中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近年來(lái)，全國(guó)多地大力發(fā)展虛擬電廠，相關(guān)支持政策密集出臺(tái)，相關(guān)企業(yè)深入布局。浙江是我國(guó)東部用電負(fù)荷中心之一，正加速發(fā)展虛擬電廠，聚合并調(diào)控零散負(fù)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(guó)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(cuò)峰行動(dòng)，全省共5家虛擬電廠參與。這些虛擬電廠的最大響應(yīng)負(fù)荷132.3萬(wàn)千瓦，平均響應(yīng)負(fù)荷100.3萬(wàn)千瓦，助力減輕了用電高峰時(shí)段的電力保供壓力。
建起“云端廠房”，聚合零散負(fù)荷
傳統(tǒng)電廠依賴實(shí)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(jìn)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(chǔ)能、源網(wǎng)荷儲(chǔ)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(guò)聚合的運(yùn)營(yíng)模式，把散落在各個(gè)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(jìn)，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(jī)占比已超過(guò)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(yùn)行。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，用戶側(cè)負(fù)荷資源日益豐富。用好這些可控可調(diào)的資源，是對(duì)傳統(tǒng)集中式發(fā)電模式的有效補(bǔ)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(chǔ)互動(dòng)水平。
據(jù)國(guó)網(wǎng)浙江電力統(tǒng)計(jì)，2023年，浙江省最高電力負(fù)荷超過(guò)1億千瓦，日最大峰谷差達(dá)3234萬(wàn)千瓦，達(dá)到或超過(guò)最高負(fù)荷95%的電力負(fù)荷尖峰時(shí)段僅有33個(gè)小時(shí)。以尖峰時(shí)刻負(fù)荷為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)擴(kuò)張電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模，缺乏經(jīng)濟(jì)性。而虛擬電廠具備靈活、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的特點(diǎn)，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(jìn)節(jié)能減排。
發(fā)揮多種功能，助力電力系統(tǒng)安全運(yùn)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(jìn)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(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新，推動(dòng)虛擬電廠資源聚合規(guī)模持續(xù)壯大，力爭(zhēng)達(dá)到400萬(wàn)千瓦；虛擬電廠通過(guò)參與需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)等有效支撐電力保供，可調(diào)節(jié)能力達(dá)20萬(wàn)千瓦；浙江將繼續(xù)探索充換電設(shè)施參與虛擬電廠，力爭(zhēng)可調(diào)節(jié)能力達(dá)15萬(wàn)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(chǔ)能等資源都可以接入新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)，以虛擬電廠形式與大電網(wǎng)連接和互動(dòng)。
目前，杭州虛擬電廠已應(yīng)用于電力市場(chǎng)化交易、配網(wǎng)故障性調(diào)節(jié)等場(chǎng)景。寧波從2023年起培育虛擬電廠市場(chǎng)，目前已累計(jì)向用戶發(fā)放輔助服務(wù)補(bǔ)貼196.9萬(wàn)元。在金華的浦江縣、磐安縣等地，民宿空調(diào)等負(fù)荷已接入當(dāng)?shù)靥摂M電廠平臺(tái)，助力擴(kuò)大可調(diào)負(fù)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(gè)移動(dòng)儲(chǔ)能，借助車網(wǎng)互動(dòng)技術(shù)（V2G），新能源汽車動(dòng)力電池在用電高峰時(shí)可向電網(wǎng)放電，支撐頂峰發(fā)電；在用電低谷時(shí)，新能源汽車進(jìn)入充電模式，存儲(chǔ)電網(wǎng)過(guò)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(fù)荷聚合商，于2023年年底依托自主建設(shè)的虛擬電廠平臺(tái)，通過(guò)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(chǎng)交易。該公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，未來(lái)將陸續(xù)聚合企業(yè)在杭州自有園區(qū)的負(fù)荷資源，提升負(fù)荷調(diào)節(jié)能力。
8月5日晚，位于衢州市的浙江哲豐儲(chǔ)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(wàn)千瓦的負(fù)荷從當(dāng)天17時(shí)至23時(shí)用電高峰時(shí)段平移至23時(shí)至第二天8時(shí)的用電低谷時(shí)段，相當(dāng)于在用電高峰期減少了3.5萬(wàn)個(gè)家庭的用電負(fù)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(guó)網(wǎng)浙江電力省級(jí)虛擬電廠管理平臺(tái)已聚合全省2.67萬(wàn)余戶空調(diào)、5223個(gè)充電樁、839戶新型儲(chǔ)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(wàn)戶分布式電源等零散負(fù)荷資源。
國(guó)網(wǎng)浙江電力發(fā)揮樞紐作用，服務(wù)虛擬電廠、負(fù)荷聚合商等89個(gè)第三方獨(dú)立主體在浙江電力交易中心的平臺(tái)注冊(cè)。年初以來(lái)，第三方獨(dú)立主體參與電力輔助服務(wù)82天，交易電量2776.62萬(wàn)千瓦時(shí)，最大單日響應(yīng)負(fù)荷44.56萬(wàn)千瓦。
根據(jù)浙江省政府的規(guī)劃，到“十四五”末，通過(guò)電力需求響應(yīng)、輔助服務(wù)、電力市場(chǎng)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(jì)高效運(yùn)行的有效載體，進(jìn)而提升電力保供能力和新能源電量消納水平。
市場(chǎng)機(jī)制有待完善，以助推能源管理更高效智能
從浙江到全國(guó)，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(xué)研究院能源技術(shù)中心專家張程翔介紹，大型獨(dú)立儲(chǔ)能接入電網(wǎng)接受調(diào)度和參與電力市場(chǎng)交易的政策、規(guī)則已逐漸明晰。而用戶側(cè)分布式儲(chǔ)能因并網(wǎng)位置分散、單體容量小，通過(guò)虛擬電廠模式聚合將更好地發(fā)揮其快速、靈活、精準(zhǔn)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(chǎng)這只“無(wú)形之手”引導(dǎo)更多資本參與，從而產(chǎn)生更強(qiáng)大的技術(shù)推力。在他看來(lái)，虛擬電廠要深入發(fā)展，離不開成熟的市場(chǎng)機(jī)制，包括輔助服務(wù)、現(xiàn)貨市場(chǎng)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(yùn)營(yíng)商參與電力需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)等，獲得了一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼。但除補(bǔ)貼激勵(lì)以外，虛擬電廠相關(guān)的商業(yè)模式、市場(chǎng)機(jī)制等還需要進(jìn)一步探索優(yōu)化。
國(guó)網(wǎng)浙江電力營(yíng)銷部市場(chǎng)智電處副處長(zhǎng)李磊介紹，該公司正在牽頭研究完善虛擬電廠體系和機(jī)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(chǎng)和省內(nèi)現(xiàn)貨市場(chǎng)的銜接，讓虛擬電廠運(yùn)營(yíng)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(chǔ)+荷+智”的新能源閉環(huán)生態(tài)。當(dāng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)漸趨成熟，虛擬電廠通過(guò)參與電力市場(chǎng)交易和競(jìng)爭(zhēng)，根據(jù)市場(chǎng)條件調(diào)整產(chǎn)電策略，贏利空間有望擴(kuò)大。
隨著相關(guān)技術(shù)發(fā)展、市場(chǎng)機(jī)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(jìn)一步調(diào)動(dòng)家庭、工商業(yè)用戶等參與電力需求響應(yīng)的積極性。
