中國儲能網(wǎng)訊：近年來，全國多地大力發(fā)展虛擬電廠，相關(guān)支持政策密集出臺，相關(guān)企業(yè)深入布局。浙江是我國東部用電負荷中心之一，正加速發(fā)展虛擬電廠，聚合并調(diào)控零散負荷資源參與電網(wǎng)調(diào)峰，更好保障電力供應(yīng)。
今年迎峰度夏期間，虛擬電廠在平衡電力供需、保障電力供應(yīng)中發(fā)揮了重要作用。國網(wǎng)浙江省電力有限公司于8月5～8日組織了虛擬電廠參與電網(wǎng)移峰錯峰行動，全省共5家虛擬電廠參與。這些虛擬電廠的最大響應(yīng)負荷132.3萬千瓦，平均響應(yīng)負荷100.3萬千瓦，助力減輕了用電高峰時段的電力保供壓力。
建起“云端廠房”，聚合零散負荷
傳統(tǒng)電廠依賴實體的發(fā)電設(shè)備，而虛擬電廠則依賴已有的電力資源，依托物聯(lián)網(wǎng)、5G通信、大數(shù)據(jù)等技術(shù)進行資源的聚合與優(yōu)化。
不建廠，但是能聚合電。虛擬電廠可以聚合非調(diào)度調(diào)管的用戶側(cè)資源，比如一些可控的分布式光伏發(fā)電，以及新能源汽車充電樁、空調(diào)、用戶側(cè)儲能、源網(wǎng)荷儲一體化園區(qū)、數(shù)據(jù)中心、景觀照明等海量分散資源。虛擬電廠在技術(shù)上借助人工智能和大數(shù)據(jù)分析，在管理上通過聚合的運營模式，把散落在各個角落的用戶側(cè)能源資源在“云端”匯集，形成“電廠”。
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進，能源綠色低碳轉(zhuǎn)型加速，能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。截至6月底，浙江清潔能源發(fā)電裝機占比已超過50%。虛擬電廠建設(shè)可提供靈活調(diào)節(jié)能力，幫助新能源電源大規(guī)模接入的電力系統(tǒng)保持穩(wěn)定運行。隨著經(jīng)濟社會發(fā)展，用戶側(cè)負荷資源日益豐富。用好這些可控可調(diào)的資源，是對傳統(tǒng)集中式發(fā)電模式的有效補充。數(shù)字化智能化技術(shù)的發(fā)展，也讓零散能源資源能在線上高效聚合，提升源網(wǎng)荷儲互動水平。
據(jù)國網(wǎng)浙江電力統(tǒng)計，2023年，浙江省最高電力負荷超過1億千瓦，日最大峰谷差達3234萬千瓦，達到或超過最高負荷95%的電力負荷尖峰時段僅有33個小時。以尖峰時刻負荷為標準來擴張電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模，缺乏經(jīng)濟性。而虛擬電廠具備靈活、經(jīng)濟、環(huán)保的特點，不僅能釋放土地資源，降低用電及基礎(chǔ)設(shè)施投資成本，還能促進節(jié)能減排。
發(fā)揮多種功能，助力電力系統(tǒng)安全運行
7月，浙江省能源局發(fā)布《加快浙江省虛擬電廠（1.0版）建設(shè)發(fā)展的通知》，提出將虛擬電廠作為浙江進一步開展新型電力系統(tǒng)省域示范的重要舉措。根據(jù)通知內(nèi)容，今年浙江將深化技術(shù)和市場機制創(chuàng)新，推動虛擬電廠資源聚合規(guī)模持續(xù)壯大，力爭達到400萬千瓦；虛擬電廠通過參與需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場等有效支撐電力保供，可調(diào)節(jié)能力達20萬千瓦；浙江將繼續(xù)探索充換電設(shè)施參與虛擬電廠，力爭可調(diào)節(jié)能力達15萬千瓦。
在浙江，空調(diào)和景觀照明、工業(yè)園區(qū)的微電網(wǎng)以及用戶側(cè)儲能等資源都可以接入新型電力負荷管理系統(tǒng)，以虛擬電廠形式與大電網(wǎng)連接和互動。
目前，杭州虛擬電廠已應(yīng)用于電力市場化交易、配網(wǎng)故障性調(diào)節(jié)等場景。寧波從2023年起培育虛擬電廠市場，目前已累計向用戶發(fā)放輔助服務(wù)補貼196.9萬元。在金華的浦江縣、磐安縣等地，民宿空調(diào)等負荷已接入當?shù)靥摂M電廠平臺，助力擴大可調(diào)負荷資源池。
新能源汽車也是可以接入虛擬電廠的一種資源。一輛新能源汽車就是一個移動儲能，借助車網(wǎng)互動技術(shù)（V2G），新能源汽車動力電池在用電高峰時可向電網(wǎng)放電，支撐頂峰發(fā)電；在用電低谷時，新能源汽車進入充電模式，存儲電網(wǎng)過剩的電量，起到輔助填谷作用。
親橙智慧空間科技服務(wù)（杭州）有限公司作為負荷聚合商，于2023年年底依托自主建設(shè)的虛擬電廠平臺，通過批量設(shè)置充電樁充電策略參與了調(diào)峰輔助服務(wù)市場交易。該公司相關(guān)負責人表示，未來將陸續(xù)聚合企業(yè)在杭州自有園區(qū)的負荷資源，提升負荷調(diào)節(jié)能力。
8月5日晚，位于衢州市的浙江哲豐儲能電站接入衢州信安能源虛擬電廠參與電網(wǎng)調(diào)峰，將1.4萬千瓦的負荷從當天17時至23時用電高峰時段平移至23時至第二天8時的用電低谷時段，相當于在用電高峰期減少了3.5萬個家庭的用電負荷。
虛擬電廠還能為電力系統(tǒng)提供多種輔助服務(wù)，如調(diào)頻、調(diào)峰、旋轉(zhuǎn)備用等，助力提高電力系統(tǒng)的安全可靠性。
截至9月20日，國網(wǎng)浙江電力省級虛擬電廠管理平臺已聚合全省2.67萬余戶空調(diào)、5223個充電樁、839戶新型儲能、81戶數(shù)據(jù)中心、551戶景觀照明、87戶自備電廠，以及25.02萬戶分布式電源等零散負荷資源。
國網(wǎng)浙江電力發(fā)揮樞紐作用，服務(wù)虛擬電廠、負荷聚合商等89個第三方獨立主體在浙江電力交易中心的平臺注冊。年初以來，第三方獨立主體參與電力輔助服務(wù)82天，交易電量2776.62萬千瓦時，最大單日響應(yīng)負荷44.56萬千瓦。
根據(jù)浙江省政府的規(guī)劃，到“十四五”末，通過電力需求響應(yīng)、輔助服務(wù)、電力市場交易等多元化途徑，虛擬電廠將成為支撐浙江電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定、清潔低碳、經(jīng)濟高效運行的有效載體，進而提升電力保供能力和新能源電量消納水平。
市場機制有待完善，以助推能源管理更高效智能
從浙江到全國，虛擬電廠正在提速發(fā)展，有望成為緩解電網(wǎng)尖峰壓力的有力手段之一。
放眼全球，虛擬電廠正向更成熟的階段發(fā)展。浙江電力科學研究院能源技術(shù)中心專家張程翔介紹，大型獨立儲能接入電網(wǎng)接受調(diào)度和參與電力市場交易的政策、規(guī)則已逐漸明晰。而用戶側(cè)分布式儲能因并網(wǎng)位置分散、單體容量小，通過虛擬電廠模式聚合將更好地發(fā)揮其快速、靈活、精準的特性，服務(wù)電網(wǎng)電力電量平衡。然而，目前仍需探索穩(wěn)定的商業(yè)模式，以市場這只“無形之手”引導(dǎo)更多資本參與，從而產(chǎn)生更強大的技術(shù)推力。在他看來，虛擬電廠要深入發(fā)展，離不開成熟的市場機制，包括輔助服務(wù)、現(xiàn)貨市場等規(guī)則的健全，以及主體地位的明確等。
在今年迎峰度夏用電高峰期間，浙江各家虛擬電廠運營商參與電力需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場等，獲得了一定的經(jīng)濟補貼。但除補貼激勵以外，虛擬電廠相關(guān)的商業(yè)模式、市場機制等還需要進一步探索優(yōu)化。
國網(wǎng)浙江電力營銷部市場智電處副處長李磊介紹，該公司正在牽頭研究完善虛擬電廠體系和機制，探索形成多方獲益、可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式，逐步做好輔助服務(wù)市場和省內(nèi)現(xiàn)貨市場的銜接，讓虛擬電廠運營商能持續(xù)發(fā)揮作用，并加速多元化發(fā)展；在新能源汽車領(lǐng)域，探索構(gòu)建“車+樁+光+儲+荷+智”的新能源閉環(huán)生態(tài)。當電力現(xiàn)貨市場漸趨成熟，虛擬電廠通過參與電力市場交易和競爭，根據(jù)市場條件調(diào)整產(chǎn)電策略，贏利空間有望擴大。
隨著相關(guān)技術(shù)發(fā)展、市場機制完善，虛擬電廠將助推能源管理更高效、更智能，并更緊密地連接廣大用戶的日常生活，進一步調(diào)動家庭、工商業(yè)用戶等參與電力需求響應(yīng)的積極性。
