中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：全球虛擬電廠(chǎng)的發(fā)展始于 21 世紀(jì)初。德國(guó)、荷蘭、西班牙等 5 國(guó)的 VFCPP 項(xiàng)目開(kāi)啟了虛擬電廠(chǎng)的探索之旅。此后，相關(guān)支持政策密集出臺(tái)，推動(dòng)了虛擬電廠(chǎng)的發(fā)展。例如，美國(guó)在 2010 年將需求側(cè)響應(yīng)上升到國(guó)家層面，通過(guò)《需求響應(yīng)國(guó)家行動(dòng)計(jì)劃》為虛擬電廠(chǎng)的發(fā)展提供了政策支持。
虛擬電廠(chǎng)在全球各國(guó)聚合資源各有側(cè)重。歐洲各國(guó)側(cè)重分布式電源 + 儲(chǔ)能（歐洲發(fā)電資源較為分散，虛擬電廠(chǎng)起步于電力供給側(cè)，聚合分布式發(fā)電資源，從而幫助可再生能源穩(wěn)定并網(wǎng)，并協(xié)調(diào)發(fā)電功率，以降低棄風(fēng)棄電、負(fù)電價(jià)損失為主要目標(biāo)。）北美側(cè)重可控負(fù)荷、澳大利亞以用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能為主、日本以用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能 + 分布式電源為主。
德國(guó)
德國(guó)虛擬電廠(chǎng)已完全商業(yè)化。由于《可再生能源法》規(guī)定了可再生能源發(fā)電直接銷(xiāo)售的要求，德國(guó)的虛擬電廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)商可以在批發(fā)市場(chǎng)銷(xiāo)售，目前，德國(guó)虛擬電廠(chǎng)主要有三類(lèi)運(yùn)營(yíng)商：
1）獨(dú)立虛擬電廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)商。這類(lèi)運(yùn)營(yíng)商不隸屬于傳統(tǒng)客戶(hù)的電力供應(yīng)商。它們也可以作為電力供應(yīng)商（目前主要是裝機(jī)在100kW以上的大客戶(hù)）成為平衡責(zé)任方。
2）大型電力公司（跨國(guó)、地區(qū)和市級(jí)企業(yè)）將自己的發(fā)電資源以及可能的負(fù)荷用戶(hù)和發(fā)電機(jī)組聚合到虛擬電廠(chǎng)當(dāng)中。作為電力公司，也是平衡責(zé)任方。
3）新型市場(chǎng)參與者，特別是小規(guī)模分布式能源資源的制造商，它們主要將其用戶(hù)的資源聚合到虛擬電廠(chǎng)當(dāng)中。
Next Kraftwerke 公司
2021年，作為歐洲最大的虛擬電廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)商之一的Next Kraftwerke被石油巨頭殼牌海外投資公司 (Shell Overseas Investments BV)從風(fēng)險(xiǎn)投資投資者手中全資收購(gòu)。其業(yè)務(wù)涵蓋數(shù)據(jù)采集、電力交易、電力銷(xiāo)售、用戶(hù)結(jié)算等全鏈條，還能為其他能源運(yùn)營(yíng)商提供虛擬電廠(chǎng)的運(yùn)營(yíng)服務(wù)。Next Kraftwerke 成立于2009年，前身是德國(guó)清潔技術(shù)公司Next Kraftwerke GmbH。其虛擬電廠(chǎng)聚合的資源包括沼氣電廠(chǎng)、熱電聯(lián)產(chǎn)廠(chǎng)、水電、光伏、電池儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車(chē)、工業(yè)負(fù)荷等。截至2022年底，Next Kraftwerke 共聚合15346臺(tái)機(jī)組，聯(lián)網(wǎng)容量12294MW。
其業(yè)務(wù)更為關(guān)注發(fā)電側(cè)，主要分為三塊：一是幫助新能源發(fā)電企業(yè)降低成本或減少負(fù)電價(jià)損失；二是為電網(wǎng)提供短期柔性?xún)?chǔ)能服務(wù)并賺取收益；三是根據(jù)電網(wǎng)狀況調(diào)整用電側(cè)需求，將電網(wǎng)需求分配到現(xiàn)貨市場(chǎng)低價(jià)時(shí)段。
例如，接入該公司的生物質(zhì)電廠(chǎng)，通過(guò) NEXT Box 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)雙向遠(yuǎn)程傳輸，對(duì)發(fā)電量按照 15 分鐘的間隔進(jìn)行調(diào)控，根據(jù)電力批發(fā)市場(chǎng)的價(jià)格波動(dòng)每天上下調(diào)整 20 次，以?xún)?yōu)化發(fā)電收入。同時(shí)，還為工商業(yè)客戶(hù)提供不同類(lèi)型的電價(jià)信息，客戶(hù)可根據(jù)價(jià)格信號(hào)自行決定執(zhí)行計(jì)劃，也可由公司進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)控。
Next Kraftwerke 虛擬電廠(chǎng)優(yōu)化用戶(hù)用能行為
資料來(lái)源：Next Kraftwerke 官網(wǎng)，民生證券研究院
E2M
規(guī)模3.26MW；獨(dú)立虛擬電廠(chǎng)，資源管理優(yōu)化、平衡服務(wù)、直接銷(xiāo)售、電力公司白標(biāo)解決方案、需求響應(yīng)。
BAYWA.RE
規(guī)模3.3MW；電力公司虛擬電廠(chǎng)，資源管理優(yōu)化、平衡服務(wù)、直接銷(xiāo)售、向消費(fèi)者供電。
ENTELIOS
資源管理優(yōu)化、平衡服務(wù)、直接銷(xiāo)售、電力公司白標(biāo)解決方案、需求響應(yīng)。
GETECENER-GIE
規(guī)模3000MW+；獨(dú)立虛擬電廠(chǎng)，資源管理優(yōu)化、平衡服務(wù)、直接銷(xiāo)售、需求響應(yīng)。
SONNEN
資源管理優(yōu)化、平衡服務(wù)、需求響應(yīng)、向消費(fèi)者供電。
MVV ENERGIE
規(guī)模500MW；電力公司，虛擬電廠(chǎng)資源管理優(yōu)化、平衡服務(wù)，直接銷(xiāo)售、向消費(fèi)者供電。
美國(guó)
美國(guó)的虛擬電廠(chǎng)以聚焦可控負(fù)荷的需求響應(yīng)為主，其原因主要有兩點(diǎn)：
1）美國(guó)擁有眾多直接連接到用電側(cè)的分布式太陽(yáng)能資源。隨著《降低通貨膨脹法案(IRA)》的發(fā)布，美國(guó)政府為風(fēng)能、太陽(yáng)能和其他化石燃料替代品提供了超過(guò)3000億美元的資金，給美國(guó)的可再生能源行業(yè)帶來(lái)極大的鼓勵(lì)和支持。根據(jù)Statista的數(shù)據(jù)，2022年美國(guó)新增住宅光伏裝機(jī)容量達(dá)到5.9GW。同比增長(zhǎng)40%。
2）美國(guó)存在眾多競(jìng)爭(zhēng)性電力市場(chǎng)。公共事業(yè)企業(yè)對(duì)發(fā)電-輸配電環(huán)節(jié)的壟斷被ISO打破后，電力批發(fā)與零售市場(chǎng)相較于歐洲更為活躍，與C端用戶(hù)聯(lián)系緊密。
特斯拉：
資料來(lái)源：能源電力說(shuō)，民生證券研究院
特斯拉其實(shí)是一家能源公司，在它的官網(wǎng)可以看到它的虛擬電廠(chǎng)、微電網(wǎng)等項(xiàng)目，致力于形成 “車(chē) + 樁 + 光 + 儲(chǔ) + 荷 + 智” 的新能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)閉環(huán)，其 Autobidder 不僅僅是電力交易的數(shù)字化軟件，還是分布式能源交易管理系統(tǒng)、虛擬電廠(chǎng)交易和控制平臺(tái)，以及開(kāi)源復(fù)雜算法庫(kù)。Autobidder 可以在車(chē)輛、電池、光伏設(shè)備等特斯拉生態(tài)系統(tǒng)、甚至電網(wǎng)中自動(dòng)調(diào)度能源電力，以實(shí)現(xiàn)高效的資源分配和最大的商業(yè)效益。管理著數(shù)百兆瓦的電力資產(chǎn)，在全球范圍內(nèi)提供了千兆瓦時(shí)的電網(wǎng)服務(wù)，在澳大利亞、美國(guó)等多地區(qū)落地成熟的市場(chǎng)型虛擬電廠(chǎng)項(xiàng)目，并在美國(guó)德州積極探索自主型虛擬電廠(chǎng)模式。特斯拉為美國(guó) VPP 龍頭，深耕加州市場(chǎng)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)整合優(yōu)化家庭電池和工業(yè)發(fā)電兩類(lèi) VPP。例如，特斯拉宣布和美國(guó)加州最大的電網(wǎng)公司共同成立虛擬電廠(chǎng)，通過(guò)舉辦緊急響應(yīng)活動(dòng)，將散布在加州各地的 2300 多名特斯拉用戶(hù)將家用儲(chǔ)能設(shè)備 PowerWall 中存儲(chǔ)的電能輸送到本地電網(wǎng)，輸出功率高達(dá)16MW。
Sunverge
Sunverge頻率調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)
資料來(lái)源：Sunverge官網(wǎng)，民生證券研究院
Sunverge 能源平臺(tái)使分布式能源資源參與電力公司、輸配電電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、電網(wǎng)邊緣服務(wù)提供商、第三方聚合商的批發(fā)市場(chǎng)。主要提供三種業(yè)務(wù)：
1）營(yíng)運(yùn)儲(chǔ)備：由于意外事件或緊急事件而調(diào)度分布式能源資源（DER）供電請(qǐng)求。
2）頻率調(diào)節(jié)：通過(guò)聚合用戶(hù)側(cè)分布式資源實(shí)時(shí)響應(yīng)獨(dú)立能源運(yùn)營(yíng)商調(diào)節(jié)信號(hào)，即時(shí)響應(yīng)上下調(diào)節(jié)的請(qǐng)求，解決短期電網(wǎng)供需失衡和頻率波動(dòng)問(wèn)題，并跟蹤系統(tǒng)負(fù)載的亞分鐘波動(dòng)并糾正發(fā)電機(jī)輸出的意外變化。
3）需求響應(yīng)：通過(guò)響應(yīng)系統(tǒng)操作員的信號(hào)來(lái)降低分布式能源組合的需求。
其他：施耐德Schneider Electric（AutoGrid）、Siemens
澳大利亞
Project Symphony
國(guó)有電網(wǎng)供應(yīng)商西部電力（Western Power）、公用事業(yè)公司Synergy和澳大利亞能源市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商（AEMO）項(xiàng)目，包含300多家企業(yè)和650多家客戶(hù)擁有的分布式能源，并為其DER集成構(gòu)建了技術(shù)平臺(tái)。
通過(guò)“協(xié)調(diào)”太陽(yáng)能、家用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和一些家用電器（如智能恒溫器）等設(shè)備，虛擬電廠(chǎng)在地方一級(jí)協(xié)調(diào)發(fā)電和儲(chǔ)電。
其他：AGL、特斯拉在澳大利亞投資項(xiàng)目圖片
