中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：高聳的煙囪、巨大的冷卻塔、滾滾白煙，是傳統(tǒng)能源電廠的標(biāo)志性畫面。
如今，一種不燒煤、不燒氣、無廠房的“看不見的電廠”——虛擬電廠，正依托人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，悄然重塑全國能源格局。
在政策驅(qū)動(dòng)下，安徽虛擬電廠建設(shè)從技術(shù)驗(yàn)證到平臺(tái)搭建、從資源聚合到市場(chǎng)參與，短短兩三年間，不斷邁出改革新步伐。
今年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出到2030年，虛擬電廠應(yīng)用場(chǎng)景將進(jìn)一步拓展，各類商業(yè)模式創(chuàng)新發(fā)展，全國虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達(dá)到5000萬千瓦以上——這大體相當(dāng)于北京、上海高峰用電時(shí)的負(fù)荷總和。
疊加其他政策效應(yīng)，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為虛擬電廠即將步入快速發(fā)展期。專業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，其市場(chǎng)規(guī)模有望于2030年突破千億元。
虛擬電廠究竟如何運(yùn)作？在保障安徽電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)揮了哪些作用？安徽的建設(shè)進(jìn)展如何，能否抓住政策風(fēng)口？在電力保供進(jìn)入迎峰度夏時(shí)段前夕，記者帶著這些問題進(jìn)行了探訪。
建設(shè)熱潮方興未艾
走進(jìn)國網(wǎng)合肥供電公司電力調(diào)度控制中心，合肥虛擬電廠調(diào)控大屏映入眼簾。屏幕上實(shí)時(shí)顯示著接入資源的可調(diào)容量、實(shí)時(shí)負(fù)荷、調(diào)頻調(diào)壓調(diào)峰機(jī)組狀態(tài)以及減少的碳排放量等信息。6月9日數(shù)據(jù)顯示，該虛擬電廠接入資源總?cè)萘窟_(dá)1205.3兆瓦，可控負(fù)荷為103兆瓦。
電力調(diào)度控制中心專責(zé)陳璐介紹，2019年，國網(wǎng)合肥供電公司就注意到汽車充電樁、分布式光伏等在合肥快速擴(kuò)張。這些資源雖分散、單體規(guī)模小，但數(shù)量龐大，可能對(duì)電網(wǎng)造成短時(shí)沖擊。為此，該公司于2020年2月建成投運(yùn)合肥虛擬電廠，將部分光伏電站、儲(chǔ)能電站及可控負(fù)荷聚合成一個(gè)虛擬可控集合體，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及電網(wǎng)調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)峰調(diào)度。
特別是借助電動(dòng)汽車充換電設(shè)施的規(guī)模優(yōu)勢(shì)，國網(wǎng)合肥供電公司先后與蔚來汽車、合肥充電等5家運(yùn)營單位簽約，將市內(nèi)近600座充換電站接入虛擬電廠。目前，這類資源占據(jù)了合肥虛擬電廠可調(diào)節(jié)負(fù)荷的40%以上。
蕪湖虛擬電廠是全國首個(gè)城市級(jí)虛擬電廠。
“奇瑞汽車、海螺水泥等是用電大戶，加之奇瑞超級(jí)工廠、‘東數(shù)西算’等項(xiàng)目投運(yùn)，近年來蕪湖用電負(fù)荷快速增長。同時(shí)，風(fēng)光發(fā)電出力不穩(wěn)定、‘源荷’不匹配問題突出?！眹W(wǎng)蕪湖供電公司營銷部副主任吳延延介紹。
為解決電力供需平衡與綠電消納難題，2022年1月，蕪湖市成立由常務(wù)副市長任組長的虛擬電廠建設(shè)推進(jìn)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，高位推動(dòng)建設(shè)工作，從資源、資金等多維度給予保障。首批接入海螺水泥、信義光伏等39家重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)，截至目前簽約用戶已達(dá)230戶。
記者了解到，宣城、銅陵等地也已建成虛擬電廠，阜陽、蚌埠、淮北、天長等地的項(xiàng)目加速推進(jìn)。
“去年以來，國家及地方政府、國家電網(wǎng)公司密集出臺(tái)虛擬電廠相關(guān)政策，激發(fā)了市場(chǎng)主體的參與熱情?！眹W(wǎng)安徽營銷服務(wù)中心王品表示，投資主體涵蓋政府、國有企業(yè)以及能源領(lǐng)域民營企業(yè)。
去年7月，省能源局公布第一批虛擬電廠試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單，共8個(gè)示范項(xiàng)目和12個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目。目前，20個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目中已有13個(gè)順利接入我省新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)。
電力調(diào)節(jié)效能初顯
何為虛擬電廠？
國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》給出了權(quán)威界定：虛擬電廠是基于電力系統(tǒng)架構(gòu)，運(yùn)用現(xiàn)代信息通信、系統(tǒng)集成控制等技術(shù)，聚合分布式電源、可調(diào)節(jié)負(fù)荷、儲(chǔ)能等分散資源，作為新型主體協(xié)同參與電力系統(tǒng)優(yōu)化和電力市場(chǎng)交易的運(yùn)行組織模式。
“簡(jiǎn)言之，虛擬電廠不生產(chǎn)電，而是電力的智能‘搬運(yùn)工’?！眳茄友有蜗蟮亟忉?，它并非實(shí)體電廠，而是一個(gè)智慧大腦，通過智能調(diào)度、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和深度分析技術(shù)，統(tǒng)一調(diào)度分散的負(fù)荷資源，達(dá)到類似調(diào)節(jié)電廠機(jī)組出力的效果，平衡電力供需。
王品介紹，去年迎峰度夏期間，我省部分虛擬電廠積極參與長三角地區(qū)需求側(cè)資源省間互濟(jì)，開拓了市場(chǎng)交易的新模式。
各個(gè)省份因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等差異，用電負(fù)荷特性存在差異。模擬測(cè)算顯示，去年7月1日至8月31日，每天18時(shí)至19時(shí)30分浙江供電壓力大，安徽可向浙江送電；20時(shí)30分至22時(shí)安徽迎來晚高峰，浙江又可支援安徽。
基于此，去年七八月間，合肥、蕪湖虛擬電廠通過邀約形式，調(diào)度企業(yè)富余可調(diào)節(jié)資源，指導(dǎo)錯(cuò)峰用電并調(diào)用企業(yè)分布式儲(chǔ)能，成功完成兩筆長三角電力互濟(jì)交易，交易量超130兆瓦時(shí)。
區(qū)別于傳統(tǒng)的拉閘限電，合肥虛擬電廠正探索柔性控制與無感調(diào)節(jié)。陳璐舉例：“我們能在10秒內(nèi)將一座品牌換電站的工作功率調(diào)降100千瓦，使每塊電池充電時(shí)間增加約3分鐘，但用戶換電等待時(shí)間不變?！比ツ暧宥认钠陂g，僅通過某品牌換電站，合肥虛擬電廠就累計(jì)調(diào)節(jié)負(fù)荷近20兆瓦。
“目前我省虛擬電廠可調(diào)節(jié)容量已發(fā)展至約600兆瓦，可滿足迎峰度夏期間用電高峰下的精細(xì)化調(diào)節(jié)需求?！蓖跗分赋?，通過組織虛擬電廠參與削峰、填谷需求響應(yīng)及長三角省間互濟(jì)，可以有效調(diào)動(dòng)市場(chǎng)化資源增加電能供給，同時(shí)，為新型經(jīng)營主體提供穩(wěn)定可持續(xù)的商業(yè)模式。
盈利模式仍待探索
參與需求響應(yīng)，讓部分虛擬電廠掘得了“第一桶金”。
吳延延介紹，蕪湖虛擬電廠自2022年參與度夏保供，至2024年已累計(jì)參與省級(jí)各類需求響應(yīng)32次，為用戶爭(zhēng)取補(bǔ)貼約3000萬元，其中虛擬電廠獲利約700萬元。但他坦言，此類收入并不穩(wěn)定。預(yù)計(jì)到2026年省內(nèi)電力緊張問題將基本解決，相關(guān)收入也會(huì)逐步減少。
與此同時(shí)，綠電交易成為各家虛擬電廠探索盈利的新方向。今年1月，宣城全域虛擬電廠與當(dāng)?shù)匾?guī)模最大的售電公司——安徽省能惠售電有限公司達(dá)成總量23兆瓦時(shí)的綠電中長期交易合作，成為安徽虛擬電廠首筆綠電交易。此后，銅陵、合肥虛擬電廠也相繼完成首單。
“截至目前，我們已連續(xù)5個(gè)月開展綠電交易，累計(jì)交易量30萬千瓦時(shí)，為代理用戶實(shí)現(xiàn)13.4萬元電力交易，虛擬電廠獲得收益約4000元。”宣城全域虛擬電廠運(yùn)營方——南天能源服務(wù)公司副總經(jīng)理趙舜介紹。
根據(jù)政策，分布式光伏項(xiàng)目采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式，無法直接參與綠電交易獲取環(huán)境溢價(jià)。虛擬電廠作為能源聚合商，為它們提供了獲取額外收益的通道。
今年2月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革促進(jìn)新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》，明確今年5月31日后新能源發(fā)電將全面進(jìn)入市場(chǎng)化交易。
今年2月，《安徽省綠色電力交易實(shí)施方案（2025年版）（征求意見稿）》發(fā)布，鼓勵(lì)新能源發(fā)電企業(yè)高比例參與年度綠電交易，并明確了應(yīng)參與和鼓勵(lì)參與交易的新能源相關(guān)主體類型。
“去年底安徽電力現(xiàn)貨市場(chǎng)已轉(zhuǎn)入連續(xù)結(jié)算試運(yùn)行，未來我們必將參與其中?！壁w舜表示，南天能源正將虛擬電廠業(yè)務(wù)作為綜合能源服務(wù)套餐的一部分，致力成為解決方案提供商，“目前虛擬電廠直接收益雖不高，但前景廣闊”。
“虛擬電廠是對(duì)需求側(cè)并網(wǎng)資源的新型組織模式，建設(shè)運(yùn)營具有獨(dú)特性，需系統(tǒng)性研究與推動(dòng)?！蓖跗房偨Y(jié)道，“當(dāng)前虛擬電廠總體上仍處于發(fā)展初期，離不開政企、產(chǎn)學(xué)研各方共同參與。我們?cè)干罨瘎?wù)實(shí)合作，凝聚合力，為促進(jìn)虛擬電廠發(fā)展、構(gòu)建新型能源體系貢獻(xiàn)力量。”
