中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近期，我國(guó)多地持續(xù)高溫天氣，用電負(fù)荷急劇攀升。而在資本市場(chǎng)，與電力調(diào)度相關(guān)的虛擬電廠概念也同樣“火熱”。
Wind數(shù)據(jù)顯示，虛擬電廠指數(shù)自2022年4月27日反彈至今（8月25日），由4509.29點(diǎn)上漲至6976.70點(diǎn)，漲幅高達(dá)54.72%。同一時(shí)期，相關(guān)概念股國(guó)電南瑞（600406.SH）、國(guó)網(wǎng)信通（600131.SH）、恒實(shí)科技（300513.SZ）、金智科技（002090.SZ）、國(guó)能日新（3001162.SZ）和萬(wàn)勝智能（300882.SZ）等股價(jià)表現(xiàn)活躍。
為何虛擬電廠概念受到追捧？中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)農(nóng)電專(zhuān)委會(huì)副主任委員、浙江省電力公司原副總經(jīng)理孔繁鋼告訴《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者，在碳中和背景下，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)加速構(gòu)建，疊加能源緊張，高溫天氣持續(xù)，部分地區(qū)電力供應(yīng)緊張，虛擬電廠被認(rèn)為是解決電力供需不平衡的一種手段，具有很好的市場(chǎng)前景。
在杭州數(shù)元電力科技有限公司董事長(zhǎng)俞慶看來(lái)，目前虛擬電廠在我國(guó)仍處于概念驗(yàn)證階段，市場(chǎng)需求有限，真正的盈利模式還有待探索。
千億市場(chǎng)空間顯現(xiàn)
究竟何為“虛擬電廠”？
在光伏行業(yè)2022年上半年回顧與下半年展望會(huì)上，國(guó)家電投上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院清潔高效火電技術(shù)中心副主任汪勇呈現(xiàn)了一個(gè)虛擬電廠概念，即虛擬電廠通過(guò)先進(jìn)的控制、計(jì)量、通信等技術(shù)，聚合用戶側(cè)分布式發(fā)電、分布式儲(chǔ)能和可控負(fù)荷等資源，在促進(jìn)電力供需平衡的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)總體效益最優(yōu)。
虛擬電廠像是一個(gè)看不見(jiàn)的電廠，從功能上看，可以緩解電網(wǎng)新能源消納和電力供需不平衡問(wèn)題。德邦證券研報(bào)指出，虛擬電廠既可以作為“正電廠”向系統(tǒng)供電調(diào)峰，又可作為“負(fù)電廠”加大負(fù)荷消納，配合系統(tǒng)填谷，既可快速響應(yīng)指令，配合保障系統(tǒng)穩(wěn)定并獲得經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，也可等同電廠參與到電力市場(chǎng)交易、電力輔助服務(wù)交易等。
孔繁鋼向記者表示，目前成熟且有商業(yè)價(jià)值的虛擬電廠項(xiàng)目還難以看到，需求側(cè)響應(yīng)是虛擬電廠的應(yīng)用范疇之一（注：所謂電力需求響應(yīng)，指電力市場(chǎng)價(jià)格明顯升高/降低或系統(tǒng)安全可靠性存在風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，電力用戶根據(jù)價(jià)格信號(hào)或激勵(lì)措施，暫時(shí)改變其固有的習(xí)慣用電模式，減少/增加用電，從而促進(jìn)電力供需平衡、保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的行為）。
比如，據(jù)上觀新聞消息，8月18日，國(guó)網(wǎng)上海浦東供電公司與上海諾信汽車(chē)零部件有限公司等六家用電客戶簽署了基于虛擬電廠應(yīng)用的《臨港區(qū)域電力需求響應(yīng)合作協(xié)議》。這意味著，6家用電客戶將在關(guān)鍵時(shí)刻變身為一座座可以參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的虛擬電廠。供電公司人士稱(chēng)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，電力公司將在征得用戶同意，通過(guò)精準(zhǔn)、柔性的負(fù)荷調(diào)節(jié)，達(dá)到電量的實(shí)時(shí)供需平衡。
事實(shí)上，虛擬電廠并不是一個(gè)新鮮事物。全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織發(fā)布的報(bào)告顯示，2001年，歐洲多國(guó)便興起以集成中小型分布式發(fā)電為主要目標(biāo)的虛擬發(fā)電廠研究項(xiàng)目。目前，虛擬電廠理論和實(shí)踐在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展較為成熟。
該報(bào)告還指出，在國(guó)內(nèi)，虛擬電廠基本處于前期試點(diǎn)研究階段?！笆濉逼陂g，江蘇、上海、河北、廣東等地相繼開(kāi)展了試點(diǎn)。
如今，我國(guó)虛擬電廠更加受到重視，這與碳中和背景下，新型電力系統(tǒng)將面臨不斷增加的電網(wǎng)不平衡風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。
汪勇表示，目前電源側(cè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，新能源（風(fēng)電、光伏發(fā)電等）比例大幅增加，火電占比逐步降低，這在一定程度上出現(xiàn)一次能源供應(yīng)不穩(wěn)定；另外，用戶側(cè)特性也發(fā)生了重大變化，大功率充電設(shè)施增加，用電方式多元化。因此，這些重大變化對(duì)于電網(wǎng)而言，亟須通過(guò)技術(shù)提高其靈活調(diào)節(jié)能力，降低全社會(huì)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
近期，四川地區(qū)因持續(xù)高溫導(dǎo)致用電負(fù)荷激增，疊加水電來(lái)水偏枯，電力供需形勢(shì)偏緊，電力調(diào)度正不斷經(jīng)受電力系統(tǒng)新形勢(shì)的挑戰(zhàn)。
據(jù)悉，火電機(jī)組、新型儲(chǔ)能、抽水蓄能和虛擬電廠等是我國(guó)電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)電源。由于虛擬電廠顯現(xiàn)出一定的經(jīng)濟(jì)性，被認(rèn)為是提高新型電力系統(tǒng)靈活性的重要手段。
今年以來(lái)，虛擬電廠頻頻迎來(lái)政策加持，并在全國(guó)多省區(qū)展開(kāi)實(shí)踐。
2022年1月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》并指出，構(gòu)建適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的市場(chǎng)機(jī)制，鼓勵(lì)抽水蓄能、儲(chǔ)能、虛擬電廠等調(diào)節(jié)電源的投資建設(shè)。
緊接著，2022年3月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》的通知，要大力提升電力負(fù)荷彈性，開(kāi)展工業(yè)可調(diào)節(jié)負(fù)荷、樓宇空調(diào)負(fù)荷、大數(shù)據(jù)中心負(fù)荷、用戶側(cè)儲(chǔ)能、新能源汽車(chē)與電網(wǎng)(V2G)能量互動(dòng)等各類(lèi)資源聚合的虛擬電廠示范。力爭(zhēng)到2025年，電力需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到最大負(fù)荷的3%~5%，其中華東、華中、南方等地區(qū)達(dá)到最大負(fù)荷的5%左右。
在一系列政策支持下，外界看好虛擬電廠的市場(chǎng)潛力。
汪勇引述國(guó)網(wǎng)公司的數(shù)據(jù)稱(chēng)，至2025年國(guó)網(wǎng)27個(gè)區(qū)域內(nèi)將有6494萬(wàn)千瓦的可調(diào)負(fù)荷響應(yīng)能力需求。假設(shè)其中1/3負(fù)荷由虛擬電廠承擔(dān)，按照12.5%ROI（投資回報(bào)率）估算，虛擬電廠領(lǐng)域“十四五”期末將產(chǎn)生千億規(guī)模的市場(chǎng)。
券商也看好未來(lái)虛擬電廠的市場(chǎng)潛力。中金公司預(yù)測(cè)，伴隨虛擬電廠的快速滲透以及多元盈利途徑的探索，預(yù)計(jì)我國(guó)虛擬電廠行業(yè)有望在2030年觸達(dá)1320億元的理論市場(chǎng)空間。
盈利模式仍待探索
從發(fā)展階段來(lái)看，虛擬電廠的發(fā)展包括邀約型、市場(chǎng)型、自主調(diào)度型三個(gè)階段。當(dāng)前我國(guó)虛擬電廠尚處于邀約階段，尚未真正實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
德邦證券指出，在邀約模式下，以政府為主導(dǎo)，電網(wǎng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)搜集及管理，負(fù)荷聚合商（虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商）負(fù)責(zé)實(shí)施并協(xié)調(diào)用戶（響應(yīng)）。
孔繁鋼舉例解釋道，“假如電源供應(yīng)不足，需要削減100萬(wàn)千瓦用電負(fù)荷，這種情況下由電網(wǎng)發(fā)出邀約，負(fù)荷聚合商則將鍋爐、中央空調(diào)等可控負(fù)荷聚合起來(lái)，參與電力供需調(diào)節(jié)，按要求在某一個(gè)時(shí)段選擇中斷響應(yīng)，滿足電網(wǎng)對(duì)降負(fù)荷的需求。這相當(dāng)于發(fā)揮了‘電廠’功能，節(jié)省了電廠資源?！?
孔繁鋼還告訴記者，目前在我國(guó)參與需求側(cè)響應(yīng)的主體可以獲得一定的補(bǔ)貼收入。
據(jù)悉，國(guó)內(nèi)不少省份已經(jīng)公布需求側(cè)響應(yīng)或虛擬電廠政策，并制定了虛擬電廠削峰、填谷的補(bǔ)貼細(xì)則。
比如，天津地區(qū)公布的2022年電力需求響應(yīng)實(shí)施細(xì)則指出，邀約型填谷/削峰需求響應(yīng)為固定補(bǔ)償模式，價(jià)格分別為1.2元/千瓦時(shí)和2元/千瓦時(shí)，緊急型削峰需求響應(yīng)為固定補(bǔ)償模式，價(jià)格為5元/千瓦時(shí)。虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商等可申請(qǐng)參與。
隨著電力市場(chǎng)發(fā)展和相關(guān)政策支持，虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商還可以直接參與到電力市場(chǎng)進(jìn)行交易，通過(guò)提供輔助服務(wù)、現(xiàn)貨交易等多元化方式，獲得收益。
2021年3月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》并指出，通過(guò)虛擬電廠等一體化聚合模式，參與電力中長(zhǎng)期、輔助服務(wù)、現(xiàn)貨等市場(chǎng)交易，為電力系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)支撐能力。
電力輔助服務(wù)是維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行、保證電能質(zhì)量，除正常電能生產(chǎn)、輸送、使用以外，提供的調(diào)頻、調(diào)峰、無(wú)功調(diào)節(jié)、備用、黑啟動(dòng)等服務(wù)。國(guó)網(wǎng)冀北電力虛擬電廠示范項(xiàng)目便采用了該模式。
國(guó)家電投廣東虛擬電廠電力現(xiàn)貨運(yùn)營(yíng)平臺(tái)是“虛擬電廠+電力現(xiàn)貨”商業(yè)模式探索的重要案例。據(jù)悉，該平臺(tái)能夠精準(zhǔn)預(yù)測(cè)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格，并根據(jù)價(jià)格信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)用戶可控負(fù)荷，在不影響用戶正常生產(chǎn)的情況下，將用戶負(fù)荷從現(xiàn)貨高價(jià)轉(zhuǎn)移至現(xiàn)貨低價(jià)時(shí)段，從而提高售電公司的電力現(xiàn)貨盈利。
俞慶向記者表示，目前國(guó)內(nèi)虛擬電廠市場(chǎng)需求量并不大，向需求側(cè)響應(yīng)次數(shù)有限，獲利不具有可持續(xù)性。同時(shí)，從運(yùn)營(yíng)商來(lái)看，電網(wǎng)公司為主導(dǎo)的虛擬電廠平臺(tái)，側(cè)重于電網(wǎng)的安全運(yùn)行，并非真正意義的市場(chǎng)化行為。第三方虛擬電廠平臺(tái)基本不掙錢(qián)，并沒(méi)有很好的盈利模式，缺乏經(jīng)濟(jì)效益以及客戶信任。
國(guó)能日新是新能源行業(yè)的軟件和信息技術(shù)提供商，該公司人士告訴記者，“目前整個(gè)市場(chǎng)仍處于一個(gè)初步發(fā)展的狀態(tài)，公司有虛擬電廠的相關(guān)產(chǎn)品布局，但是收益體量尚比較小?！?
