??6月1日起施行的《電力市場(chǎng)監管辦法》，明確新增虛擬電廠(chǎng)作為電力交易主體，這將為可控負荷、新型儲能、分布式新能源等靈活性資源提供進(jìn)入市場(chǎng)的機會(huì )，充分激發(fā)和釋放用戶(hù)側靈活調節能力，促進(jìn)電力市場(chǎng)的多元化和效率提升。
??技術(shù)優(yōu)勢明顯
??虛擬電廠(chǎng)是一種通過(guò)軟件和智能技術(shù)整合和管理分布式能源資源的系統，可作為一個(gè)“特殊電廠(chǎng)”參與電力市場(chǎng)交易和電網(wǎng)運行。它不依賴(lài)傳統的集中式發(fā)電設施，而是通過(guò)先進(jìn)的信息通信技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，將分布式電源、儲能、可調負荷、微電網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)等用戶(hù)側靈活性資源進(jìn)行聚合、協(xié)調和優(yōu)化。
??虛擬電廠(chǎng)一方面根據聚合資源的實(shí)時(shí)供需情況，結合市場(chǎng)價(jià)格，優(yōu)化資源配置，提高新能源消納水平，降低整體用能成本；另一方面為電網(wǎng)提供調峰、調頻等輔助服務(wù)，實(shí)現“削峰填谷”，提升電力系統的安全穩定水平。
??目前，全國具有優(yōu)質(zhì)靈活調節能力的電源只有約20%，僅靠發(fā)電側的靈活性調節無(wú)法滿(mǎn)足電力系統的穩定性和可靠性需求。其實(shí)，全國每年用電負荷高于95%的尖峰負荷時(shí)間只有幾十個(gè)小時(shí)，如果采用虛擬電廠(chǎng)的方式，可以節約6000萬(wàn)千瓦至7000萬(wàn)千瓦的頂峰電源。虛擬電廠(chǎng)作為能夠挖掘用戶(hù)側靈活性資源的技術(shù)手段和商業(yè)模式，隨著(zhù)技術(shù)日漸成熟，憑借成本僅為火電10%至15%的優(yōu)勢，將成為新型電力系統中靈活性資源成本最低的舉措。
??為加快新型電力系統建設，近年來(lái)，從中央到地方發(fā)布了一系列支持政策，加速推動(dòng)虛擬電廠(chǎng)行業(yè)健康高質(zhì)量發(fā)展。2021年10月，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》，提出引導虛擬電廠(chǎng)參與新型電力系統靈活調節。2024年5月，國務(wù)院印發(fā)《2024—2025年節能降碳行動(dòng)方案》，提出大力發(fā)展微電網(wǎng)、虛擬電廠(chǎng)、車(chē)網(wǎng)互動(dòng)等新技術(shù)新模式，到2025年底，各地區需求響應能力一般應達到最大用電負荷的3%至5%，年度最大用電負荷峰谷差率超過(guò)40%的地區需求響應能力應達到最大用電負荷的5%以上。2022年以來(lái)，國家發(fā)展改革委、國家能源局等部門(mén)陸續出臺《“十四五”現代能源體系規劃》《電力需求側管理辦法（2023年版）》《2024年能源監管工作要點(diǎn)》《2024年能源工作指導意見(jiàn)》等多項政策，鼓勵開(kāi)展虛擬電廠(chǎng)示范，充分激發(fā)和釋放用戶(hù)側靈活調節能力。
??在國家政策的指導下，各地虛擬電廠(chǎng)政策出臺加快推進(jìn)。2022年6月，山西省能源局印發(fā)《虛擬電廠(chǎng)建設與運營(yíng)管理實(shí)施方案》，是國內首份省級虛擬電廠(chǎng)運營(yíng)管理文件，引導虛擬電廠(chǎng)規范入市。之后，北京、上海、深圳、江蘇、山西、浙江等省份也出臺相關(guān)政策，加速推進(jìn)虛擬電廠(chǎng)建設。
??市場(chǎng)空間廣闊
??國家能源局預計，今年度夏期間，全國用電負荷還將快速增長(cháng)，最高負荷同比增長(cháng)超過(guò)1億千瓦。據國網(wǎng)能源研究院近日發(fā)布的《中國電力供需分析報告2024》，預計今年全國全社會(huì )用電量將達到9.8萬(wàn)億千瓦時(shí)；風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電新投產(chǎn)規模將分別達到0.9億千瓦、2.4億千瓦，累計裝機占比將超過(guò)40%。今年的電力保供面臨著(zhù)一定壓力，加之極端天氣的影響，電網(wǎng)不平衡問(wèn)題日益嚴重，這對電力系統靈活調節能力、安全穩定運行提出了更高要求。
??在此情況下，虛擬電廠(chǎng)的潛在市場(chǎng)也在不斷擴大。中電聯(lián)預測，到2025年和2030年，我國最大電力負荷將分別達到16.3億千瓦和20.1億千瓦。若滿(mǎn)足我國5%的峰值負荷需求，虛擬電廠(chǎng)可調節負荷資源的需求將分別達到0.8億千瓦和1億千瓦。據華泰證券預測，2025年我國虛擬電廠(chǎng)市場(chǎng)規模將達102億元，到2030年，虛擬電廠(chǎng)市場(chǎng)規模有望達到千億元。
??在國家和地方政府的大力扶持下，虛擬電廠(chǎng)呈現蓬勃發(fā)展態(tài)勢。當前，虛擬電廠(chǎng)商業(yè)模式不斷創(chuàng )新，各類(lèi)社會(huì )主體積極參與。深圳市建成了國內首家網(wǎng)地一體虛擬電廠(chǎng)運營(yíng)管理云平臺，已接入運營(yíng)商90余家，接入容量規模超過(guò)250萬(wàn)千瓦，2023年累計開(kāi)展33次負荷精準響應，實(shí)時(shí)可調節能力超50萬(wàn)千瓦。國家電投蘇州市虛擬電廠(chǎng)聚合91萬(wàn)千瓦分布式資源，涵蓋分布式光伏、儲能、工商業(yè)可調負荷等場(chǎng)景，具備23萬(wàn)千瓦可調節能力，參與調度組織的調峰、調頻測試，通過(guò)需求側響應、電力輔助服務(wù)等市場(chǎng)交易獲取收益。
??作為一種分布式靈活性資源聚合商，虛擬電廠(chǎng)在全球能源轉型和新型電力系統建設中扮演著(zhù)重要角色，將為相關(guān)行業(yè)帶來(lái)豐富的投資機會(huì )。
??比如，虛擬電廠(chǎng)技術(shù)供應商通過(guò)提供智能算法、平臺建設方案等解決方案，支持虛擬電廠(chǎng)高效運行；具備交易資質(zhì)的負荷集成商通過(guò)聚合靈活性資源，代理用戶(hù)參與市場(chǎng)獲得分成收益；能源開(kāi)發(fā)商挖掘和建設用戶(hù)側分布式可調資源，如充換電站和分布式儲能設施，通過(guò)參與虛擬電廠(chǎng)的調節獲得補償費用。此外，儲能因其在提供電網(wǎng)靈活性方面的重要作用，作為虛擬電廠(chǎng)的重要組成部分，也將成為投資熱點(diǎn)。
??加強實(shí)踐探索
??雖然虛擬電廠(chǎng)已經(jīng)走進(jìn)現實(shí)，但目前仍處于探索階段，面臨技術(shù)、政策、市場(chǎng)等多方面的挑戰。
??技術(shù)方面，虛擬電廠(chǎng)是一項軟硬件結合的技術(shù)，在硬件方面較為成熟，但其核心技術(shù)如智能調度算法、預測模型等仍有待提升。此外，許多工業(yè)生產(chǎn)裝備數字化、智能化程度不高，信息交互接口和標準不統一，難以建立精確的模型，靈活性潛力難以準確評估。
??政策方面，虛擬電廠(chǎng)作為一種新興市場(chǎng)主體，需要落地并能夠執行的政策來(lái)引導其發(fā)展。當前，我國大部分省份雖已出臺虛擬電廠(chǎng)的相關(guān)政策，但在具體落實(shí)上存在差異，虛擬電廠(chǎng)資質(zhì)獲取困難。
??市場(chǎng)方面，各地虛擬電廠(chǎng)目前多為迎峰度夏期間配套有序用電的應急機制，以試點(diǎn)方式在推進(jìn)，響應總量和補償標準每年更新，尚未形成成熟穩定的盈利模式，持續盈利能力較差，無(wú)法提供穩定的投資信號。
??不過(guò)，國際上虛擬電廠(chǎng)發(fā)展歷程為我們提供了值得借鑒的經(jīng)驗。在德國，虛擬電廠(chǎng)已基本實(shí)現商業(yè)化，德國《可再生能源法》明確，所有100千瓦以上可再生能源發(fā)電項目必須參與電力市場(chǎng)交易銷(xiāo)售。美國的虛擬電廠(chǎng)主要聚合負荷側靈活性資源，目前需求響應整體規模已占尖峰負荷的4%以上。以美國加州為例，虛擬電廠(chǎng)可以參與能量市場(chǎng)、備用市場(chǎng)等。電動(dòng)車(chē)及能源公司特斯拉通過(guò)創(chuàng )新“車(chē)+樁+光+儲+荷+智”生態(tài)模式，形成強大的虛擬電廠(chǎng)，在美國、澳大利亞和英國占據了大量市場(chǎng)份額。
??為更好推動(dòng)虛擬電廠(chǎng)大范圍、規?；l(fā)展，首先要提高對虛擬電廠(chǎng)的認知，強化需求側管理；其次要建立精準模型，構建虛擬電廠(chǎng)資源庫，加強數字化技術(shù)應用，充分挖掘資源價(jià)值；再次要鼓勵企業(yè)直接或間接通過(guò)虛擬電廠(chǎng)主動(dòng)參與電力市場(chǎng)；最后要持續深化電力體制機制改革，創(chuàng )新虛擬電廠(chǎng)商業(yè)模式。（張 沖）
??（作者系國家電投創(chuàng )新投資高級工程師、中國可再生能源學(xué)會(huì )并網(wǎng)專(zhuān)委會(huì )專(zhuān)家委員）