中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：和各個(gè)領(lǐng)域的人聊虛擬電廠，有三種不同的底層邏輯。
發(fā)電企業(yè)：福特主義的虛擬電廠
作為工業(yè)2.0的產(chǎn)物，現(xiàn)代電力系統(tǒng)和汽車產(chǎn)業(yè)的底層范式是一脈，即源自福特流水線制造、鐵路的時(shí)間管理、和泰勒的工作管理。
這種思維延伸到虛擬電廠，其特點(diǎn)是：
1、強(qiáng)調(diào)流水線分工和協(xié)作
即虛擬電廠就是電廠，電廠是電力系統(tǒng)的一部分，必須與大電網(wǎng)、負(fù)荷嚴(yán)格協(xié)同。
2、最重要的競爭力是制造規(guī)模
以規(guī)模效應(yīng)創(chuàng)造更低的邊際生產(chǎn)成本，并取得競爭優(yōu)勢(shì)。所以虛擬電廠必須以規(guī)模制勝，一個(gè)虛擬機(jī)組百兆瓦是起步。
3、最嚴(yán)格的閉環(huán)控制
產(chǎn)-供-銷的瞬時(shí)平衡，必須要通過一區(qū)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)接入，實(shí)現(xiàn)AGC/AVC。
4、與電力系統(tǒng)的生產(chǎn)節(jié)拍一致
電力系統(tǒng)每秒生產(chǎn)和輸配50次電能量，所以虛擬電廠也要為這個(gè)節(jié)拍進(jìn)行貢獻(xiàn)，頻率調(diào)節(jié)能力是最重要目標(biāo)。
所以我們看到大部分火電企業(yè)，采用這種思維在“建設(shè)”虛擬電廠，對(duì)他們而言，虛擬電廠最主要的資源是工商業(yè)儲(chǔ)能，因?yàn)閮?chǔ)能可以被建設(shè)，而且儲(chǔ)能很“聽話”。
電網(wǎng)企業(yè)：豐田主義的虛擬電廠
工業(yè)3.0的典型思維是豐田主義，在福特主義的基礎(chǔ)上，豐田生產(chǎn)做了如下的改善，應(yīng)用到虛擬電廠領(lǐng)域就是：
1、強(qiáng)調(diào)多中心協(xié)作
豐田以資本和供應(yīng)鏈為紐帶，服務(wù)豐田汽車主機(jī)廠，形成了“豐田體系”，比如愛信變速箱、豐田發(fā)動(dòng)機(jī)、甚至織物座椅的面料都來自豐田紡織。他們自成中心，圍繞主機(jī)廠這個(gè)太陽形成公轉(zhuǎn)。
電網(wǎng)公司建設(shè)虛擬電廠的思維，更類似豐田主義，即多個(gè)虛擬電廠，無論是電源型還是負(fù)荷型，都應(yīng)該滿足電網(wǎng)的平衡需求，形成協(xié)同服務(wù)。
2、及時(shí)生產(chǎn)JIT
如果豐田把零庫存、動(dòng)態(tài)供應(yīng)鏈、及時(shí)生產(chǎn)，在汽車領(lǐng)域做到極致，那么電力作為無法大規(guī)模經(jīng)濟(jì)存儲(chǔ)，理論上必須生產(chǎn)-配送-銷售-消費(fèi)瞬時(shí)平衡的產(chǎn)品，所以負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)平衡的電網(wǎng)公司是最JIT（Just In Time）的。
JIT是利用現(xiàn)代信息技術(shù)，尤其是MIS系統(tǒng)，MES系統(tǒng)，和工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)，如流水線自動(dòng)化，制造自動(dòng)化，倉庫自動(dòng)化、物流自動(dòng)化等技術(shù)，形成的一套制造管理體系。
虛擬電廠在豐田主義的視角里，也是融合現(xiàn)代信息技術(shù)，比如云計(jì)算，5G移動(dòng)通信（切片），現(xiàn)場自動(dòng)化（SCADA、BMS等），實(shí)現(xiàn)負(fù)荷側(cè)跟隨新能源的動(dòng)態(tài)平衡能力。
3、信息化驅(qū)動(dòng)
要實(shí)現(xiàn)新能源為主的電力系統(tǒng)的JIT，必須要負(fù)荷側(cè)的虛擬電廠配合，必須要以信息化實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)、多中心、多用戶的大規(guī)模協(xié)同。
無論是傳統(tǒng)EMS、新型云-邊協(xié)同EMS、虛擬電廠管理系統(tǒng)、還是電網(wǎng)的負(fù)荷管理系統(tǒng)、交易管理系統(tǒng)、調(diào)度信息系統(tǒng)，都通過廣義的信息管理和信息交互，實(shí)現(xiàn)大范圍協(xié)作。
4、批量管理
如果說福特主義是服務(wù)于生產(chǎn)過程的節(jié)拍，即電廠提供頻率支撐，那豐田主義更進(jìn)一步，在內(nèi)部節(jié)拍基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)多周期、多品種、多批次的產(chǎn)銷平衡，現(xiàn)代汽車工業(yè)可以支持交貨周期預(yù)測、客戶定制配置的車型制造、單批多品種柔性制造等需求。
對(duì)虛擬電廠來說，綠色電力產(chǎn)品進(jìn)入到不同規(guī)模、不同時(shí)間長度的能量平衡過程中。虛擬電廠也可以支持長協(xié)、月度、日前日內(nèi)、現(xiàn)貨等電能量品種，以及調(diào)頻、無功、備用容量等輔助服務(wù)品種的交易，實(shí)現(xiàn)多品種多批次的組合。
虛擬電廠運(yùn)營商，未來是特斯拉主義
個(gè)人認(rèn)為特斯拉主義是從制造向服務(wù)，尤其是汽車使用場景的服務(wù)轉(zhuǎn)型，并反過來重新定義產(chǎn)品制造的一個(gè)過程，所以特斯拉主義既關(guān)注智能駕駛、快速充電等使用場景，也重構(gòu)制造環(huán)節(jié)滿足使用需求。
1、動(dòng)態(tài)連接
虛擬電廠主要的可調(diào)節(jié)資源是負(fù)荷，用戶側(cè)儲(chǔ)能只是配菜。
負(fù)荷的本質(zhì)是電力消費(fèi)需求的滿足。所以負(fù)荷是跟隨用電消費(fèi)者的消費(fèi)需求，比如生產(chǎn)計(jì)劃變動(dòng)的，虛擬電廠不是制造思維，而是消費(fèi)服務(wù)的思維。
這也是為什么發(fā)電企業(yè)（電力的制造）到虛擬電廠這個(gè)領(lǐng)域就很困難的原因。
因?yàn)樨?fù)荷和消費(fèi)需求是動(dòng)態(tài)的，隨時(shí)變化的，甚至分布式光伏的自發(fā)自用更加劇了這種變化。
虛擬電廠是對(duì)這種負(fù)荷側(cè)變化的趨勢(shì)性管理——用技術(shù)和經(jīng)濟(jì)手段去預(yù)測、試圖管控這種變化并為電力系統(tǒng)服務(wù)。
那么必須直面負(fù)荷的這種動(dòng)態(tài)特性，實(shí)現(xiàn)虛擬資源的動(dòng)態(tài)連接和動(dòng)態(tài)調(diào)整，某種意義上它是JIT的升維版本：
JIT只是制造環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)零庫存，而虛擬電廠是制造+消費(fèi)全產(chǎn)業(yè)鏈的動(dòng)態(tài)零庫存。
傳統(tǒng)工業(yè)思維和消費(fèi)思維是弱耦合，中間需要經(jīng)過一個(gè)營銷和銷售環(huán)節(jié)去串聯(lián)。特斯拉是最早一批把供應(yīng)鏈、設(shè)計(jì)、制造、營銷銷售（4S）、消費(fèi)階段服務(wù)（維護(hù)、充電、OTA升級(jí)、智駕）徹底打通的，比如取消加盟4S店，直營銷售服務(wù)。
如何實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)充的多層次、多場景、多產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)資源分配和管理，讓新型電力系統(tǒng)，像電腦對(duì)內(nèi)存讀寫一樣做到實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，這是虛擬電廠要解決的問題，而不是用“我們管不了負(fù)荷，只能靠儲(chǔ)能”這種思維去回避。
從這個(gè)意義上說，微電網(wǎng)、園區(qū)配電網(wǎng)、以及增量配電網(wǎng)是最有機(jī)會(huì)，打破傳統(tǒng)電力系統(tǒng)“生產(chǎn)、輸配、營銷、消費(fèi)”割裂局面，實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)供銷+服務(wù)”一體化的。
新型電力系統(tǒng)面對(duì)高比例新能源并網(wǎng)，也必須往這個(gè)方向去演化，個(gè)人認(rèn)為某種角度，西班牙大停電的根本原因就是環(huán)節(jié)割裂導(dǎo)致。大系統(tǒng)割裂局面下，虛擬電廠再怎么發(fā)展，也不可能徹底解決上述風(fēng)險(xiǎn)和問題。
在電力最后1公里，率先實(shí)現(xiàn)的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充一體化”，也是“產(chǎn)供銷一體化”，至少在消費(fèi)測增加了大系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖的能力，虛擬電廠是在這個(gè)背景下涌現(xiàn)出來的一種管理手段。
2、軟件定義生產(chǎn)和消費(fèi)
特斯拉的全產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)營，我認(rèn)為終極目標(biāo)是把汽車從一個(gè)耐用消費(fèi)品，變成無人駕駛，把人最安全、最經(jīng)濟(jì)從A點(diǎn)運(yùn)送到B點(diǎn)的服務(wù)。所以不管是特斯拉的無人智駕，還是RoboTaxi，無非是自己購買資產(chǎn)還是租賃智駕運(yùn)力的手段，目的是一樣的。
和新型電力系統(tǒng)的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充”，本質(zhì)上也一樣，是無人駕駛，把綠色電力最安全、最經(jīng)濟(jì)的從生產(chǎn)地（電源）運(yùn)送到消費(fèi)地（負(fù)荷），從這個(gè)意義上，是自發(fā)自用，還是從3000公里以外購入綠電，也沒有區(qū)別。
其核心是軟件定義的綠色能源動(dòng)態(tài)發(fā)用平衡過程。
對(duì)虛擬電廠這個(gè)場景集合來說，最優(yōu)先的自然是本地的源網(wǎng)荷儲(chǔ)充一體化，并且通過微電網(wǎng)、微網(wǎng)群、微網(wǎng)-配電網(wǎng)格、配電網(wǎng)格與區(qū)域配網(wǎng)的多層次協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)。
更強(qiáng)調(diào)高內(nèi)聚（內(nèi)部源網(wǎng)荷儲(chǔ)充，能盡量自發(fā)自用，就地就近平衡），低耦合（減少外部能量交換）。這些都是需要通過軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
3、AI驅(qū)動(dòng)的能量過程
經(jīng)典軟件設(shè)計(jì)采用“窮舉法”，就是用程序架構(gòu)（比如分支處理，異常處理）去遍歷所有可能的結(jié)果。
但是到新型電力系統(tǒng)，因?yàn)樽兓?，可選擇的手段太多，多場景多目標(biāo)多品種組合無法窮盡，所以靠計(jì)劃、靠經(jīng)驗(yàn)、靠離線算法無法解決，必須借助AGI去動(dòng)態(tài)生成各種策略。
特斯拉的目標(biāo)是：用機(jī)器視覺+端到端AI，解決L4級(jí)別智駕。
如果我們把一度綠電看成一輛汽車，那么需要用泛在傳感控制器+端到端AI，解決L4級(jí)別的綠電能量配送問題。
4、滿足高度個(gè)性化需求
特斯拉智駕+RoboTaxi，覆蓋200KM的城市區(qū)域泛出行問題，就是不需要任何駕駛員，把人從A送到B。
未來的虛擬電廠，覆蓋也是200KM的負(fù)荷側(cè)、配網(wǎng)區(qū)域的泛在綠電配送問題。
當(dāng)然也和網(wǎng)約車一樣，適應(yīng)不同氣候、不同人群（豪華專車到順風(fēng)車）、不同里程的個(gè)性化出行需求。比如各種交易品種，尤其是還未開展的配網(wǎng)層次的電能量、輔助服務(wù)、容量品種交易。
總 結(jié)
創(chuàng)新分為不同層級(jí)，把工商業(yè)儲(chǔ)能用于虛擬電廠，這是技術(shù)模式和商業(yè)模式的創(chuàng)新。
虛擬電廠的創(chuàng)新意義，個(gè)人認(rèn)為是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過簡單聚合幾個(gè)空調(diào)、幾個(gè)儲(chǔ)能柜參與需求響應(yīng)的，這都是術(shù)的層面。
特斯拉主義的虛擬電廠，對(duì)福特主義的虛擬電廠來說，是一種范式創(chuàng)新。范式創(chuàng)新的最大可能，是帶來顛覆性的，生態(tài)級(jí)別的創(chuàng)新機(jī)會(huì)。
從范式的，道的層面去理解，某種意義上它是一種基于下一代互聯(lián)網(wǎng)（Web3.0），DePIN（去中心化基礎(chǔ)設(shè)施）和DeFi（去中心化金融交易）的深度融合，產(chǎn)生新的零碳經(jīng)濟(jì)體、零碳經(jīng)濟(jì)模式、零碳技術(shù)生態(tài)、零碳經(jīng)濟(jì)生態(tài)的過程。
