中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：作為數(shù)字技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，虛擬電廠不僅促進(jìn)了科技創(chuàng)新，還支撐了能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。預(yù)計(jì)到2025年和2030年，虛擬電廠的市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到1300億元和1800億元，顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿?。虛擬電廠作為新型電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)，利用先進(jìn)信息通信技術(shù)優(yōu)化電力資源配置，通過優(yōu)化供需平衡、增強(qiáng)可再生能源的系統(tǒng)整合，提升電力系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)推動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)和能源綠色競(jìng)爭力具有重要作用。
不過，當(dāng)前我國虛擬電廠發(fā)展仍面臨多重挑戰(zhàn)。
一是執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)缺失。虛擬電廠需要聚合分布式資源，涉及上中下游多方參與主體與巨量信息交互，并伴隨網(wǎng)絡(luò)安全挑戰(zhàn)。隨著未來應(yīng)用場(chǎng)景、電網(wǎng)形態(tài)日趨豐富，虛擬電廠在聚合分布式資源、保證網(wǎng)絡(luò)安全方面面臨困難，亟需制定明確的數(shù)據(jù)通信和交互標(biāo)準(zhǔn)。
二是數(shù)字化基礎(chǔ)薄弱，平臺(tái)聚合能力不足。我國虛擬電廠的資源側(cè)數(shù)字化程度尚不能完全滿足當(dāng)前需求，導(dǎo)致虛擬電廠的平臺(tái)聚合能力不足。在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與感知層面，因數(shù)據(jù)采集與通信系統(tǒng)的缺乏導(dǎo)致數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象普遍存在；在數(shù)據(jù)分析及預(yù)測(cè)層面，技術(shù)不足削弱了資源配置的效率及準(zhǔn)確性；在執(zhí)行調(diào)度與市場(chǎng)交易層面，面臨著海量資源的即時(shí)連接以及不同網(wǎng)絡(luò)層級(jí)間的通訊穩(wěn)定性、安全性等問題。
三是市場(chǎng)機(jī)制有待進(jìn)一步成熟。虛擬電廠的商業(yè)模式主要依賴輔助服務(wù)市場(chǎng)、需求響應(yīng)市場(chǎng)和電力現(xiàn)貨市場(chǎng)，但目前我國電力市場(chǎng)交易機(jī)制尚未完全成熟。主要表現(xiàn)為：邀約型發(fā)展模式具有偶發(fā)性和隨機(jī)性，缺乏自主的盈利和激勵(lì)機(jī)制；目前僅能通過需求響應(yīng)得到補(bǔ)貼，企業(yè)沒有其他獲利途徑；社會(huì)資本投入不足，限制了虛擬電廠的發(fā)展和投資潛力。
為進(jìn)一步推動(dòng)虛擬電廠發(fā)展，建議從以下幾方面發(fā)力：一是明確政策規(guī)劃與產(chǎn)業(yè)格局，由市場(chǎng)主導(dǎo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定。建議明確虛擬電廠的政策框架和產(chǎn)業(yè)定位，制定全面的資源準(zhǔn)入、并網(wǎng)和調(diào)度等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保市場(chǎng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和各參與方權(quán)責(zé)明確。同時(shí)，建立統(tǒng)一兼容的數(shù)據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)，消除通訊壁壘并降低異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的安全風(fēng)險(xiǎn)；制定虛擬電廠參與電力市場(chǎng)交易和輔助服務(wù)市場(chǎng)的執(zhí)行與認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)，為虛擬電廠的盈利模式和市場(chǎng)操作提供清晰的規(guī)范依據(jù)，推動(dòng)其商業(yè)化進(jìn)程。
二是加強(qiáng)核心技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng)數(shù)字能源轉(zhuǎn)型。為推動(dòng)虛擬電廠技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字能源轉(zhuǎn)型，首先需加強(qiáng)出力及負(fù)荷預(yù)測(cè)、精準(zhǔn)決策調(diào)度、自動(dòng)分配執(zhí)行以及精確計(jì)量等核心技術(shù)的研發(fā)，包括深入分析市場(chǎng)需求，明確應(yīng)用場(chǎng)景，充分利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G等前沿技術(shù)。同時(shí)，建議企業(yè)作為技術(shù)攻關(guān)主力軍，與高等院校和科研機(jī)構(gòu)合作，加速智能算法和相關(guān)技術(shù)的研究及市場(chǎng)應(yīng)用，積極爭取政策和資金支持，加速技術(shù)成果的市場(chǎng)轉(zhuǎn)化進(jìn)程。
三是協(xié)同市場(chǎng)化改革，探索商業(yè)化路徑。虛擬電廠在成本控制方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的峰值負(fù)荷成本僅為火電的1/5。為將成本優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為商業(yè)價(jià)值，必須建立健全資源定價(jià)、利益分配和市場(chǎng)交易機(jī)制。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，首先，要明確虛擬電廠在電力市場(chǎng)中的角色，鼓勵(lì)其與傳統(tǒng)能源良性競(jìng)爭；其次，要建立需求響應(yīng)、輔助服務(wù)和現(xiàn)貨交易的價(jià)格機(jī)制，建立明確的市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻和價(jià)格體系；再次，要出臺(tái)面向需求響應(yīng)、輔助服務(wù)和現(xiàn)貨交易領(lǐng)域的政策條款，細(xì)化出清邊界及交易規(guī)則。最后，要制定細(xì)化的交易規(guī)則，通過地方試點(diǎn)推廣到全國，逐步形成統(tǒng)一的虛擬電廠市場(chǎng)交易體系，促進(jìn)其在國內(nèi)市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用和深入發(fā)展。
四是立足國內(nèi)現(xiàn)狀，借鑒國外經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)前，我國虛擬電廠多為示范性項(xiàng)目，主要以需求響應(yīng)參與調(diào)度，商業(yè)模式處于初級(jí)探索階段。歐洲、北美等地區(qū)和日本等國家的虛擬電廠在市場(chǎng)運(yùn)營模式上已較為成熟。為加速我國虛擬電廠的發(fā)展，可合理借鑒國際經(jīng)驗(yàn)。例如，在資源整合與優(yōu)化層面，學(xué)習(xí)如何有效整合分布式能源、儲(chǔ)能和可調(diào)節(jié)負(fù)荷等資源，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置和高效利用；探索商業(yè)模式與市場(chǎng)機(jī)制，尤其是通過輔助服務(wù)和市場(chǎng)交易模式創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)盈利；加強(qiáng)跨領(lǐng)域系統(tǒng)的建設(shè)和安全防護(hù)，優(yōu)化跨行業(yè)能源利用并提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。
五是把握電力改革與新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的雙重機(jī)遇。新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展需要技術(shù)突破創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)升級(jí)增質(zhì)，電力改革需要突破諸多技術(shù)限制。虛擬電廠技術(shù)契合這一需求，將迎來雙重發(fā)展機(jī)遇。虛擬電廠建設(shè)需優(yōu)先考慮技術(shù)創(chuàng)新和行業(yè)人才培養(yǎng)，同時(shí)強(qiáng)化企業(yè)在創(chuàng)新體系中的地位，構(gòu)建有利于創(chuàng)新的行業(yè)生態(tài)。制度創(chuàng)新是保障實(shí)施的關(guān)鍵，應(yīng)專注于解決虛擬電廠發(fā)展過程中的障礙，完善利益分配機(jī)制，降低市場(chǎng)交易成本。此外，激發(fā)各類市場(chǎng)參與主體的內(nèi)生動(dòng)力至關(guān)重要，建議進(jìn)一步加強(qiáng)國有企業(yè)在推動(dòng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展中的引領(lǐng)作用，以示范引領(lǐng)推動(dòng)虛擬電廠快速發(fā)展。
（魏億鋼系北京航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院副教授，金海濤系北京航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院研究生）
