中國儲能網(wǎng)訊:虛擬電廠的出現(xiàn),是因?yàn)樾履茉吹母哒急?,以及風(fēng)光發(fā)電的間歇性、波動性導(dǎo)致電力系統(tǒng)的動態(tài)平衡能力不夠。
從過去的“源隨荷動”,變成“荷隨源動”,最終是“源網(wǎng)荷儲充互動”。
電網(wǎng)公司建設(shè)的負(fù)荷型虛擬電廠
作為負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的電網(wǎng)公司,高度重視負(fù)荷側(cè)管理,尤其是負(fù)荷資源的有效管理。
國內(nèi)最早、最大的虛擬電廠是省級電網(wǎng)公司建設(shè)的空調(diào)負(fù)荷聚合為主的虛擬電廠管理平臺。
但電網(wǎng)企業(yè)在實(shí)際的負(fù)荷聚合型的虛擬電廠運(yùn)營過程中,發(fā)現(xiàn)一些困難:
1、建設(shè)投入較大,面向商業(yè)建筑的空調(diào)負(fù)荷資源接入,單個(gè)建筑一般需要數(shù)萬元;
2、客戶參與度不高,客戶認(rèn)知度也不高,協(xié)調(diào)起來較為困難;
3、23、24年因?yàn)楹暧^電力供需矛盾相對緩和,導(dǎo)致參與次數(shù)有限,客戶和聚合商的積極性不高;
4、以電網(wǎng)公司省級營銷部門為主導(dǎo)的空調(diào)負(fù)荷虛擬電廠平臺建設(shè),與以省級調(diào)度部門為主導(dǎo)的電能量市場和輔助服務(wù)市場之間,存在一定的“部門墻”。
發(fā)電企業(yè)偏好的儲能型虛擬電廠
大型發(fā)電企業(yè)和民營新能源公司,更傾向于建設(shè)儲能資源聚合的虛擬電廠,這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)上發(fā)電側(cè)業(yè)務(wù)的“基建驅(qū)動”模式,一方面儲能更能滿足他們對固定資產(chǎn)投資的偏好,另一方面也緊跟“光儲一體化”的行業(yè)亮點(diǎn)。
但是以儲能資源為基礎(chǔ)的虛擬電廠,同樣存在一些問題:
1、源側(cè)的大型共享儲能電站,更多的是以“火儲聯(lián)合”、“光儲一體”的形式,以獨(dú)立電站的形態(tài)參與市場,不是虛擬電廠。
2、輸電網(wǎng)側(cè)的大型共享儲能電站,并網(wǎng)電壓等級在220kV及以上,更多的也是作為獨(dú)立電站參與輔助服務(wù),數(shù)量較少,目前虛擬電廠只是給了一個(gè)參與的身份,并未達(dá)到廣泛的資源聚合并參與互動的目的。
3、配網(wǎng)側(cè)的中小型共享儲能電站,包括臺區(qū)配儲,受制于參與門檻、參與政策、市場身份,真正作為聚合商參與省級電力市場的機(jī)會很少,更多的是作為電網(wǎng)內(nèi)部的試點(diǎn)項(xiàng)目,由電網(wǎng)企業(yè)買單。這是因?yàn)榕渚W(wǎng)資源的并網(wǎng)、調(diào)度,并非省級電力調(diào)度主導(dǎo),而是在電網(wǎng)公司配網(wǎng)部,又涉及到配網(wǎng)、營銷、調(diào)度三大部門之間的協(xié)調(diào)問題。
4、負(fù)荷側(cè)的工商業(yè)儲能,目前主要的盈利模式是“固定時(shí)段+峰谷套利”,運(yùn)營模式簡單清晰,作為儲能投資商,并不愿意再增加市場端靈活套利這種既影響固定套利曲線,又額外增加投入和不確定的模式,除非是非常明確的有較高的邊際收益項(xiàng)目,而23、24年的需求響應(yīng)并不滿足這一訴求。所以真正工商業(yè)儲能聚合的虛擬電廠也并不多,更多的是示范項(xiàng)目的包裝。
和成熟的北美、歐洲電力市場中,大量中小型的,以工商業(yè)和戶用儲能資源為基礎(chǔ)的虛擬電廠運(yùn)營商,在小尺度電力產(chǎn)品(比如配網(wǎng)級的調(diào)峰、調(diào)頻服務(wù))中游刃有余的進(jìn)行套利相比,國內(nèi)的儲能型虛擬電廠需要走的路還很長。
虛擬電廠的中國路徑
個(gè)人認(rèn)為虛擬電廠面臨的困難和要解決的矛盾,與北美和歐洲并不完全一樣,需要探索虛擬電廠的中國路徑,這是因?yàn)椋?
1、不成熟的電力市場,且未來5年不可能快速成熟;
2、較高的資產(chǎn)投資偏好,疊加產(chǎn)能過剩,導(dǎo)致新能源指數(shù)級增加;
3、輸配一體化,但又存在分級管理;
4、較為強(qiáng)勢的電網(wǎng)公司,內(nèi)部存在較高的“部門墻”,還存在“省地關(guān)系”,虛擬電廠需要多部門、多層級協(xié)調(diào);
5、地方政府對虛擬電廠的定位和參與路徑;
以負(fù)荷為主,兼顧光儲一體化的虛擬電廠
在這其中,如何解決源荷匹配,充分挖掘負(fù)荷資源是核心。
負(fù)荷資源是虛擬電廠對電力系統(tǒng)平衡的最重要資源,也是機(jī)會較大的虛擬電廠可開發(fā)資源,原因如下:
1、電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行的本質(zhì)就是源-荷的實(shí)時(shí)平衡,不是源-儲-荷,儲對電力網(wǎng)絡(luò)模型來說,只是某些時(shí)段的電源+某些時(shí)段的負(fù)荷。
2、只有足夠多的靈活性負(fù)荷資源,才能響應(yīng)指數(shù)級增長的波動性電源,這兩者必須是一個(gè)數(shù)量級的,儲能受制于成本和經(jīng)濟(jì)性,量級達(dá)不到。
3、負(fù)荷側(cè)的部分靈活性負(fù)荷資源的開發(fā)成本,可以比儲能低一個(gè)數(shù)量級,前提是不能“為開發(fā)負(fù)荷而開發(fā)負(fù)荷”,需要先以“綜合能源服務(wù)”切入。
4、目前靈活性負(fù)荷資源的開發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于新能源開發(fā),電網(wǎng)公司受制于體制機(jī)制,發(fā)電企業(yè)受制于資產(chǎn)驅(qū)動的KPI行為模式,其他的市場主體,如售電公司、分布式光伏儲能企業(yè),并未把負(fù)荷資源作為戰(zhàn)略目標(biāo)進(jìn)行獲取。
但是負(fù)荷資源的開發(fā)難度也較高:
1、負(fù)荷資源開發(fā),目前的回報(bào)很低,僅靠分時(shí)電價(jià)(目前主要參考電網(wǎng)代理的市場化購電價(jià)格,以及發(fā)改委政策性指定的電價(jià)時(shí)段),無法支撐把靈活性負(fù)荷作為首要的,甚至是單一目標(biāo)進(jìn)行開發(fā)并獲得足夠的收益,這與分布式光儲的開發(fā)截然不同。
2、負(fù)荷資源的開發(fā)模式、開發(fā)渠道,并不等同于傳統(tǒng)的分布式光儲開發(fā),開發(fā)復(fù)雜度遠(yuǎn)高于光儲。
3、電力用戶對負(fù)荷的管理意識較低,同時(shí)零售端電價(jià)的市場化程度較低,未能實(shí)現(xiàn)“批零掛鉤”,適時(shí)的傳導(dǎo)現(xiàn)貨端價(jià)格信號,引導(dǎo)用戶負(fù)荷的行為,現(xiàn)有的需求響應(yīng)補(bǔ)貼模式無法給到足夠的刺激。
4、負(fù)荷資源的運(yùn)營是最大的困難,與分布式光儲“一次開發(fā),長期收益”的模式不同,負(fù)荷資源開發(fā)聚合以后,需要深度參與,甚至掌控負(fù)荷資源的靈活性,本質(zhì)上是負(fù)荷側(cè)調(diào)度權(quán)從用戶生產(chǎn)部門(或者能源動力部門),轉(zhuǎn)移到虛擬電廠運(yùn)營商,未來甚至形成負(fù)荷側(cè)綜合資源的調(diào)度運(yùn)營能力。需要在運(yùn)營機(jī)制、市場定位、法律定位、金融政策、市場交易政策等多個(gè)方面進(jìn)行考量,不是簡單的“跑客戶、拉負(fù)荷清單”就能解決的。
所以,從這個(gè)角度,負(fù)荷資源非常重要,也存在開發(fā)的可能,但目前市場端、政策端、和商業(yè)落地層面,都缺乏清晰的模式。
總結(jié)
個(gè)人認(rèn)為,以電力市場的逐步成熟為基礎(chǔ),通過綜合能源服務(wù)(真正意義上的服務(wù))為抓手,逐步形成專業(yè)的能源管理公司,并且實(shí)現(xiàn)負(fù)荷管理的第三方化,才能真正解決負(fù)荷資源的開發(fā)問題,并且形成負(fù)荷為主、光儲充協(xié)調(diào)、微電網(wǎng)運(yùn)營、智能動態(tài)調(diào)度的負(fù)荷側(cè)運(yùn)營模式。
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