準的更新，開發一致性，認證和測試計劃，并倡導 OpenADR 產品和服務生態系統。OpenADR2.0b（開放 ADR 聯盟，2023 年）和剛頒布的：3.0 標準（OpenADR 聯盟，2023 年6 月）是該組織的成果。圖 69：OpenADR 標準發展歷史圖雖然該組織與加利福尼亞州的公用事業和解決方案提供商保持著密切的聯系，但它是一個國際組織，并被用作 IEC 標準，并在日本、韓國、美國、歐洲和其他地方用于 DR 程序通信。在世界許多地區都有實施，而且興趣不斷擴大。例如，OpenADR 聯盟與歐洲的 USEF 基金會合作。OpenADR 聯盟擁有針

219、對 OpenADR 設備和系統的強大認證計劃。OpenADR 是用于在需求響應計劃中集成建筑能源靈活性。它由 OpenADR 聯盟記錄，IEC 標準化了標準的配置文件規范。OpenADR 包括一個可選的價格反應機制。它未來會引入：OASIS eMIX 和 Energy Interop 標準，以支持雙邊交易機制。目前核心版本是：OpenADR 2.0b 標準（對應 IEC 62746101）OpenADR 2.0b 遺留問題：沒有對特定的負載、存儲或發電控制策略做出任何假設和設定，也沒有涉及具體的市場機制與參與者之間的商業協議部分。IEC 簡檔規范包括虛擬頂節點（VTN）和虛擬端節點（VEN）之

220、間的基于 SOAP的發布和訂閱范例中的數據模型和需求響應服務。該功能支持需求響應、定價和DER 通信。該規范獨立于通信傳輸層。然而互聯網協議交互是為了互操作性而配置的。此外為避免風險還規定了對應的網絡安全機制。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司103圖 70：OpenADR 應用體系架構圖來源：OpenADR 官網4.2.5.14.2.5.1OpenADROpenADR 3.03.0OpenADR 3.0 最近被設計為 OpenADR 2.0b 的替代接口。由于它是全新設計，在項目實施中使用該標準的經驗是未知的。標準的基本結構發生了變化。這使得OpenADR 3.0 與 2.0b 不兼容。VT

221、N（服務器）被設置為存儲信息和事件的 Web 服務表示狀態傳輸（REST）資源服務器，而不是在 VTN 和 VEN 之間使用基于 SOAP的消息交換。VEN（客戶端）使用此基于 REST 的接口讀取和寫入 VTN 上的信息。信息狀態的維護相當簡單，并在 REST 應用程序編程接口中進行了布局。OpenADR 3.0 能力提升：增加了價格反饋系統實現的細節價格反饋系統實現的細節。新的規范是用 YAML（一種機器可讀的標記語言）編寫的，這有助于為 VTN和 VEN 生成代碼。這有助于建立 VTN 和 VEN 通信，但它不包括設置 DER 協調程序或管理其能源相關設備的設施與此類程序進行適當交互的業

222、務邏輯。在這種情況下，不清楚它是否支持 TE 兼容的交互，盡管簡單的價格分配（價格到設備）似乎在參考實現中得到了解決。OpenADR 3.0 沒引用 OASIS、eMIX 和 Energy Interop 標準。目前還沒有測試或認證計劃，但正在討論程序員指南和這些互操作性的改進。盡管可以進行擴展，但似乎不顯式支持注冊（資格和配置）或結算和交互的過程步驟。OpenADR 3.0 簡化的一個方法是，VTN 和 VEN 的業務邏輯是完全自定義的。例如，程序或費率由開發人員編碼和表示，而沒有標準構造，例如在 eMIX 和Energy Interop 標準中表示的內容。在這方面，該規范概述了在軟件開發級

223、別的交互結構，具有項目定義（非標準）的注冊、服務價格談判、操作、測量和驗證或結算方式。即使是網絡安全和審計也是基于項目的，盡管有一個基于常見行長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司104業方法描述的安全模型。憑證和身份驗證是根據需要而不是根據指定的規范來包含的。DERDER 協議小結：協議小結：協議基本的對比表：協議基本的對比表：要求：OpenADR 2.0bIEEE 2030.5DNP3IEC 61850IEC 61850-7-420No：uses CIM andEnergy InteropN/aN/aN/aSCADASpeedSupportNot in design.XMPPforfast p

224、ersistentconnectionNot designed instandardN/aN/aProduct MaturityandInteroperabilityWideadoption.NoDERSpecificCertificationDERCertificationProgram 2019Wide adoption.DERSpecificCertificationindevelopmentWide adoption.No DERSpecificCertificationMandates for DERCommunicationsCA Rule 21,Title24CARule21,T

225、itle24 and IEEE1547IEEE 1547IECApplicationsCoveredMost DRDR and DERDirectSCADAandpotential DERDirectSCADAandpotential DER工業負荷工業負荷、電力設備電力設備（備用電源等備用電源等）：美國以 DNP3為主歐洲以IEC 61850為主光伏儲能光伏儲能：美國以 SunSpec（+IEEE 2030.5）為主，歐洲以 OpenADR為主HVACHVAC、樓宇系統樓宇系統：以 OpenADR 協議為主，BACnet or KNX over OpenADR充電系統充電系統：OpenADR

226、 已經在許多地方使用。為了管理多個互連逆變器的DER 行為，IEEE 2030.5 正在成為美國的主要標準，OCPP 和 ISO 15118的組合在歐洲受到青睞長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司105圖 71：相關協議在互操作類別領域內的覆蓋圖圖 72：相關協議在管理成熟度水平領域內的覆蓋圖圖 73：相關協議在跨部門綜合管理領域內的覆蓋圖TipsTips：http:/ 通訊層協議通訊層協議 Wi-SUNWi-SUN 說明說明由于遠程物聯網傳感器和執行器的功率限制，物聯網設備需要以低功率方式運行。近年智慧城市范圍內支持廣域通信的商業應用已經出現。低功耗廣域（LPWAN）是一個總括術語，包括支持廣

227、域（2km）通信并長期消耗低功耗的技術和協議。這些設備的數據范圍從 10bps 到幾 kbps。LPWAN 網絡必須滿足以下注意事項。設備應具有以下特性：部署成本低廉 在極低功率下運行 在需要時運行，最好是星形拓撲 確保安全的數據傳輸 具有強大的調制能力其中國際通用的表計電力行業，主要以：HPLC（電力載波方式）和 Wi-SUN（無線 Sub1G 方案）為主。兩者都能很好的滿足電力的 安全、可靠、穩定、規?；?，惡劣環境部署等相關苛刻的要求。本文著重講述 Wi-SUN 方案 特點。(正交頻分復用（OFDM）調制*)Wi-SUN 聯盟成立于 2012 年，由 130 名成員組成，其中包括產品和 S

228、I 供應商、軟件公司、公用事業公司、政府機構和大學。Wi-SUN 聯盟的目標是推動公用事業網絡（FAN）和局域網（LAN）無線通信網絡的開放行業標準。它還定義了所述網絡的測試和認證規范，以實現多供應商互操作解決方案。Wi-SUN 網絡是根據 IEEE 802.15.4g 標準開發的，該標準定義了物理層（PHY）和媒體訪問控制（MAC）層規范、TCP/IP 和相關標準協議。思科（Cisco）公司在主導和推動該協議的落地。該協議的應用包括為智能計量基礎設施、配電自動化和家庭能源管理提供現場區域網絡（FAN）。Wi-SUN 常規覆蓋范圍為 2-3km。Wi-SUN 規范通過支持可互操作、多服務和安全

229、的無線網狀網絡，為服務提供商、公用事業、市政當局/地方政府和其他企業帶來智能無處不在的網絡 由Cisco 主導的支持 IP v6 國際 LPWAN 標準協議，目前：日本；巴西；印度；等國家電力表抄表的國家標準協議。目前支持在線的智能電表全球已經 1 億多臺。其中：Wi-SUN FAN 1.1 版本更新會包含下列方向：更高的傳輸速率：新的 OFDM PHY 規范支持速率會從 150 kbps 提升至 2400kbps。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司107 多種傳輸速率切換：因使用場景的不同，產品可以選擇性支持在 FSK、OFDM 或不同的傳輸速率之間做切換。更低的工作功耗：完善 Limite

230、d Function Node(LFN)裝置的規范，預期此精簡功能的裝置節點的電池使用壽命能長達 1520 年。相關主流方案能力對比表：相關主流方案能力對比表：類別內容LoRaNB-IoTWi-SUN通 訊能 力傳輸距離、覆蓋范圍10 公里,5Kbps5 公里,5Kbps10 公里(50kbps)3 公里 OFDM（500Kbps）最高速傳輸速率300bps-62.5Kbps140Kbps/80Kbps上/下行300 Kbps(FSK)FAN1.0to2.0 Mbps(OFDM)FAN1.1更低延時1-16 sec2-10 sec 0.2 sec網路規模、布建密度P2P 網路,私有協議P2P

231、網路1500+節點 Mesh 網抗干擾雜訊能力NoNo主動跳頻自組網、自修復NoNo24 跳網狀組網節能模式電流/電池壽命休眠:2A/10 年休眠:5A/10年終節點休眠:2A/15年協 議標 準真正的物聯網NoNot EasyIPv6,互聯互通,雙向通訊認證機制基本基本五重機制、企業級安全邊緣計算支援N/aN/a支持,較低時延開放性標準/認證互通Proprietary/有限制3GPP/有限制IEEE 802.15.4g/e/x/Wi-SUN FAN1.0；FAN1.1圖 74：相關 Wi-SUN 協議價值描述。來源：CiscoOpen Standards IP-Based Reference

232、 Model：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司108圖 75：相關 Wi-SUN IEC 認定標準開放的協議棧紅色線框內來源：Cisco相關硬件細節表：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司109長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司1104.44.4開源軟件體系全景圖開源軟件體系全景圖圖 76：開源軟件體系支持來源：https:/landscape.lfenergy.org/OpenLEADROpenLEADR適用于 Python 3 的友好且合規的 OpenADR 2.0b 實現：服務器（虛擬頂級節點）和客戶端（虛擬終端節點）完全兼容 OpenADR2.0b 實施完全異步：您設置可以處理某些事件

233、的協程，并在需要時調用它們完全 Pythonic：所有消息都表示為簡單的 Python 字典。所有 XML 解析和生成都為您完成OpenSTEFOpenSTEFOpenSTEF 提供自動化機器學習管道，以提供對未來 48 小時電網負載的準確、自我糾正和可解釋的預測。OpenSTEF 提供了一個完整的軟件堆棧，可以預測未來幾小時到幾天的電網負載。給定測量（凈）負載或生成的時間序列，執行全自動機器學習管道，提供對未來負載的概率預測。這適用于能源消耗、（可再生）發電或兩者的結合。OpenSTEF 對輸入數據進行驗證，將測量結果與天氣數據和市場價格等外部預測因素相結合，訓練任何與 scikit-lea

234、rn 兼容的機器學習模型，并通過 API長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司111和（專家）圖形用戶界面提供預測。該堆?；陂_源技術和標準，并組織在針對云部署優化的微服務架構中。OperatorFabricOperatorFabric系統操作員平臺：OperatorFabric 是一個模塊化、可擴展、工業強度和經過現場測試的系統操作員平臺。OperatorFabric 包括幾個對電力、水和其他公用事業運營必不可少的功能。系統可視化和控制臺集成 精確警報 工作流調度 補救措施經理 歷史學家 腳本（例如：Python、JavaScript）PowSyBlPowSyBlPowSyBl 是 Power

235、System Blocks 的縮寫，可以輕松編寫復雜的軟件來模擬和分析電力系統。PowSyBl 使用模塊化方法，允許開發人員擴展或自定義其功能。PowSyBl 為電力系統的模擬和分析提供代碼構建塊，涵蓋從實時運營到投資規劃的各個領域。PowSyBl 提供了一個內部完整的電網模型，包括變電站、電壓等級、交流和直流線路、兩繞組和三繞組變壓器、電池、發電機、負載、分流和靜態無功補償器以及其他組件。網格模型可以通過擴展來增強所需的設備建模-動態剖面、短路剖面、監控等。PowSyBl 還為幾種常見的泛歐交換格式提供導入和導出功能OpenEEmeterOpenEEmeterOpenEEmeter 是一個開

236、源工具包，用于實施和開發用于計算標準化計量能耗(NMEC)和避免能源使用的標準方法。OpenEEmeter 庫包含用于估算電表能效節省的例程。OpenEEmeter 包括 CalTRACK 方法的參考實現，用于估計標準化計量節能。CalTRACK 是能源市場方法聯盟(EM2)下的一個工作組。FlexMeasuresFlexMeasures長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司112開發能源靈活性應用程序和服務（例如實現需求響應）至關重要，但成本高昂。FlexMeasures 平臺是支持實時能源靈活性應用程序的智能 EMS，可快速且可擴展。FlexMeasures 通過實時數據智能和集成、不確定性模

237、型和 API/UI 支持降低了開發成本。它的創建考慮了 ESCos 和更大的工業用戶。FledgePowerFledgePowerFledge 的電力系統多協議轉換網關項目。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司1135 5 VPPVPP 與電力現貨市場的關系與電力現貨市場的關系5.15.1電力現貨市場交易自動化電力現貨市場交易自動化自動化能源交易越來越成為歐洲 VPP 市場的一部分。德國是這一領域的領導者。在荷蘭、比利時、北歐國家和某些意大利能源零售商，與 VPP 相關的交易活動也在增加。英國也是 VPP 熱點。由于市場競爭日益激烈，以及現有參與者（如現有公用事業公司）需要向客戶提供創新和令人信

238、服的報價并簽約新客戶，因此它在快速能源交易機會方面變得越來越活躍。每個國家都有自己的理由增加對VPP 解決方案的需求，無論是新法規、政府戰略、積極的可再生能源目標還是電動汽車充電。下圖提供了 VPP 運行的框架，其中越來越多地關注輔助服務，這些服務只占整個市場的一小部分，但價值很高。圖 77：一個成熟電力市場的基本結構長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司114圖 78：需求側管理整體構成下圖展示了一個相對完整的下圖展示了一個相對完整的 VPPVPP 整體系統架構圖整體系統架構圖：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司1155.25.2VPPVPP 操作操作現在已經描述了每個 DER 的操作，將評估所

239、有 DER 通過中央控制的 VPP 一起參與市場。通過作為一個統一的市場實體參與，他們可以從創造的協同效應中受益,降低平衡成本并增加整體收入。此外，通過聚合，它們的捆綁容量更大,因此不像單獨參與那樣受到最低投標規模的限制。根據 2020 年 1 月 1 日生效的歐洲議會關于內部電力市場的第 2019/943 號法規第 8 條，成員國承諾在批發和日內市場中納入投標規模小于或等于 500 千瓦的產品，“以允許需求方響應,儲能和小規?？稍偕茉吹挠行⑴c”(歐盟委員會,2019 年)?？紤]到大多數住宅屋頂太陽能裝置通常低于 10kW(ANPIER,2019)，而商業可用的儲能系統約為 5-8 kw,

240、因此需要 VPP 基礎設施才能進入市場。關于日內參與，VPP 將首先根據被動負荷的需求預測、可再生能源的預測產量和提前一小時的價格進行戰略性投標。有理由認為，VPP 將擁有比小型可再生能源發電機或個人消費者更好的預測和預測建模技術，因此將做出更準確的市場出價。在第一步驟中，基于所公布的提前一小時市場價格中、可再生發電機 P的生產預測以及對提前一小時的向下和向上平衡價格中的估計，VPP 進行出價。如前所述，VPP 可能會決定進行戰略性投標，并嘗試將由于投標不準確而導致的不平衡成本降至最低。通過引入系統在每個平衡場景中的時間的歷史數據并將統計模型應用于歷史價格來獲得平衡價格的估計。長園飛輪物聯網技

241、術(杭州)有限公司1166 6 長園飛輪的長園飛輪的 VPPVPP 解決方案解決方案6.16.1長園飛輪長園飛輪 VPPVPP 解決方案價值與優勢解決方案價值與優勢虛擬電廠（VPP=Virtual Power Plant）是一種新型電光調度管理和交易系統（“看不見”的大腦中樞），通過物聯網、云計算等技術，將分布式電源側、儲能側和可調負荷側（用電方）聚合起來，使海量零散“小型電站”組合成一個發電量可觀的虛擬電廠，達到大電網準入門檻進入并網控制和交易，實現電力的彈性/柔性調整。虛擬電廠不生產電，只是電的搬運工（源-網-荷-儲）虛擬電廠會是一個與 Airbnb、Uber 類似的調度平臺，需要分布式能

242、源 24h在線、實時處理大量數據、有著極高的數據安全要求虛擬電廠的關鍵詞長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司117為了解決虛擬電廠建設過程中的聚合為了解決虛擬電廠建設過程中的聚合、通信和計量難點通信和計量難點，長園飛輪以獨家研長園飛輪以獨家研發的先端科技，構建了類似發的先端科技，構建了類似 UberUber 模式的平臺級產品，基于云原生架構構建了模式的平臺級產品，基于云原生架構構建了一套完整的虛擬電廠解決方案一套完整的虛擬電廠解決方案。長園飛輪是長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司的簡稱，是長園科技集團股份有限公司（股票簡稱：長園集團，股票代碼：600525.SH）旗下控股子公司。長園飛輪致力于成

243、為長園飛輪致力于成為“分布式新能源接入與安全技術分布式新能源接入與安全技術”服務商服務商?；谖锫摼W基于物聯網、云云原生、邊緣計算等技術，通過原生、邊緣計算等技術，通過 Wi-SUNWi-SUN 無線通訊技術連接電力終端設備，將功無線通訊技術連接電力終端設備，將功率芯和信息芯統一起來率芯和信息芯統一起來，并與并與 IOE(InternetIOE(Internet ofof Everything)Everything)深度融合，進而推深度融合，進而推動能源利用更安全更高效動能源利用更安全更高效。在此基礎上在此基礎上，長園通過對大數據的多樣化分析長園通過對大數據的多樣化分析，提升提升比特管理瓦特的

244、能力比特管理瓦特的能力，進而實現能源管理進而實現能源管理、虛擬電廠虛擬電廠、光伏運維光伏運維、智慧電力等軟智慧電力等軟件產品與技術，為客戶提供更快、更好的能源服務。件產品與技術，為客戶提供更快、更好的能源服務。愿景與使命6.1.16.1.1 面臨的問題面臨的問題長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司118在電網運行方式向源網荷儲靈活互動轉型和結構向清潔低碳轉型的背景下，大力發展虛擬電廠對促進電網供需平衡，實現分布式能源低成本并網，充分消納清潔能源發電量，推動綠色能源轉型具有重大的現實意義。為何需要虛擬電廠？6.1.26.1.2 虛擬電廠的價值虛擬電廠的價值虛擬電廠聚合鏈路和商業應用，虛擬電廠的核心

245、在于利用能源物聯網基礎設施促進電力交易，從而保障電力平衡及電網穩定性。技術核心在于能源物聯網。業務核心在于電力交易市場。虛擬電廠的聚合鏈路長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司119虛擬電廠通過技術革新實現資源升級整合虛擬電廠技術革新虛擬電廠系統價值虛擬電廠的價值體現：虛擬電廠的價值體現：在發電側促進新能源并網消納在發電側促進新能源并網消納，在電網側服務電網穩定運行在電網側服務電網穩定運行；在負荷側產銷在負荷側產銷結合結合，保證優質供電服務保證優質供電服務；在監管側在監管側，降低運行成本降低運行成本；在運營商側引入新型市場在運營商側引入新型市場主體；在產業鏈側，創造綜合產業收益。主體；在產業鏈側，

246、創造綜合產業收益。在電網運行方式向源網荷儲靈活互動轉型和結構向清潔低碳轉型的背景下，大力發展虛擬電廠對促進電網供需平衡，實現分布式能源低成本并網，充分消納清潔能源發電量，推動綠色能源轉型具有重大的現實意義。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司120 增強電網穩定性：增強電網穩定性：虛擬電廠能夠快速響應電網需求的變化，幫助維持電網的平衡和穩定。在需求高峰期或傳統發電廠故障時，虛擬電廠能迅速投入運行，確保電力供應的連續性。優化能源管理：優化能源管理：虛擬電廠通過集成分散的能源資源，如太陽能、風能、儲能設備和可調度負載，能更有效地管理和調度這些資源。這種集成優化可以提高能源效率，降低運營成本。促進可再

247、生能源的利用：促進可再生能源的利用：虛擬電廠使得可再生能源，如太陽能和風能的整合和使用變得更加高效。這有助于減少對化石燃料的依賴，降低溫室氣體排放，促進環境可持續發展。提供市場參與機會：提供市場參與機會：虛擬電廠可以在電力市場中作為一個單一實體參與交易，為小型和分散的能源生產者提供進入市場的機會。這不僅增加了市場的競爭性，還為參與者提供了新的收入來源。增加消費者參與：增加消費者參與：虛擬電廠使得消費者（如家庭和企業）可以通過將自己的能源資源（如太陽能板和儲能系統）納入虛擬電廠來參與電力市場，從而實現能源自治和經濟收益。促進技術創新和數字化：促進技術創新和數字化：虛擬電廠的發展推動了相關技術的創

248、新，如智能電網技術、能源管理系統和數據分析技術。這些技術的應用不僅提高了能源系統的效率，也為其他行業的數字化轉型提供了范例。虛擬電廠代表了能源行業的未來趨勢，它通過技術創新和智能管理，實現了能源的高效使用、環境保護和經濟效益的多贏局面。6.1.36.1.3 針對虛擬電廠運營商或聚合商的價值針對虛擬電廠運營商或聚合商的價值虛擬電廠主要聚合服務能力及聚合商營收點長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司121虛擬電廠主要聚合服務能力及聚合商營收點注意：圖中金額和比例均為舉例,具體參與比例和金額需依據業務開展所在國家或地區的政策等因素。功能解讀一：參與需求響應功能解讀一：參與需求響應參與需求響應功能解讀二：

249、參與輔助服務市場交易功能解讀二：參與輔助服務市場交易長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司122參與輔助服務市場交易功能解讀三：功能解讀三：參與現貨市場交易參與現貨市場交易參與現貨市場交易6.1.46.1.4 聚合商收益聚合商收益長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司123聚合商收益注意:圖中計算金額和比例均為舉例,具體參與比例和金額需依據業務開展所在國家或地區的政策等因素。收益：收益：需求響應激勵 調峰調頻激勵 現貨市場交易聚合商的客戶：聚合商的客戶：分布式光伏電站(戶用/工商業屋頂)儲能項目 可調負荷長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司1246.1.56.1.5 虛擬電廠分散式資源收益虛擬電廠分散式

250、資源收益虛擬電廠三要素虛擬電廠主要接入類型一覽：虛擬電廠主要接入類型一覽：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司1256.26.2技術優勢技術優勢長園飛輪是專注“分布式新能源接入”服務的技術服務商，提供 VPP 解決方案，擁有豐富的虛擬電廠構建經驗。長園飛輪在虛擬電廠技術方面具有綜合優勢優勢綜合技術能力云邊一體化云邊一體化特點：實現了云邊一體化特點：實現了 6 6 個協同個協同長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司126六個協同6.2.16.2.1 長園飛輪虛擬電廠是一個基于云原生架構的虛擬電廠服務長園飛輪虛擬電廠是一個基于云原生架構的虛擬電廠服務平臺平臺采用容器化、微服務、持續集成、實時監控和網絡安

251、全等云原生技術，具有彈性擴縮容、水平擴展、高可用性、低成本和安全可靠性等特點。在程序設計和技術選型上，長園飛輪虛擬電廠結合分布式、微服務、數據分片、異步處理、消息隊列和負載均衡等理念，利用先進的技術工具如 Pulsar、TDEngine、Redis、GRPC、Loki 和 PolarDB 等，能夠有效滿足虛擬電廠對高并發、大數據量、低延遲和高可用性的需求。6.2.26.2.2 長園飛輪虛擬電廠的應用架構與業務架構方面優勢明顯長園飛輪虛擬電廠的應用架構與業務架構方面優勢明顯采用云邊一體化的分層計算模式云邊一體化的分層計算模式，通過實時分析、數據存儲、網絡通信和安全隱私等核心技術，提高資源利用效率

252、、降低網絡延遲并增強系統安全性，為用戶提供低延遲、高可用、低成本和安全可靠的采集、通信和調度服務。長園飛輪虛擬電廠充分考慮了多租戶的需求充分考慮了多租戶的需求，為用戶提供共享基礎設施、計算資源和應用實例，提供高可用性和低成本的服務。同時，通過數據隔離技術確保每個租戶的數據安全和隱私，滿足不同租戶的合規和安全要求。此外，飛輪虛擬電廠還支持定制化的服務和功能，以保持系統的靈活性和可擴展性。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司127長園飛輪虛擬電廠以飛輪飛輪 EIoTEIoT 為技術基礎為技術基礎，飛輪 EIoT 平臺基于云計算，采用容器化、微服務、持續集成、實時監控、網絡安全等云原生技術，具備可彈性

253、擴縮容、可水平擴展、高可用、低成本、安全可靠的服務能力。長園飛輪 EIoT底層采用了 EMQ、NATs 等多項技術結合的方式，既滿足高迸發、實時性、穩定性，也盡可能地降低云端服務成本。長園飛輪虛擬電廠云邊端服務架構長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司128長園飛輪邊緣計算架構6.2.36.2.3 長園飛輪長園飛輪虛擬電廠虛擬電廠在在提升聚合商及客戶收益方面提升聚合商及客戶收益方面的優勢的優勢明明顯顯長園飛輪虛擬電廠融合運籌優化技術、安全強化學習和時序預測等底層技術，利用大數據技術實現智能決策和精準預測等服務，輔助海量客戶直控設備的接入，支持設備直連、工廠 Scada 系統接入、邊緣網關接入、云云

254、對接等方式，為客戶爭取更多電網調度中標和議價能力。同時，長園飛輪虛擬電廠注重優秀的界面設計、交互設計、性能、穩定性、可靠性和易用性，具備跨終端、響應式和多語言等能力，使用戶能夠輕松、愉快且高效地使用產品。6.2.46.2.4 長園飛輪長園飛輪虛擬電廠可調負荷聚合虛擬電廠可調負荷聚合具有具有多能源接入方式多能源接入方式的特的特點點考慮到現實中電力設備及系統的多樣性，為最大限度地降低接入成本、提升接入效率，飛輪虛擬電廠通過場景化、標準化等技術提供多種能源接入方式：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司129多種能源接入方式6.2.56.2.5 長園飛輪長園飛輪虛擬電廠在硬件方面虛擬電廠在硬件方面的優勢

255、的優勢明顯明顯長園飛輪已有邊緣計算網關、通信 DTU、光伏優化器等硬件產品，具備高并發、海量數據的采集、計算、存儲能力，能夠及時準確地相應調度，使得飛輪的云管邊端架構更加完善，云邊可無縫連接，亦可快速完成終端負荷、電源設備接入。邊緣計算網關應用服務基于 Golang 及微服務技術構建，支持多種設備協議接入，對硬件配置要求極低，極大的降低了邊緣網關硬件成本。長園飛輪 DTU 采用 Wi-SUN 無線通信技術可實現大規模自主組網，具備高速率、高穩定性、低維護成本等優勢。在安全方面，長園飛輪虛擬電廠聚合對上參與電網調度，對下直控設備，在設計技術架構之初就對涉及能源安全、用電安全與大量企業的隱私數據進

256、行重點保護。6.2.66.2.6 長園飛輪長園飛輪虛擬電廠虛擬電廠的設備接入方式靈活多樣的設備接入方式靈活多樣分別有直連 IoT 云設備網關（通過 MQTT，HTTP，Modbus-TCP，CoAP 等通信協議直連）、DTU 接入 IoT 云、三方平臺云網關接入、飛輪 IoT 云網關接入、直連邊緣網關接入、DTU 接入本地邊緣網關、本地私有部署 SCADA 系統對接本地邊緣網關、公有云系統跟聚合商客戶開放平臺云云對接。6.2.76.2.7 長園飛輪長園飛輪虛擬電廠虛擬電廠的預測服務優勢明顯的預測服務優勢明顯虛擬電廠的邊界條件預測分為兩個方面，一方面，需要預測各類設備的功率曲線，包括用電負荷曲線

257、、分布式電源，如光伏，風電的發電曲線，用以評估虛擬電廠的調節能力。對于較復雜的用電負荷，需要考慮綜合考慮其業務邏輯以及社會因素，比如污水廠的功率預測需要考慮排污計劃，除臭、消毒等工藝流程；數據中心的功率預測，需要考慮雙 11、618 活動對網絡流量造成的沖擊等。另一方面，還需預測輔助服務品類的出清價格等，作為交易策略優化模型的輸入，精準的短期電價的變化趨勢預測可以提高虛擬電廠的收益。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司130虛擬電廠負荷預測算法框架虛擬電廠的優化調度是指當市場運營機構向負荷聚合商下發調度指令時，聚合商需要將調度指令分解下發到所聚合的設備單元并確保調度指令精準執行。此時需要充分考慮

258、各資源的運行約束、調節能力和調節成本，分解得出各資源的出力或用電曲線，使得各資源盡可能安全、經濟、高效地協同完成整體調度指令。實現大規模分布式能源的實時調控是業界難題實現大規模分布式能源的實時調控是業界難題，運籌優化結合 AI 強化學習可以作為一種可行的解決方案。強化學習與運籌優化在虛擬電廠調度中的應用6.2.86.2.8 長園飛輪長園飛輪虛擬電廠在數據安全方面做了許多努力虛擬電廠在數據安全方面做了許多努力它涉及到電力系統的穩定運行電力系統的穩定運行、用戶隱私保護以及經濟利益用戶隱私保護以及經濟利益。任何數據泄露或被惡意篡改都可能導致供電中斷、設備損壞或不當經濟損失，甚至威脅到整個社會的安全穩

259、定。因此，確保能源物聯網中的數據安全是確保整個電力系統和社會正常運轉的基石。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司131為了最大限度的保障電力數據安全，長園飛輪虛擬電廠云平臺采用了類似電網安全分區的架構設計，將應用服務與核心數據服務隔離，同時也隔離了公網與飛輪虛擬電廠業務網絡。長園飛輪虛擬電廠網絡架構設計6.2.96.2.9 長園飛輪虛擬電廠與區域虛擬電廠平臺在數據交互方面的長園飛輪虛擬電廠與區域虛擬電廠平臺在數據交互方面的優勢明顯優勢明顯在虛擬電廠整個網絡架構設計中，聚合商虛擬電廠平臺與電網調度平臺無法直接通信，需要通過電網專有聚合網關才能完成信息及數據交互：深圳虛擬電廠平臺交互架構長園飛輪物聯

260、網技術(杭州)有限公司1326.2.106.2.10長園飛輪虛擬電廠具有長遠眼光的系統功能與產品規劃長園飛輪虛擬電廠具有長遠眼光的系統功能與產品規劃聚合商的核心價值在于虛擬電廠運營能力，包括臺賬管理、數據分析、監控預警以及電力交易管理。電力客戶主要使用電力交易服務及基礎信息維護服務?；谔摂M電廠的整體運行模式，虛擬電廠建設主要包括三個方面：物聯網及信息數字化建設、數據可視化及算法模型、運營智能化及自動化。長園飛輪虛擬電廠產品架構分層物聯網及信息數字化是整個虛擬電廠的基礎物聯網及信息數字化是整個虛擬電廠的基礎，它為虛擬電廠地穩定運行提供了強有力的數字化基礎，主要包括能源接入、客戶管理、資源管理等

261、服務。數據可視化及算法模型是虛擬電廠的關鍵應用數據可視化及算法模型是虛擬電廠的關鍵應用，它提供了虛擬電廠運行過程的可視化能力以及為虛擬電廠的智能化運行提供了基礎保障。運行智能運行智能化及自動化是虛擬電廠的實際業務應用化及自動化是虛擬電廠的實際業務應用，它借助物聯網及大數據服務，為客戶提供智能化、自動化的電力交易服務。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司133長園飛輪虛擬電廠產品功能地圖長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司1346.2.116.2.11長園飛輪長園飛輪虛擬電廠虛擬電廠在分布式資源接入物聯網的經驗頗豐在分布式資源接入物聯網的經驗頗豐自成立以來，長園飛輪先后幫助多家企業建設能源物聯網平臺

262、，圍繞分布式新能源接入與安全，提供微型斷路器、光伏優化器、邊緣網關通信器、計量計費設備、EER 等關鍵軟硬件解決方案，聚合工業負荷工業負荷、路燈負荷路燈負荷、光伏等分布式資光伏等分布式資源的源的接入，可支撐區域內需求響應業務支撐區域內需求響應業務，有效推動源網荷儲友好協同調節有效推動源網荷儲友好協同調節，實現實現分布式資源、可調負荷的可觀、可測、可調。分布式資源、可調負荷的可觀、可測、可調。長園飛輪為客戶提供微電網微電網、光伏發電站光伏發電站、儲能儲能、充電樁充電樁、可控負荷可控負荷等多種分布式資源及設備的智能化改造和接入技術（數字化），從而更好地實現能源自動化、智能化。綜合調度項目：某園區接

263、入案例綜合調度項目：某園區接入案例某增量配電網園區虛擬電廠綜合調度項目光伏發電站光伏發電站長園以自身的光伏系統接入光伏智能運維管理系統（安裝優化器+運維系統）為其提供電力銷售、需求響應、調頻服務，為聚合商提高電力銷售收入，增加政策補貼。長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司135項目案例：索密克項目優化器效果（工商業 BIPV 電站）在該項目中，廠房的空間已鋪設了大規模的光伏板，但是其能源效率尚未被充分利用起來，客戶希望能夠最大程度利用好這些光伏板。長園飛輪的光伏優化器及光伏智能運維系統，為索密克廠房提供了一種經濟高效、可持續的解決方案。在提升光伏發電量提升光伏發電量、運維效率運維效率、保證高度兼

264、容性與適保證高度兼容性與適配性配性的基礎上，降低能源成本，減少碳排放，還提高了建筑的能效。安裝優化器前后對比曲線光伏場站接入方案：光伏場站接入方案：長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司136光伏場站接入虛擬電廠可控負荷可控負荷長園通過對傳統負荷（如路燈、民用照明等）進行基礎的智能化改造智能化改造，讓傳統負荷實現可測、可量、可控，參與需求響應，幫助聚合商獲得節能成本與需求側管理費等收益。照明設施智能化改造與接入照明設施智能化改造與接入照明設施接入長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司137在該項目中，長園飛輪將智能斷路器進行升級，加裝 Lora 通訊設備采集、控制電表及斷路器設備，同時根據路燈位置、重

265、要等級等因素設置多及相應策略，完成每個斷路器都可單獨關斷的目標，用戶可在需求響應時，根據實際情況選擇某一路或幾路進行切斷，不影響日常使用。工業（制造業可調負荷）以某省某污水處理廠案例工業（制造業可調負荷）以某省某污水處理廠案例在該項目中，負荷聚合商聚合了大量水質凈化廠類型的可控負荷，需要參與電力系統的電力調度，從而獲得需求響應收益。需求響應收益。截至系統軟件建設交付，長園飛輪已完成水廠及充電樁的聚合，容量達到30MW，可調節容量在 5MW 左右；同時長園飛輪參與完成深圳供電局虛擬電廠管理中心的邀約申報指令拆解實際響應響應效果評估等全鏈路測試，參與響應容量在申報容量的 95%左右。某地區凈水廠虛

266、擬電廠管理中心負荷調度項目接入方式接入方式注意：工業流程需要根據合作伙伴所在的行業和工藝流程進行具體案例具體分析長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司138凈水廠接入根據水質凈化廠的水廠生產工藝流程、生產自控系統、企業網絡、所有設備控制方式等情況，給出最適合本水廠的解決方案。在保障水廠核心指標要求達標的情況下，梳理出核心重要生產負荷，和對短時停電無影響的生產環節進行開斷調控。同時在確保水廠信息安全的前提下，通過邊緣網關連接水廠 Scada 系統與虛擬電廠云平臺。通訊基站通訊基站通訊基站接入長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司139移動基站改造接入虛擬電廠接入方式：移動基站改造接入虛擬電廠接入方式：在

267、該方案中，基站可以利用電池來參加需求響應，正常工作情況下電池組處于備電狀態，加裝智能斷路器通過遠程控制可適時切換由電池組供電或關停部分基站，參與實時削峰需求響應。如果要參與填谷需求響應，則需要提前對電池進行放電操作。儲能儲能通過將儲能接入儲能 EMS 系統，幫助企業儲存低成本電力、釋放高價值電力、參與調頻和需求響應，實現能量的套利收入和能源的高效利用。接入方式：儲能接入充電樁充電樁長園將充電樁系統的運營平臺對接 VPP 系統，對無運營平臺的充電樁，通過臺區邊緣網關對接負荷采集裝置及充電樁，動態調整充電樁的充電功率，響應電網需求，參與需求響應，為聚合商提高電力銷售收入。接入方式：長園飛輪物聯網技

268、術(杭州)有限公司140充電樁接入6.36.3成功成功案例案例成功案例章章結結長園飛輪創造虛擬電廠產業的可見未來長園飛輪創造虛擬電廠產業的可見未來虛擬電廠正迅速成為電力系統和市場的重要組成部分，尤其是在全球逐漸轉向可再生能源和分布式能源資源的大背景下，它能協調各種分布式資源，以支持更可靠、更靈活、更可持續的電力系統。電力市場結構和規則的逐步改革，更多長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司141針對虛擬電廠的政策和法規將會出臺，虛擬電廠會有更多的機會參與現貨市場、輔助服務市場和其他定制服務，提供更多元化的價值。與此同時，隨著越來越多的可再生能源和儲能解決方案的加入，虛擬電廠的規模和復雜性將大幅增加，

269、也會極大增強虛擬電廠的靈活性和市場影響力。長園飛輪作為掌握先端技術的物聯網企業，將持續致力于成為“分布式新能源接入與安全技術”服務商，基于物聯網、云原生、邊緣計算等技術，通過 Wi-SUN 無線通訊技術連接電力終端設備，將功率芯和信息芯統一起來,并與 IOE(Internetof Everything)深度融合，推動能源利用更安全更高效，為電力行業轉型和可持續發展增添“綠色動能”，在不遠的未來，必將開創電力系統發展的新篇章。長園飛輪，虛擬電廠基礎設施平臺與軟件服務商歡迎能源集團、正在申請虛擬電廠資質的企業、售電公司、能源行業相關廠商有拓展虛擬電廠業務需求的企業（光伏生產商、儲能生產商、充電樁生

270、產廠商等）、可控負荷聚合商聯系我們，期待您的來信！附錄附錄 1:1:英文術語和短語中英文對照英文術語和短語中英文對照縮寫英文中文aFRRThe automatic Frequency Restoration Reserve自動頻率恢復備用電力ACERThe European Union Agency for the Cooperation of EnergyRegulators歐盟能源監管合作機構AGCAutomatic generation control自動發電控制AMIAdvanced Metering Infrastructure先進的計量基礎設施BRPBalancing Respon

271、sible Parties平衡責任方長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司142CENEuropean Committee for Standardization歐洲標準化委員會CENELECEuropean Electrotechnical Committee for Standardization歐洲電工標準化委員會CTScommon transactive services通用交易服務DOEDepartment of Energy能源部（美國）DERdistributed energy resource分布式能源DRdemand response需求響應DGDistributed Gener

272、ation分布式發電DSOdistribution system operator配電系統運營商DMSDistribution management system配電管理系統EFIEnergy Flexibility Interface Specification能量靈活性接口規范EIoTEnergy Internet of Things能源物聯網ESCOEnergy service company能源管理服務公司ESIenergy service interface能源服務接口ETSIEuropean Telecommunications Standards Institute歐洲電信標準協

273、會FCRFrequency Containment Reserve頻率維持備用電力eMIXEnergy Market Information Exchange能源市場信息交流FANFlexible power Alliance Network靈活電力聯盟網絡LPWANLow-power wide-area network低功耗廣域網ICTinformation and communication technology信息與通訊技術IECInternational Electrotechnical Commission國際電工委員會IEEEInstitute of Electrical and

274、Electronics Engineers電氣與電子工程師協會IEEE-SAInstituteofElectricalandElectronicsEngineers-Standards Association電氣和電子工程師協會 標準協會IMMinteroperability maturity model互操作性成熟度模型NISTNational Institute of Standards and Technology美國國家標準技術研究所OASISOrganization for the Advancement of Structured InformationStandards結構化信息

275、標準促進組織長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司143OpenADRAllianceOpen Automated Demand Response Alliance開放式自動化需求響應聯盟PVphotovoltaic光伏PNNLPacific Northwest National Laboratory太平洋西北國家實驗室RRReplacement Reserve替代備用電源RESRenewable Energy Sources可再生能源SBLCSmart Buildings,Loads,and Customer Systems智能建筑、負載和客戶系統SEPASmart Electric Power

276、 Association智能電力協會SGAMSmart Grid Architecture Model智能電網架構模型SGIPSmart Grid Interoperability Panel智能電網互操作性面板SGIRSmart grid interoperability reference model智能電網互操作性參考模型SEISoftware Engineering Institute軟件工程研究院SOA-RMservice-oriented architecture reference model面向服務的體系結構參考模型TEtransactive energy可交易能源TeMIXT

277、ransactive energy market information exchange profile可交易能源市場信息交換TECMTransactive Energy Concept Model可交易能源概念模型TESTransactive energy system可交易能源系統TSOTransmission system operator電力傳輸系統運營商UFTPUniversal Smart Energy Flexibility Flex Trading Protocol通用智能能源靈活性靈活交易協議USEFUniversal Smart Energy Flexibility通用智

278、能能源靈活性VENvirtual end node虛擬端節點VTNvirtual top node虛擬頭部節點VREVariable renewable energy可變可再生能源XMLextensible markup language可擴展標記語言長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司144參考資料和延伸閱讀列表：參考資料和延伸閱讀列表：1.Ancillary services and international exchanges.Preliminary Report 2019 2019 年 西班牙輔助服務報告2.VPPs and DERMSs:Different Sides to the

279、Same CoinNavigant20183.Business_Models_of_Virtual_Power_Plants_VPPs_in_GermanyNovember 20214.Emerging business models in local energy markets-A systematic review of peer-to-peer,community self-consumption,and transactive energy modelsVPP 和 DER 相關商業模型和畫布 20235.Open Source Opportunity for Microgrids R

280、eport.linuxfoundation6.Business Models and Reliable Operation of Virtual Power7.S.O.Muhanji，A.Muzhikyan，A.M.Farid，智能電網控制中未來電力市場的長期挑戰：概述和研究機遇，J.Stoustup 主編，A.M.Annaswamy，A.Chakrabortty，Z.Qu（柏林斯普林格，2017 年）8.S.O.Muhanji，A.Muzhikyan，A.M.Farid，分布式能源的分布式控制：長期挑戰和經驗教訓。IEEE接入 1（1），117（2018）A.Phillips，L.van d

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284、管理和相關信息交換。第 1 部分：參考體系結構（2016）19.Prez Arriaga，C.Knittle，未來的效用：麻省理工學院能源計劃對轉型行業的回應（麻省理工學院能源計劃，劍橋，2016）20.A.M.Farid，電氣化運輸系統性能：傳統與在線電動汽車，在線電動汽車：無線電動地面運輸系統，N.P.Suh，D.H.Cho 主編，第 20 章（柏林斯普林格，2017 年），第 279-313 頁。21.A.M.Farid，未來電力系統彈性協調和控制的多智能體系統設計原則。英特爾。工業系統。1(3),255269(2015).22.P.Schavemaker，L.Van der Sluis

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286、is defined by the DNP3 Users Group(https:/www.dnp.org/)”.26.IEC 61850 “IEC 61850 is a standard of the IEC(https:/en.wikipedia.org/wiki/IEC_61850)andtestingandcertificationaredesignedandmanagedbyUCAiug(https:/iec61850.ucaiug.org/default.aspx)”27.IEEE2030.5“IEEE2030.5-2018isanIEEEstandard(https:/stand

287、ards.ieee.org/standard/2030_5-2018.html)that has been adopted by the CA IOUsfor communications with DERs.The SunSpec Alliance has designed and operates the officialCA Rule 21 Certification Program(https:/sunspec.org/2030-5-csip/)”28.OpenADR “OpenADR was developed and is managed by the OpenADR Allian

288、ce which maintainsthe OpenADR 2.0 Profile and Certification Program(https:/www.openadr.org/).It is alsonow an IEC standard-IEC 62746-10-1”29.OCPP “Open Charge Point Protocol:OCPP 1.6/OCPP 2.0 is a frequently used open sourceprotocol between EVSEs and central30.charging management system.It is develo

289、ped and managed by the Open Charge Alliance長園飛輪物聯網技術(杭州)有限公司14631.ISO 15118 “ISO 15118(often called Plug&Charge)is a standard for a vehicle to gridcommunicationinterfaceforbi-directionalcharging/dischargingofEVs(https:/www.iso.org/standard/69113.html)“32.Flexibility for ResilienceHow can flexibility support power grids resilience?