中國儲能網(wǎng)訊：2025年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推進虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源〔2025〕357號，以下簡稱“357號文”），首次在全國層面明確了虛擬電廠的定義，被行業(yè)視為虛擬電廠“進階”的積極信號。
2021年以來，國內(nèi)虛擬電廠發(fā)展火熱，技術(shù)平臺構(gòu)建、資源聚合、電力系統(tǒng)響應(yīng)調(diào)節(jié)等探索在多地鋪開，模式“百花齊放”的同時也出現(xiàn)盈利能力和規(guī)模效益不強的情況。
虛擬電廠調(diào)節(jié)潛力和商業(yè)模式開發(fā)或?qū)⒂瓉硇碌谋l(fā)期。在近期《南方能源觀察》雜志社聯(lián)合中國人民大學(xué)應(yīng)用經(jīng)濟學(xué)院舉辦的“虛擬電廠進階：價值與路徑”圓桌研討會上，與會嘉賓分享了以聚合空調(diào)負荷為主、“售電+”、制造商主導(dǎo)等國內(nèi)外虛擬電廠模式經(jīng)驗，并看好公共機構(gòu)、零碳園區(qū)等虛擬電廠應(yīng)用場景。
與會嘉賓表示，虛擬電廠有望成為系統(tǒng)調(diào)節(jié)的重要資源，但目前仍處于起步階段。電力市場價格信號要進一步提升時空精確度，電能量、輔助服務(wù)乃至未來的容量市場要為虛擬電廠“敞開大門”，進一步激發(fā)虛擬電廠的調(diào)節(jié)潛力、提高盈利能力并逐步增強出力的穩(wěn)定性。政府也要在政策、標(biāo)準(zhǔn)、市場規(guī)則等方面發(fā)揮關(guān)鍵引導(dǎo)作用，推動行業(yè)朝著標(biāo)準(zhǔn)化、高效率、規(guī)?；姆较虬l(fā)展。
01
看好公共機構(gòu)、零碳園區(qū)場景
357號文首次在全國層面明確虛擬電廠的定義，提出“虛擬電廠是基于電力系統(tǒng)架構(gòu)，運用現(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)負荷、儲能等各類分散資源，作為新型經(jīng)營主體協(xié)同參與電力系統(tǒng)優(yōu)化和電力市場交易的電力運行組織模式”。
近年來，隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速推進，電力供給側(cè)和需求側(cè)的不確定程度加深，虛擬電廠聚合分布式資源參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)的模式興起。多地根據(jù)自身負荷資源情況、系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求和對虛擬電廠的理解開展探索。
冀北虛擬電廠聚合蓄熱式電鍋爐、工商業(yè)可調(diào)負荷、電動重卡等資源，主要促進夜間用電低谷時段新能源消納；深圳、上海等超大城市虛擬電廠則主要聚合充電樁、智慧樓宇、儲能等資源，在負荷尖高峰時段調(diào)峰。
由于工商業(yè)負荷規(guī)模大、負荷類型多樣、單位負荷量調(diào)控相對集中，近年來，蘇州積極探索城市級虛擬電廠并推動地方相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國網(wǎng)（蘇州）城市能源研究院虛擬電廠發(fā)展研究中心主任江海燕介紹，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)估算，蘇州的靈活性資源可調(diào)節(jié)潛力約為450萬千瓦，包含儲能、空調(diào)、充電樁、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)柔性負荷等多種類型。
根據(jù)2024年底的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，蘇州的空調(diào)負荷調(diào)節(jié)潛力約為160萬千瓦，在上述資源中占有較大比重。江海燕介紹，昆山市政府于2022年牽頭打造了以各類公共建筑空調(diào)資源為主的政府側(cè)虛擬電廠。經(jīng)過聯(lián)調(diào)聯(lián)試驗證，項目能精準(zhǔn)實現(xiàn)負荷調(diào)峰壓降幅度45%、夜間待機能耗下降60%等綜合目標(biāo)。然而，項目在示范探索過程中也發(fā)現(xiàn)了虛擬電廠的建設(shè)難點和痛點。空調(diào)、儲能、光伏等典型設(shè)備資源，往往存在“物權(quán)”“運營權(quán)”和“控制權(quán)”不統(tǒng)一的現(xiàn)實情況。“資源設(shè)備業(yè)主不一定掌握設(shè)備的接入開放權(quán)限，相關(guān)工作會涉及到業(yè)主、投資方、設(shè)備廠商等多家權(quán)限所有者。即使可以開放，不同設(shè)備制造商的接入標(biāo)準(zhǔn)不一。同一個分布式光伏項目可能涉及多個投資主體，接入問題將更加棘手，海量設(shè)備接入虛擬電廠的‘最后一公里’問題亟須解決。”江海燕說。
有嘉賓提出，可借鑒特斯拉聚合自產(chǎn)分布式儲能設(shè)施的模式，發(fā)展制造商主導(dǎo)型虛擬電廠。在該模式下，空調(diào)，電動汽車、電池系統(tǒng)等制造商在設(shè)備制造階段嵌入通信和控制功能，能突破地域限制聚合分散的可控設(shè)備，實現(xiàn)設(shè)備的可觀、可測、可調(diào)、可控。
以蘇州協(xié)鑫為代表的部分虛擬電廠企業(yè)，選擇將企業(yè)售電業(yè)務(wù)和虛擬電廠業(yè)務(wù)并行推進，將電能量交易和調(diào)節(jié)量服務(wù)有效結(jié)合。在聚合分布式電源、儲能、充換電站、生產(chǎn)負荷等資源的基礎(chǔ)上，運營商通過資源編碼的方式實現(xiàn)根據(jù)調(diào)節(jié)需求自動匹配編碼資源?！霸诋?dāng)前的市場發(fā)展階段和需求發(fā)生頻次下，‘售電+’的模式較為可行，售電公司熟悉掌握代理用戶數(shù)據(jù)，并基于頻次固定的電能量交易和綠電業(yè)務(wù)，長期與用戶保持密切溝通，當(dāng)市場化需求響應(yīng)等啟動時，這些聚合商能夠第一時間代理用戶協(xié)同參與響應(yīng)和交易?！苯Ｑ嗾f。
全球范圍看，多國根據(jù)自身資源稟賦發(fā)展虛擬電廠，已由政策驅(qū)動期逐步過渡到商業(yè)轉(zhuǎn)化期，部分商業(yè)模式創(chuàng)新值得借鑒。
美國食品藥品監(jiān)督管理局（US Food and Drug Administration，USFDA）和全球高科技企業(yè)霍尼韋爾簽署了為期20年的合同能源管理項目，霍尼韋爾為USFDA投資打造了包含光伏、多類型儲能、柔性負荷等資源在內(nèi)的55兆瓦微網(wǎng)，通過節(jié)能服務(wù)費和微網(wǎng)參與需求響應(yīng)、輔助服務(wù)、容量市場等獲取的市場收益回收投資。據(jù)介紹，2016年至今，該微網(wǎng)實現(xiàn)了70次孤網(wǎng)運行，為USFDA節(jié)省了購買雙回路高可靠性供電服務(wù)的費用。來自美國加州的專家介紹：“USFDA獲得高能效系統(tǒng)、節(jié)約了能效開支，霍尼韋爾獲取20年的長期收益，當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)獲得兆瓦級靈活性資源，無需建設(shè)新的調(diào)峰電源，實現(xiàn)多方共贏。”
上述能效+負荷管理的虛擬電廠模式也可以復(fù)制到其他應(yīng)用場景。當(dāng)前，國內(nèi)學(xué)校、醫(yī)院、政府機構(gòu)等負荷集中的公共機構(gòu)正開展能源托管服務(wù)，是落地該模式的潛在優(yōu)質(zhì)場景。工業(yè)園區(qū)也有較大的虛擬電廠發(fā)展?jié)摿?，工業(yè)用熱可能是一個有待挖掘的領(lǐng)域。上述專家提到，工業(yè)熱特別是輕工業(yè)的中低溫?zé)嵋子趯崿F(xiàn)電氣化替代，通過高效工業(yè)熱泵連接蓄熱系統(tǒng)，在用電低谷時段用電蓄熱、在高峰時段放熱，形成用熱電氣化+儲熱+需求響應(yīng)的模式。
杭州思度云電力科技有限公司創(chuàng)始人俞慶認為，從近年國內(nèi)的實踐經(jīng)驗看，運營商發(fā)展虛擬電廠單一業(yè)務(wù)是不可持續(xù)的，需將虛擬電廠融入到工業(yè)園區(qū)、企業(yè)的零碳運營服務(wù)中。他提出，運營商在開展能源托管服務(wù)、投資可再生能源和儲能等設(shè)施，獲取能源管理費、綠電銷售費、儲能峰谷套利費等收入的同時，利用掌握客戶用能數(shù)據(jù)、擁有源網(wǎng)荷儲充等設(shè)備運行調(diào)度權(quán)的優(yōu)勢，“順帶”把具有響應(yīng)能力的資源聚合參與市場出清?！傲闾歼\營服務(wù)是‘錦’，虛擬電廠是‘花’，兩者結(jié)合將形成‘錦上添花’、獲取多元增量收益的效果。”
02
市場開拓+政府引導(dǎo)
南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司新型電力系統(tǒng)研究所需求資源調(diào)度技術(shù)研究團隊一級項目經(jīng)理趙文猛表示：“在357號文的定義下，虛擬電廠的定位不再局限于參與需求響應(yīng)的安全保供角色，而是可持續(xù)、市場化運營的新型經(jīng)營主體?！?/span>
前述美國加州專家表示，在缺乏準(zhǔn)確定位的情況下，此前虛擬電廠更多的是一種技術(shù)解決手段。在新定義的指引下，虛擬電廠須逐步向電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源的方向發(fā)展?！皬膰H經(jīng)驗看，虛擬電廠的真正價值在于穩(wěn)定市場價格，是一個從臨時應(yīng)急響應(yīng)到常態(tài)化經(jīng)濟優(yōu)化的工具?！?/span>
睿博能源智庫高級研究員高馳提到，隨著國內(nèi)電氣化持續(xù)推進、電力體制改革進入深水區(qū)，電價信號的時間精度越來越高、波動幅度越來越大。從微觀看，虛擬電廠可以提升電力用戶的用電靈活度，降低用能成本。從宏觀看，虛擬電廠可以高效傳導(dǎo)價格信號，將電改紅利傳導(dǎo)至終端用戶并創(chuàng)造新的受益群體。
與會嘉賓普遍看好虛擬電廠的發(fā)展前景，但也表示國內(nèi)虛擬電廠發(fā)展仍未成熟，相關(guān)市場價格機制、盈利模式、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等有待進一步完善。
中國人民大學(xué)應(yīng)用經(jīng)濟學(xué)院教授宋楓認為：“市場創(chuàng)新體現(xiàn)為商業(yè)模式創(chuàng)新。隨著新能源在電力系統(tǒng)中的占比逐步提高，其帶來的巨大挑戰(zhàn)之一是系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本急劇增加，電力市場機制設(shè)計也將發(fā)生很大的變化，輔助服務(wù)市場向虛擬電廠等新型主體進一步開放便是市場建設(shè)深化的一個體現(xiàn)?！彼硎?，未來，自下而上的電力市場機制創(chuàng)新需求不斷出現(xiàn)，將推動電力市場朝著更適應(yīng)新能源發(fā)展的方向發(fā)展。
根據(jù)精準(zhǔn)的價格信號響應(yīng)調(diào)節(jié)是虛擬電廠的底層邏輯和核心生命力。多位嘉賓提出，隨著電力現(xiàn)貨市場建設(shè)加快推進，實時電價信號的精準(zhǔn)度將進一步提升，同時也要逐步實現(xiàn)電價時間、空間維度的精細化，引導(dǎo)虛擬電廠在關(guān)鍵時刻、關(guān)鍵節(jié)點有效出力。
與會嘉賓普遍表示，參與電力市場交易是虛擬電廠的重要盈利渠道，要進一步開放市場準(zhǔn)入、完善市場機制，讓虛擬電廠作為獨立主體參與多元市場。前述美國加州專家表示，國外經(jīng)驗表明，在動態(tài)電價+容量保障+績效獎懲的聯(lián)動市場機制下，虛擬電廠能充分參與市場并獲得足以支撐運營的市場收益，也能讓虛擬電廠提高出力穩(wěn)定性。電力現(xiàn)貨、輔助服務(wù)、容量市場等多元市場聯(lián)動能使虛擬電廠運營商的年收益比參與單一市場提升30%以上。
與會嘉賓也提到，除了加快電力市場建設(shè)及市場背景下的虛擬電廠商業(yè)模式創(chuàng)新，現(xiàn)階段，政府也要發(fā)揮關(guān)鍵引導(dǎo)作用。
前述美國加州專家舉例稱，加州政府制定了資源優(yōu)先順序政策和公平的市場準(zhǔn)入機制，用戶側(cè)資源能優(yōu)先于化石能源發(fā)電機組提供系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用，并在市場中與傳統(tǒng)機組公平競爭；建立了涵蓋技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、通信協(xié)議、系統(tǒng)運行等統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化體系，實現(xiàn)行業(yè)“車同軌”的同時有效保障電網(wǎng)的運行效率。加州政府還建立了集實時市場價格、電網(wǎng)運行狀態(tài)、電網(wǎng)碳排放等信息發(fā)布于一體的信息化基礎(chǔ)設(shè)施，同步實現(xiàn)用戶降本增效、電網(wǎng)韌性提升、電力系統(tǒng)脫碳等多重目標(biāo)。
宋楓表示，政府效用發(fā)揮包括事前制度制定和事后監(jiān)管兩個方面。在規(guī)則制定上，針對虛擬電廠的制度設(shè)計可能會有一定滯后性，制度出臺可能是一個自下而上驅(qū)動的過程。“在新型主體、新需求、新業(yè)態(tài)剛‘萌芽’時，規(guī)則制度不能定得太細，待發(fā)展到較成熟的程度時，再出臺較統(tǒng)一的規(guī)則制度?！彼蔡岬剑骸霸谌珖y(tǒng)一大市場的建設(shè)背景下，政策制定者要逐步出臺統(tǒng)一的技術(shù)制度規(guī)則，并形成涉及安全、秩序、利益等方面的事后監(jiān)管。若一個城市一套建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，虛擬電廠是無法形成規(guī)模經(jīng)濟的?！?/span>
“當(dāng)前，國內(nèi)已出臺虛擬電廠發(fā)展指導(dǎo)意見，如果政府在市場機制、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)化體系、目標(biāo)設(shè)定等方面發(fā)揮更大的作用，可以將虛擬電廠的作用發(fā)揮、業(yè)態(tài)發(fā)展推向更高的層次?！鄙鲜鰧＜艺f。
長城證券（中國華能）產(chǎn)業(yè)金融研究院能源轉(zhuǎn)型研究中心主任張鵬提到，在借鑒國外虛擬電廠發(fā)展經(jīng)驗時，要理性看待中外能源資源稟賦和發(fā)展階段的差異。他認為，國內(nèi)虛擬電廠有較好的發(fā)展前景，但在較短時間內(nèi)，市場空間可能較為有限?！昂罄m(xù)，虛擬電廠發(fā)展需由政府牽頭，在政策、標(biāo)準(zhǔn)、市場規(guī)則方面做有效的引導(dǎo)并在前期提供一定的補貼支持?！?/span>
