一、能效電廠簡介
能效電廠（Energy Efficiency Plant，EPP）最早出現(xiàn)在上世紀70年代，源自第一次石油危機引發(fā)的電力需求側管理（DSM）。EPP的定義為：一定區(qū)域內，通過不同類型的節(jié)能措施，降低用戶在此地區(qū)的電力消耗，與建設或擴建發(fā)電廠的意義相當，將減少的電能消耗視為能效電廠提供的電能，因此，能效電廠也被成為"虛擬電廠"。包括高效電動機EPP、節(jié)能變壓器EPP、綠色照明EPP、變頻器EPP等，通過高耗能設備實現(xiàn)節(jié)約用電目的[1]。
能效工廠歐美日等國開展的較為成功，政府從運營模式、融資機制、激勵機制等方面君出臺了支持政策[1]。
1.運營模式：美國的加利福尼亞等15個州采取電力公司管理模式，紐約等8個州采取政府管理模式，還有3~5個州是由第三方管理。日本、法國、德國、加拿大均是政府主導。
2.融資機制：即錢從哪兒來，有政府財政撥款、節(jié)能公益（專項）基金、能源稅（德國）等形式。其中節(jié)能公益（專項）基金取自終端電費，美國的比例為2%~3%，法國還向發(fā)電商收取。
3.獎勵機制：即錢向哪兒去，有電力公司、能源服務公司、電力用戶三個流向，包括財政補貼、稅收減免、低息貸款、效益分成、投資資助、電價優(yōu)惠、技術培訓等多種形式。
通過節(jié)能措施，減少用電成本，看似是企業(yè)的內部行為，為什么還要創(chuàng)造出“能效電廠”概念并出臺相關的產(chǎn)業(yè)扶持政策呢，主要原因在于：
1.對用戶來說，EPP投資大，收益率不高、風險較大；對電力公司來說，EPP意味著售電量下降，收入下降。常規(guī)模式下，兩大實施主體動力不足。
2.能效電廠與能源消費總量和消費強度密切相關，涉及一個國家或地區(qū)的能源自給率、安全穩(wěn)定供應、環(huán)境保護、低碳排放等問題，社會意義遠大于經(jīng)濟意義，且這部分收益難以計量。
我國的能效支持政策早于電改5號文，在江蘇、廣東、河北、四川等省也進行了嘗試。2012年，《中國能源政策白皮書》提出了雙控指標，對能源消費總量和消費強度提出了約束性要求。國網(wǎng)能源研究院《能效電廠建設途徑和方法研究》對前景進行了展望，提出2020年EPP在中國總裝機的比重將達到8%，結構如下圖：
但是，受到經(jīng)濟、制度、規(guī)劃等多重因素的影響，中國的EPP發(fā)展非常的不理想。
二、EPP vs VPP
從概念外延角度來看，能效電廠也是虛擬電廠，沒有問題。
前面公眾號寫過5篇關于虛擬電廠的文章，更多是從電力系統(tǒng)運行和電力市場運營角度定義的，可以理解為狹義的虛擬電廠（VPP）。我個人給出的定義是：虛擬電廠通過傳感、通信、預測、能量管理、市場交易等手段，聚合規(guī)模偏小、地理分散的分布式發(fā)電、儲能、可控負荷、電動汽車等資源，與大電網(wǎng)友好互動，參與電網(wǎng)運行和電力市場交易。在提升電網(wǎng)安全運行水平的前提下，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，為參與各方帶來收益。
本文從以下6個方面簡單介紹下二者的不同。
1、目標導向
顧名思義，能效工廠的目的是：通過采用高效設備、優(yōu)化用電方式，以節(jié)約用電。相對單純。
虛擬電廠則是多目標導向，降低用能成本、提高利用效率、保證電網(wǎng)安全可靠運行、提高可再生能效消納比例等均可以單獨或組合成為某VPP的目的，相應的也可以從資源投入力度、碳排放考核指標、環(huán)境污染限值等多角度進行約束。
EPP能節(jié)省用電，VPP則不一定。例如，考慮到高峰段實時電價較高，某用戶將高耗電工序轉移到低谷段，雖然可以取得運營成本的降低，但并不能帶來用電量的減少。
2、參與主體
顯而易見，EPP針對用戶負荷。
VPP的市場主體則包含了分布式發(fā)電、儲能、可控負荷、電動汽車等多種資源形式。
3、需求管理
能效電廠側重于提高電能利用效率，更多是從設備改造入手，負荷管理或需求響應不是其重點。
虛擬電廠則相反，基于負荷資源的VPP就是需求響應DR。
4、市場互動
VPP與電力市場強耦合，可以參與能量、輔助服務等多重市場?？梢灾v：沒有機制完備的電力市場及其價格信號，VPP就是水中月、鏡中花，無從談起。
EPP和電力現(xiàn)貨市場弱耦合。在PJM，能效資源可以參與容量市場，參加提前三年基本容量拍賣投標（BRA），可以獲得連續(xù)4年的容量信用。
實施能效項目是減少碳排放的最直接、最有效的技術手段，下圖為國際能源署給出的地球溫升在2~6度之間時，各種技術手段對碳減排效果的貢獻情況，橫軸為時間坐標。紅色部分就是能效資源。評估周期內，能效資源一直非常重要，尤其是在2030年之前處于絕對優(yōu)勢地位。即使到了2050年，與大發(fā)展之后的可再生能源也是不相上下的。
因此，相比電力市場，EPP在碳交易權市場或許更有用武之地。
5、博弈行為
VPP的博弈包括兩部分，一是VPP運營商參與電力市場，與其他市場主體的博弈行為；二是VPP內部，各種資源之間的博弈行為。可以看作是兩級市場中，各主體之間的博弈。
EPP的博弈為三部分，分別是政府與企業(yè)、企業(yè)之間、企業(yè)與消費者[1]。這里的消費者不是電能的消費者，而是用電企業(yè)的產(chǎn)品的消費者。
6、實施要點
EPP重在前期投資，需要政府產(chǎn)業(yè)政策、政策性市場的支持；
VPP重在后期運營，需要規(guī)則完善、品種多樣、監(jiān)管有力的電力市場支持。
[1]. 朱益平，電力需求側能效資源項目決策模型及支持系統(tǒng)研究
