中國儲能網訊：隨著高比例可再生能源的并網，需要更為靈活的負荷側資源，以虛擬電廠的形式參與電網互動，來確保電網的安全穩(wěn)定。
這是虛擬電廠未來的確定性價值。
用經濟學的概念來看，大量可再生能源并網，是電力系統(tǒng)的波動性風險敞口，要對沖這些風險，需要有相應的手段，這種手段并非單一的，比如火電靈活性改造、源側集中式儲能、網側儲能等。
但是與可再生能源的高增長、高規(guī)模相比，是遠遠不夠的。所以在技術上需要挖掘負荷側的所有彈性資源，可能這是最大規(guī)模、最有效的對沖手段。
當然上面說的只是技術性問題，還涉及到經濟性問題——誰來為風險買單？目前主要的買單者還是電網，電網只是風險的被動接受者，從自身的穩(wěn)定角度去付費。
但是電網并非綠色電力的全部受益者，那么這個受益者到底如何界定？氣候變化是一種巨大的外部性，這種外部性的損失與收益，如何變成每個主體可以為之付費的明確的權益？
這都不是電力行業(yè)能解決的問題。甚至不是碳市場能解決的問題。
所以，虛擬電廠就是在這種多重視角下，慢慢發(fā)展起來的一個物種。
就未來3-5年而言，虛擬電廠在中國，至少需要過三道關。
技術關
過去的電網，源-網-荷界限分明，有功潮流是單向的，大量的集中式電源（火電、水電、核電）具備強大的可控調節(jié)能力，所以電網是一種“自上而下”的計劃-運行的方式，用發(fā)用電計劃去平衡。
未來的電網，是界限較為模糊的，源側大量風光并網，需要配置儲能、并由傳統(tǒng)電源提供運行支撐。所以某種程度上，電源也成為一種負荷。
而電網的另一端，在配網及負荷側，大量的分布式電源、分布式儲能、與靈活性負荷結合，每個用戶電力系統(tǒng)都變成了納電網，納電網組成微電網，都是一個個自平衡的功率單元，在末端實現(xiàn)快速、實時的平衡（光伏出力的波動、負荷的波動），微電網與大電網采用“并網-雙向潮流-弱交換”的模式。
這種平衡與交換機制，脫離于現(xiàn)有的電網調度體系之外，是一種：
“自下而上”的，非計劃的，復雜自適應的體系。
這對大電網、配電網、微電網（乃至納電網）來說，在技術架構和管理體系上，將是一種完全的重構。
打個不恰當?shù)谋扔鳎哼^去的電網，類似鐵路的運行方式，每輛列車的起點、終點、現(xiàn)在的位置、方向、速度以及運載的客貨信息，都是由鐵路調度中心管理，提前計劃，實時監(jiān)控，調度員每一個命令，任何列車都必須無條件服從。
未來的電網，是一輛輛無人駕駛的汽車，連接到地面道路上（包括高速-對應輸電網、城市快速路-對應城市配電網、城市普通路-對應中低壓配電網），乘客要去哪里是很難預測的，路面情況是瞬息萬變的。這時候，鐵路的集中調度和運行計劃管理模式是無法適應的。
需要滴滴+無人駕駛+交通大數(shù)據(jù)，去實現(xiàn)微觀、動態(tài)的運力-出行需求的實時平衡。每一輛無人駕駛汽車，就是一個運力平衡單元。
那么，每個微電網能否像一輛無人駕駛汽車一樣，做到有單就停，上車就走，識別乘客需求，自動到達目的地。并且在這個基礎上構建一個新的運輸體系。
我認為這是虛擬電廠的技術創(chuàng)新價值所在，也代表了電力行業(yè)的重大創(chuàng)新方向。
很有趣的一點，特斯拉的虛擬電廠，和特斯拉的無人駕駛，某種程度上的第一性原理是相通的?；蛘哒f，馬斯克可能是：
用無人駕駛的邏輯，在重構智慧電力系統(tǒng)。
客戶關
虛擬電廠需要解決客戶接受度的問題。就像特斯拉的電動車，要解決價格和性能的平衡，讓客戶買單。
從目前的情況來看，虛擬電廠的最常見應用：負荷集成與響應，客戶接受度和參與度都是很低的。
比如今年夏天電力供需缺口最大的幾天，某地啟動了需求響應機制，希望接入了虛擬電廠平臺的電力用戶，主動削峰。
從實際的效果來看，主動響應的簽約客戶，第一天可能有30%，第二天15%，第三天不到10%。
客戶的參與度逐日下跌。
對客戶來說，保證正常生產用電是剛需，其次才是綠色、經濟這些需求。
那么讓客戶少用一度電（更嚴格的說，是讓客戶1小時內，削減1kW的負荷），需要補償多少錢？
2019年，安徽一度電能產生的GDP，是16.19元。
這就是一度電的微減成本，或者是虛擬電廠的某種邊際生產成本。
當然，虛擬電廠的實際邊際生產成本，可能低于上述值。
因為企業(yè)的用電需求剛性是完全不同的，比如每家企業(yè)有一定數(shù)量的負荷，是隨時可以中斷的，其邊際成本極低；還有一部分負荷，在提前計劃并給予一定程度的補償，是可以調節(jié)或者中斷的。
我們認為，只有A類負荷，或者少量的B類負荷，其邊際生產成本（或者補償成本），大于或者等于所在地的度電產生單位GDP。
有一定數(shù)量的C和B類負荷（當然也包括分布式光伏、分布式儲能）資源，是可以被挖掘出來，形成虛擬電廠的。
前提是，得有人去幫客戶挖掘這些資源價值，并且解決客戶信任、粘性等一系列問題。電網企業(yè)雖然在做這方面的工作，但是受制于體制機制，無法真正突破客戶壁壘。
需要有“負荷集成商”這個角色，但是在目前虛擬電廠盈利模式匱乏的情況下，負荷集成商寥寥無幾。更多的是售電公司、分布式光伏或分布式儲能運營商“兼顧一下”而已。
所以更層次的問題是解決商業(yè)價值閉環(huán)的問題。
商業(yè)關
目前的需求響應補貼機制，次數(shù)少、補貼少，只是一種“應急機制”，以及“半市場”的政策性補貼，所以無法激活市場活力。
輔助服務市場，雖然可以形成“負荷集成參與調峰服務”的產品，并由電網集中進行采購，但是輔助服務市場目前并未與電能量市場完全打通，所以不少輔助服務市場的資金來源還是來自電力調度的安全運行成本。
嚴格意義上，這還是一種“半市場”的機制。電能量市場的成熟度，制約了輔助服務市場的水平。
另一方面，作為集中式批發(fā)市場的一部分，輔助服務市場并不適合大量中小型負荷集成商（或者虛擬電廠運營商）直接參與。
因為輔助服務市場對參與者的體量（比如資源池的規(guī)模）、可調節(jié)能力（響應速度）、技術要求（電網最希望的參與者是實時接受調度指令，以電廠的AGC方式參與）、商業(yè)模式（如何結算分成），都不支持大量的集成商直接進場交易。
對于占市場主導地位的中小型負荷集成商，它們未來的主戰(zhàn)場，其實是場外的零售側交易。
由于未來的納電網-微電網-配電網-輸電網，是一種“自下而上”的逐級平衡模式，那么微電網之間、乃至一定規(guī)模的配電網之間（比如園區(qū)配電網），都需要進行高頻、小額、快速、多對多的電力電量交易。
現(xiàn)有的，適應“自上而下”平衡模式的，集中式的電力市場，在商業(yè)模式上也需要與未來“自下而上”的電力運行技術機制，進行適配。
所以需要一個二級的，零售側市場去解決。
而在目前的電力市場建設模式下，零售側市場舉步維艱，比如大家關注的“隔墻售電”，就是零售側市場的一種基礎交易模式。
當然，這里不僅僅是建立一個市場，讓大家來買賣這么簡單。
比如確權問題：A發(fā)的一度光伏電，怎么能確定就賣給了隔壁的B，并且B用掉了？
現(xiàn)有的配電網計量、監(jiān)測、控制、運行、調度、仿真，都無法在物理意義上，徹底解決上述問題。
更不用說交易頻率小于15分鐘（高頻交易）、小額交易（最小顆粒度是1度電？還是0.0001W的負荷？），現(xiàn)有的交易技術架構也不支持零售側業(yè)務。
可能，區(qū)塊鏈能部分解決吧。至少我們需要新的市場機制，以及支持市場的底層信任機制和交易機制去解決上述的問題。
當然，問題就意味著創(chuàng)新的可能性。前提是保證市場公平、公正和公開。
總結
電網在高比例可再生能源并網后，將面臨“兩頭受堵”的局面。
一頭是集中式風光大量并網帶來的大電網安全穩(wěn)定問題，這個可以通過輔助服務市場+電網現(xiàn)有的調度體系優(yōu)化去解決，也就是用傳統(tǒng)的技術方式+市場化可以解決。這是大血管的問題。
另一頭是分布式高滲透后，對配電網的安全穩(wěn)定造成壓力，這種壓力是在毛細血管層面的，是現(xiàn)有的技術模式+市場無法解決的。電網試圖把這個問題簡化為“負荷集成商參與集中式輔助服務”去解決，事實上這是不現(xiàn)實的。
因為你沒法用大血管手術，去解決全身毛細血管的硬化問題。
甚至在電網里，這都是兩個專業(yè)的問題：
虛擬電廠平臺建設，可能成為“調度部門”和“營銷部門”的主導權矛盾。
而且負荷側這一頭的分布式高滲透，將從根本上改變現(xiàn)有電網的運行機制，實現(xiàn)“自下而上”的逐級發(fā)用平衡，客觀上需要建立相應的市場機制、技術體制去適應。
我認為這才是新型電力系統(tǒng)的深意，也是電網變革的動力。
前景光明，路途艱辛，且行且珍惜。
