中國儲能網(wǎng)訊：近期，我國多地持續(xù)高溫天氣，用電負荷急劇攀升。而在資本市場，與電力調(diào)度相關(guān)的虛擬電廠概念也同樣“火熱”。
Wind數(shù)據(jù)顯示，虛擬電廠指數(shù)自2022年4月27日反彈至今（8月25日），由4509.29點上漲至6976.70點，漲幅高達54.72%。同一時期，相關(guān)概念股國電南瑞（600406.SH）、國網(wǎng)信通（600131.SH）、恒實科技（300513.SZ）、金智科技（002090.SZ）、國能日新（3001162.SZ）和萬勝智能（300882.SZ）等股價表現(xiàn)活躍。
為何虛擬電廠概念受到追捧？中國電機工程學會農(nóng)電專委會副主任委員、浙江省電力公司原副總經(jīng)理孔繁鋼告訴《中國經(jīng)營報》記者，在碳中和背景下，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)加速構(gòu)建，疊加能源緊張，高溫天氣持續(xù)，部分地區(qū)電力供應(yīng)緊張，虛擬電廠被認為是解決電力供需不平衡的一種手段，具有很好的市場前景。
在杭州數(shù)元電力科技有限公司董事長俞慶看來，目前虛擬電廠在我國仍處于概念驗證階段，市場需求有限，真正的盈利模式還有待探索。
千億市場空間顯現(xiàn)
究竟何為“虛擬電廠”？
在光伏行業(yè)2022年上半年回顧與下半年展望會上，國家電投上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院清潔高效火電技術(shù)中心副主任汪勇呈現(xiàn)了一個虛擬電廠概念，即虛擬電廠通過先進的控制、計量、通信等技術(shù)，聚合用戶側(cè)分布式發(fā)電、分布式儲能和可控負荷等資源，在促進電力供需平衡的同時，實現(xiàn)能源系統(tǒng)總體效益最優(yōu)。
虛擬電廠像是一個看不見的電廠，從功能上看，可以緩解電網(wǎng)新能源消納和電力供需不平衡問題。德邦證券研報指出，虛擬電廠既可以作為“正電廠”向系統(tǒng)供電調(diào)峰，又可作為“負電廠”加大負荷消納，配合系統(tǒng)填谷，既可快速響應(yīng)指令，配合保障系統(tǒng)穩(wěn)定并獲得經(jīng)濟補償，也可等同電廠參與到電力市場交易、電力輔助服務(wù)交易等。
孔繁鋼向記者表示，目前成熟且有商業(yè)價值的虛擬電廠項目還難以看到，需求側(cè)響應(yīng)是虛擬電廠的應(yīng)用范疇之一（注：所謂電力需求響應(yīng)，指電力市場價格明顯升高/降低或系統(tǒng)安全可靠性存在風險時，電力用戶根據(jù)價格信號或激勵措施，暫時改變其固有的習慣用電模式，減少/增加用電，從而促進電力供需平衡、保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行的行為）。
比如，據(jù)上觀新聞消息，8月18日，國網(wǎng)上海浦東供電公司與上海諾信汽車零部件有限公司等六家用電客戶簽署了基于虛擬電廠應(yīng)用的《臨港區(qū)域電力需求響應(yīng)合作協(xié)議》。這意味著，6家用電客戶將在關(guān)鍵時刻變身為一座座可以參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的虛擬電廠。供電公司人士稱，當電網(wǎng)出現(xiàn)波動時，電力公司將在征得用戶同意，通過精準、柔性的負荷調(diào)節(jié)，達到電量的實時供需平衡。
事實上，虛擬電廠并不是一個新鮮事物。全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織發(fā)布的報告顯示，2001年，歐洲多國便興起以集成中小型分布式發(fā)電為主要目標的虛擬發(fā)電廠研究項目。目前，虛擬電廠理論和實踐在歐美發(fā)達國家發(fā)展較為成熟。
該報告還指出，在國內(nèi)，虛擬電廠基本處于前期試點研究階段。“十三五”期間，江蘇、上海、河北、廣東等地相繼開展了試點。
如今，我國虛擬電廠更加受到重視，這與碳中和背景下，新型電力系統(tǒng)將面臨不斷增加的電網(wǎng)不平衡風險相關(guān)。
汪勇表示，目前電源側(cè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，新能源（風電、光伏發(fā)電等）比例大幅增加，火電占比逐步降低，這在一定程度上出現(xiàn)一次能源供應(yīng)不穩(wěn)定；另外，用戶側(cè)特性也發(fā)生了重大變化，大功率充電設(shè)施增加，用電方式多元化。因此，這些重大變化對于電網(wǎng)而言，亟須通過技術(shù)提高其靈活調(diào)節(jié)能力，降低全社會的安全經(jīng)濟運行風險。
近期，四川地區(qū)因持續(xù)高溫導(dǎo)致用電負荷激增，疊加水電來水偏枯，電力供需形勢偏緊，電力調(diào)度正不斷經(jīng)受電力系統(tǒng)新形勢的挑戰(zhàn)。
據(jù)悉，火電機組、新型儲能、抽水蓄能和虛擬電廠等是我國電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)電源。由于虛擬電廠顯現(xiàn)出一定的經(jīng)濟性，被認為是提高新型電力系統(tǒng)靈活性的重要手段。
今年以來，虛擬電廠頻頻迎來政策加持，并在全國多省區(qū)展開實踐。
2022年1月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系的指導(dǎo)意見》并指出，構(gòu)建適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的市場機制，鼓勵抽水蓄能、儲能、虛擬電廠等調(diào)節(jié)電源的投資建設(shè)。
緊接著，2022年3月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》的通知，要大力提升電力負荷彈性，開展工業(yè)可調(diào)節(jié)負荷、樓宇空調(diào)負荷、大數(shù)據(jù)中心負荷、用戶側(cè)儲能、新能源汽車與電網(wǎng)(V2G)能量互動等各類資源聚合的虛擬電廠示范。力爭到2025年，電力需求側(cè)響應(yīng)能力達到最大負荷的3%~5%，其中華東、華中、南方等地區(qū)達到最大負荷的5%左右。
在一系列政策支持下，外界看好虛擬電廠的市場潛力。
汪勇引述國網(wǎng)公司的數(shù)據(jù)稱，至2025年國網(wǎng)27個區(qū)域內(nèi)將有6494萬千瓦的可調(diào)負荷響應(yīng)能力需求。假設(shè)其中1/3負荷由虛擬電廠承擔，按照12.5%ROI（投資回報率）估算，虛擬電廠領(lǐng)域“十四五”期末將產(chǎn)生千億規(guī)模的市場。
券商也看好未來虛擬電廠的市場潛力。中金公司預(yù)測，伴隨虛擬電廠的快速滲透以及多元盈利途徑的探索，預(yù)計我國虛擬電廠行業(yè)有望在2030年觸達1320億元的理論市場空間。
盈利模式仍待探索
從發(fā)展階段來看，虛擬電廠的發(fā)展包括邀約型、市場型、自主調(diào)度型三個階段。當前我國虛擬電廠尚處于邀約階段，尚未真正實現(xiàn)商業(yè)化。
德邦證券指出，在邀約模式下，以政府為主導(dǎo)，電網(wǎng)負責數(shù)據(jù)搜集及管理，負荷聚合商（虛擬電廠運營商）負責實施并協(xié)調(diào)用戶（響應(yīng)）。
孔繁鋼舉例解釋道，“假如電源供應(yīng)不足，需要削減100萬千瓦用電負荷，這種情況下由電網(wǎng)發(fā)出邀約，負荷聚合商則將鍋爐、中央空調(diào)等可控負荷聚合起來，參與電力供需調(diào)節(jié)，按要求在某一個時段選擇中斷響應(yīng)，滿足電網(wǎng)對降負荷的需求。這相當于發(fā)揮了‘電廠’功能，節(jié)省了電廠資源。”
孔繁鋼還告訴記者，目前在我國參與需求側(cè)響應(yīng)的主體可以獲得一定的補貼收入。
據(jù)悉，國內(nèi)不少省份已經(jīng)公布需求側(cè)響應(yīng)或虛擬電廠政策，并制定了虛擬電廠削峰、填谷的補貼細則。
比如，天津地區(qū)公布的2022年電力需求響應(yīng)實施細則指出，邀約型填谷/削峰需求響應(yīng)為固定補償模式，價格分別為1.2元/千瓦時和2元/千瓦時，緊急型削峰需求響應(yīng)為固定補償模式，價格為5元/千瓦時。虛擬電廠運營商等可申請參與。
隨著電力市場發(fā)展和相關(guān)政策支持，虛擬電廠運營商還可以直接參與到電力市場進行交易，通過提供輔助服務(wù)、現(xiàn)貨交易等多元化方式，獲得收益。
2021年3月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導(dǎo)意見》并指出，通過虛擬電廠等一體化聚合模式，參與電力中長期、輔助服務(wù)、現(xiàn)貨等市場交易，為電力系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)支撐能力。
電力輔助服務(wù)是維護電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行、保證電能質(zhì)量，除正常電能生產(chǎn)、輸送、使用以外，提供的調(diào)頻、調(diào)峰、無功調(diào)節(jié)、備用、黑啟動等服務(wù)。國網(wǎng)冀北電力虛擬電廠示范項目便采用了該模式。
國家電投廣東虛擬電廠電力現(xiàn)貨運營平臺是“虛擬電廠+電力現(xiàn)貨”商業(yè)模式探索的重要案例。據(jù)悉，該平臺能夠精準預(yù)測電力現(xiàn)貨市場價格，并根據(jù)價格信號自動調(diào)節(jié)用戶可控負荷，在不影響用戶正常生產(chǎn)的情況下，將用戶負荷從現(xiàn)貨高價轉(zhuǎn)移至現(xiàn)貨低價時段，從而提高售電公司的電力現(xiàn)貨盈利。
俞慶向記者表示，目前國內(nèi)虛擬電廠市場需求量并不大，向需求側(cè)響應(yīng)次數(shù)有限，獲利不具有可持續(xù)性。同時，從運營商來看，電網(wǎng)公司為主導(dǎo)的虛擬電廠平臺，側(cè)重于電網(wǎng)的安全運行，并非真正意義的市場化行為。第三方虛擬電廠平臺基本不掙錢，并沒有很好的盈利模式，缺乏經(jīng)濟效益以及客戶信任。
國能日新是新能源行業(yè)的軟件和信息技術(shù)提供商，該公司人士告訴記者，“目前整個市場仍處于一個初步發(fā)展的狀態(tài)，公司有虛擬電廠的相關(guān)產(chǎn)品布局，但是收益體量尚比較小?！?
