中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：7月24日，第二屆中國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)暨第二屆全國(guó)虛擬電廠技術(shù)高層研討會(huì)召開，聚焦新型儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)問(wèn)題，為新型儲(chǔ)能高質(zhì)量規(guī)模化發(fā)展賦能助力。
在論壇現(xiàn)場(chǎng)，國(guó)網(wǎng)上海能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司先進(jìn)能源中心副主任虛擬電廠與電力交易技術(shù)實(shí)驗(yàn)室主任左娟發(fā)表了《虛擬電廠典型運(yùn)營(yíng)模式》的主題演講。
左娟：各位嘉賓，各位同仁大家上午好！
我今天報(bào)告的題目是虛擬電廠典型運(yùn)營(yíng)模式，今天上午大家應(yīng)該聽了很多關(guān)于虛擬電廠相關(guān)技術(shù)和一些案例的報(bào)告，我主要就講一講運(yùn)營(yíng)模式，可能也是市場(chǎng)上大家比較關(guān)心的一個(gè)話題。大家可以通過(guò)郵箱和電話跟我對(duì)于虛擬電廠方向進(jìn)行聯(lián)系和討論，我來(lái)自國(guó)網(wǎng)上海能源互聯(lián)網(wǎng)研究院，公司重點(diǎn)關(guān)注和研究的方向是新型智慧配電網(wǎng)，城市能源互聯(lián)網(wǎng)等。
今天報(bào)告主要分4個(gè)方面，第一個(gè)還是會(huì)簡(jiǎn)單介紹一下虛擬電廠的概述，包括我們理解的虛擬電廠的定義是什么？第二部分我們會(huì)更新國(guó)內(nèi)外這幾年一直在做虛擬電廠的商業(yè)模式，案例的分享，分別對(duì)國(guó)內(nèi)外新的案例做介紹。第三部分針對(duì)虛擬電廠跟現(xiàn)在的電力市場(chǎng)的關(guān)聯(lián)，最后是對(duì)于未來(lái)幾年虛擬電廠方向展望。
通過(guò)這張圖可以將虛擬電廠的邏輯比較清楚地看出來(lái)，在用戶側(cè)的資源，包括有樓宇，工業(yè)園區(qū)，含共享儲(chǔ)能的一些園區(qū)，充電樁，充電汽車，含光儲(chǔ)充源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的資源都可以通過(guò)底層物聯(lián)技術(shù)，數(shù)字化技術(shù)，控制技術(shù)聚合起來(lái)，就是大家所知的虛擬電廠定義，也是虛擬電廠典型的應(yīng)用場(chǎng)景。應(yīng)該說(shuō)對(duì)于電網(wǎng)公司，對(duì)于廣大的資源商，對(duì)于虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商，配售電公司都可以在虛擬電廠產(chǎn)業(yè)中找到屬于自己的位置。
虛擬電廠發(fā)展分三個(gè)階段，長(zhǎng)期跟蹤虛擬電廠的同仁們應(yīng)該很清楚，之前基本上是把虛擬電廠跟需求響應(yīng)等同起來(lái)，一方面是因?yàn)槭袌?chǎng)建設(shè)的原因，還有一方面是虛擬電廠所聚合的資源主要為可調(diào)節(jié)負(fù)荷的原因，在現(xiàn)階段應(yīng)該說(shuō)我們已經(jīng)初步建成了全國(guó)統(tǒng)一的電力市場(chǎng)，所以我們可以說(shuō)虛擬電廠已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)市場(chǎng)化的階段，未來(lái)還是有很大的發(fā)展空間，逐步走向自主調(diào)度的高級(jí)階段。
虛擬電廠發(fā)展的意義簡(jiǎn)單的回顧一下，虛擬電廠的技術(shù)這么火熱，一方面是因?yàn)殡p碳目標(biāo)，國(guó)家能源安全的問(wèn)題，另一方面是針對(duì)雙碳目標(biāo)，國(guó)家提出了建設(shè)新型電力系統(tǒng)的目標(biāo)。那在這個(gè)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，虛擬電廠對(duì)于發(fā)電資源、電網(wǎng)、用戶資源都有關(guān)系，通過(guò)數(shù)字化進(jìn)行表達(dá)和管理，所以說(shuō)現(xiàn)在大家有一種感覺“萬(wàn)物皆可虛擬電廠”，跟能源相關(guān)的很多資源都在想怎么通過(guò)虛擬電廠管理起來(lái)，原因就是在這里。
下面我們通過(guò)幾個(gè)典型的案例和場(chǎng)景分析看一下虛擬電廠已經(jīng)在哪些方面做了一些深入的探索。
特斯拉建了好幾個(gè)不同類型的商業(yè)模式和生態(tài)，車網(wǎng)、戶儲(chǔ)、光伏、大儲(chǔ)的模式是特斯拉在美國(guó)各州開展的一個(gè)示范，我們國(guó)內(nèi)現(xiàn)在也有一些廠家在做這方面的探索，這里面主要是借助到戶用的光伏儲(chǔ)能，還有家庭的新能源車，配備了一定的用戶側(cè)儲(chǔ)能，跟電網(wǎng)進(jìn)行互動(dòng)。特斯拉在美國(guó)幾個(gè)州有不同的模式，我們列舉了幾個(gè)典型的州，一個(gè)是佛蒙特州、德州、加州，可以看到基本上回報(bào)機(jī)制還是可以的。
我們經(jīng)常提到的德國(guó)的虛擬電廠，更新了在2022年Q4階段已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)8個(gè)國(guó)家14414個(gè)分布式能源和可調(diào)負(fù)荷的管理，聯(lián)網(wǎng)的總規(guī)模達(dá)到1萬(wàn)+兆瓦。這個(gè)是相對(duì)成熟的全產(chǎn)業(yè)鏈的供應(yīng)商，這里面技術(shù)核心在軟件平臺(tái)。
歐洲的虛擬電廠有含V2G電動(dòng)汽車資源的，構(gòu)建了可再生能源結(jié)合儲(chǔ)能的快速充電網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)項(xiàng)目結(jié)合了市場(chǎng)份額比較高的儲(chǔ)能兼虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)商，還有包括充電站的技術(shù)服務(wù)方，新能源車企，得到的歐盟的支持。服務(wù)的品類比較多，包含了削峰填谷、微網(wǎng)區(qū)域調(diào)節(jié)、平衡服務(wù)、自發(fā)自用。
我們總結(jié)一下國(guó)外的運(yùn)營(yíng)模式，首先運(yùn)營(yíng)和管理還是有所劃分的，我們很長(zhǎng)時(shí)間對(duì)虛擬電廠的管理和運(yùn)營(yíng)結(jié)合在一起，實(shí)際上這個(gè)管理職能和運(yùn)營(yíng)職能應(yīng)該是分開的，運(yùn)營(yíng)就講怎么把這些資源運(yùn)營(yíng)好，運(yùn)營(yíng)商收益最大化，管理就是對(duì)于這個(gè)公平市場(chǎng)環(huán)境的建設(shè)，用戶的準(zhǔn)入，管理等。第二個(gè)啟示，電網(wǎng)跟運(yùn)營(yíng)商還有用戶上下游的效益是要整體最大化，這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈其實(shí)是包含電網(wǎng)也包含運(yùn)營(yíng)商也包含用戶，統(tǒng)統(tǒng)的收益對(duì)三方都要有益，收益怎么分配也是要考慮的。國(guó)外成熟的電力市場(chǎng)機(jī)制也給了虛擬電廠這個(gè)主題提供很好的運(yùn)營(yíng)空間，最后一點(diǎn)是國(guó)外主要的虛擬電廠運(yùn)營(yíng)模式集合了集中聚合分布式能源和分散的代理需求響應(yīng)、分布式能源等。
國(guó)內(nèi)的典型案例，第一類樓宇空調(diào)負(fù)荷虛擬電廠，首批示范項(xiàng)目多數(shù)以樓宇負(fù)荷聚合為主的虛擬電廠，相對(duì)來(lái)說(shuō)這類虛擬電廠的控制、管理，包括運(yùn)營(yíng)收益是較成熟了。還有一類型是綜合能源的虛擬電廠，我們這些年接到了一些需求，對(duì)于區(qū)域的綜合能源站聚合為主，對(duì)于運(yùn)營(yíng)方如何以最優(yōu)成本購(gòu)買所需一次能源，包括電，氣，油等購(gòu)買需求，同時(shí)對(duì)用戶供熱，供水，供電的綜合能源服務(wù)需求，通過(guò)建設(shè)虛擬電廠為用戶服務(wù)，可以提升運(yùn)營(yíng)商的收益和滿足用戶多能需求。
聚合5G基站儲(chǔ)能類的虛擬電廠，在通信行業(yè)里面經(jīng)常提到的，對(duì)于5G基站的用電負(fù)荷較過(guò)去通信設(shè)施有較大增長(zhǎng)，保證通信穩(wěn)定均配置一定量的儲(chǔ)能，5G基站的儲(chǔ)能可以建成虛擬電廠，一方面通過(guò)運(yùn)營(yíng)降低通信設(shè)施電能費(fèi)，另外能夠參與電網(wǎng)互動(dòng)獲取額外的補(bǔ)貼。
光儲(chǔ)充一體化的虛擬電廠，這個(gè)做的經(jīng)濟(jì)效益也是比較好的。充電汽車因?yàn)橛辛颂摂M電廠建設(shè)可以跟蹤電價(jià)，低價(jià)購(gòu)電，另外作為光儲(chǔ)充一體的虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)商可以獲得價(jià)差和平衡收益。
我們國(guó)家的商業(yè)模式主要是建成虛擬電廠以后參與需求響應(yīng)，輔助服務(wù)和現(xiàn)貨交易，主要的資源有空調(diào)等柔性負(fù)荷，綜合能源，5G基站儲(chǔ)能，光儲(chǔ)充一體園區(qū)，獨(dú)立儲(chǔ)能等。
下面講一下虛擬電廠和電力市場(chǎng)，通過(guò)二者聯(lián)系來(lái)看虛擬電廠的商業(yè)模式該往哪個(gè)方向走？現(xiàn)在建設(shè)虛擬電廠的廠商，或者是對(duì)這方面感興趣的資本都在考慮幾個(gè)問(wèn)題，我怎么建虛擬電廠，建完以后怎么獲利，跟電網(wǎng)之間有什么關(guān)系？
從2015年9號(hào)文以來(lái)，電力系統(tǒng)化改革已經(jīng)基本上建成了統(tǒng)一電力市場(chǎng)。最初虛擬電廠技術(shù)是被售電商所關(guān)注的，因?yàn)榭梢杂脕?lái)平抑購(gòu)售電的偏差，以增加自己購(gòu)售電的收益。通過(guò)建設(shè)虛擬電廠，相當(dāng)于有了一定量的備用資源，售電商就可以很好預(yù)測(cè)自己的購(gòu)電量，避免更大偏差。
總結(jié)了幾個(gè)補(bǔ)貼的機(jī)制，有一些重點(diǎn)省份，包含了幾個(gè)品種，需求響應(yīng)，調(diào)峰、調(diào)頻，每個(gè)機(jī)制都寫在這里面了，也不詳細(xì)說(shuō)了，在網(wǎng)上都可以搜索到相關(guān)的資料，每個(gè)省的補(bǔ)貼機(jī)制都在政府網(wǎng)站可以查到。
在這張圖上就可以看到，通過(guò)設(shè)置省級(jí)虛擬電廠管理中心，針對(duì)所有的虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)主體進(jìn)行管理，這個(gè)管理不僅是管，同時(shí)也是為了他做服務(wù)，對(duì)電網(wǎng)互動(dòng)提供一些便捷，打通跟電網(wǎng)的互動(dòng)接口，跟需求響應(yīng)市場(chǎng)對(duì)接的接口都可以通過(guò)管理中心的方式。市場(chǎng)主體同時(shí)要考慮運(yùn)營(yíng)，用哪一種商業(yè)模式。零售市場(chǎng)就是跟廣大的零售用戶有關(guān)系，跟用戶直接接觸，我跟用戶用什么樣的電價(jià)，什么樣的服務(wù)總體打包起來(lái)做成各種電價(jià)套餐。從這里面可以看到，圍繞虛擬電廠運(yùn)營(yíng)的角色包含資源的聚合商，電網(wǎng)，售電公司，輔助服務(wù)提供商等。
用園區(qū)中的共享儲(chǔ)能建設(shè)虛擬電廠，通過(guò)共享資源，達(dá)到了資源利用的集約化，有一部分的成本大家分?jǐn)偭?，建設(shè)完以后可以為用戶提供可靠用電和為電網(wǎng)提供區(qū)域平衡服務(wù)，獲取收益。還有通過(guò)聚合充電樁，新能源汽車資源的運(yùn)營(yíng)模式，可參加需求響應(yīng)、峰谷套利等獲取收益。還有一類是園區(qū)配、微網(wǎng)結(jié)合的虛擬電廠主要適用于園區(qū)資源型的虛擬電廠。
最后說(shuō)一下總結(jié)和展望，建設(shè)省一級(jí)的運(yùn)營(yíng)管理中心，管理二級(jí)聚合商，形成省級(jí)跟聚合商級(jí)共同協(xié)同互動(dòng)的業(yè)態(tài)或生態(tài)。早期的需求響應(yīng)到現(xiàn)在當(dāng)下的調(diào)峰等輔助服務(wù)，還有電價(jià)套利等模式，未來(lái)我們的電力市場(chǎng)會(huì)逐步完善，虛擬電廠這個(gè)主體在繁榮的市場(chǎng)中也會(huì)有更多的商業(yè)模式和更好的市場(chǎng)環(huán)境。
對(duì)于未來(lái)虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商可以提供很多的服務(wù)模式：零售套餐、用能分析、輔助決策、其他增值服務(wù)等，未來(lái)肯定可以拓展更多的商業(yè)模式，建成更強(qiáng)能力的虛擬電廠，參加一次調(diào)頻，二次調(diào)頻，備用等多個(gè)市場(chǎng)交易品，虛擬電廠的發(fā)展未來(lái)可期。
今天我主要分享這些，這是我們虛擬電廠工作組的微信，大家可以加這個(gè)微信，通過(guò)這里跟我們虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)工作組進(jìn)行交流，謝謝大家！
