入夏以來(lái)，全國(guó)多地持續(xù)高溫天氣，雖然現(xiàn)在已經(jīng)處于末伏，但依舊酷暑難耐，居民用電負(fù)荷也快速增長(zhǎng)。且今年以來(lái)，多份政策文件相繼出臺(tái)，支持虛擬電廠建設(shè)。在“高溫+缺電”的考驗(yàn)下，“虛擬電廠”回應(yīng)了電力行業(yè)的痛點(diǎn)，迎來(lái)了建設(shè)熱潮。

虛擬電廠作為能源互聯(lián)網(wǎng)中的新興力量，正逐漸嶄露頭角。所謂虛擬電廠，又稱為 " 看不見(jiàn)的電廠 "，它不是傳統(tǒng)意義上的發(fā)電廠，而是相當(dāng)于一個(gè)電力 " 智能管家 "，其核心就是“虛擬化”技術(shù)。即通過(guò)先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，把分散各地的電源，比如企業(yè)、工廠、居民住宅等可調(diào)節(jié)負(fù)荷的太陽(yáng)能、風(fēng)力、儲(chǔ)能設(shè)備、備援發(fā)電機(jī)等聚合起來(lái)，變成可靠的電力供應(yīng)來(lái)源，然后對(duì)大電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用等服務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)能源高效利用和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。且據(jù)統(tǒng)計(jì)，虛擬電廠行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到千億級(jí)別，發(fā)展空間巨大。

我國(guó)虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈及市場(chǎng)格局

虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈由上游基礎(chǔ)資源、中游系統(tǒng)平臺(tái)、下游電力需求方構(gòu)成。

上游基礎(chǔ)資源由可控負(fù)荷、分布式能源與儲(chǔ)能構(gòu)成；中游是提供運(yùn)營(yíng)服務(wù)與技術(shù)支持的虛擬電廠運(yùn)營(yíng)平臺(tái)；下游則由電力公司、售電公司、工業(yè)企業(yè)、商業(yè)用戶等電力需求方構(gòu)成。

市場(chǎng)端來(lái)看，目前已經(jīng)有朗新科技、東方電子、恒實(shí)科技等公司參與到了需求側(cè)響應(yīng)的平臺(tái)建設(shè)及調(diào)控之中。

中游系統(tǒng)平臺(tái)主要廠商包括遠(yuǎn)光軟件、科陸電子、易事特、國(guó)能日新等；分布式資源運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)豐富的公司包括南網(wǎng)能源和芯能科技等； 智能配網(wǎng)終端供應(yīng)商有國(guó)電南瑞、炬華科技等。

政策方面來(lái)看，2023年5月，發(fā)改委發(fā)布《電力需求側(cè)管理辦法（征求意見(jiàn)稿）》、《電力負(fù)荷管理辦法（征求意見(jiàn)稿）》，提出到2025年，各省需求響應(yīng)能力達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%-5%，其中年度最大用電負(fù)荷峰谷差率超過(guò)40%的省份達(dá)到5%或以上，其中“5%或以上”為首次提及。

2023年7月11日，全面深化改革委員會(huì)第二次會(huì)議召開(kāi)，審議通過(guò)了《關(guān)于深化電力體制改革加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》。會(huì)議強(qiáng)調(diào)，要健全適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制，推動(dòng)加強(qiáng)電力技術(shù)創(chuàng)新、市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新。虛擬電廠作為促進(jìn)新能源消納的重要環(huán)節(jié)和電力商業(yè)模式創(chuàng)新的重要形式，后續(xù)政策支持力度有望持續(xù)加大。

當(dāng)前虛擬電廠的盈利來(lái)源主要為需求側(cè)響應(yīng)等輔助服務(wù)市場(chǎng)或政府補(bǔ)貼；隨著現(xiàn)貨市場(chǎng)在全國(guó)各地逐步推廣、新能源加速參與現(xiàn)貨交易，若2030年前后電能量市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)、容量市場(chǎng)能夠形成，虛擬電廠盈利模式空間將會(huì)打開(kāi)。

我國(guó)虛擬電廠模式及框架

虛擬電廠需具備：分布能源集合、能源網(wǎng)絡(luò)管理、源荷供需優(yōu)化能力

從目前國(guó)內(nèi)的虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，因?yàn)殡娏灰资袌?chǎng)仍在區(qū)域試點(diǎn)階段，該技術(shù)所對(duì)應(yīng)的商業(yè)化市場(chǎng)仍不成熟。所以目前，在資源整合角度，主要以分布式發(fā)電、微電網(wǎng)等為電源端整合基礎(chǔ)。在輔助服務(wù)端，主要以電源端（分布式）的發(fā)電預(yù)測(cè)、發(fā)電計(jì)劃為主。當(dāng)然從長(zhǎng)期來(lái)看，虛擬電廠在具備了，分布能源集合、電力能源網(wǎng)絡(luò)管理、源荷供需優(yōu)化的基礎(chǔ)上，以云中心形式，貫穿”電源端”、“電網(wǎng)輸配端”、“負(fù)荷端”。

基于投資周期和產(chǎn)業(yè)分布特征，虛擬電廠的類型可分為供給/需求兩端

從核心差異上來(lái)看，供給側(cè)虛擬電廠具備獨(dú)立發(fā)電機(jī)組，對(duì)應(yīng)有效的負(fù)荷匹配，調(diào)配彈性更高。但是，這也決定了其投資周期相對(duì)更長(zhǎng)，固定調(diào)配成本更高。需求響應(yīng)側(cè)虛擬電廠，具備更強(qiáng)的技術(shù)協(xié)調(diào)性，可以在相對(duì)成熟的電力交易市場(chǎng)的基礎(chǔ)上，有效控制可轉(zhuǎn)移、可中斷負(fù)荷，具備更強(qiáng)的技術(shù)投資特征。當(dāng)然，從長(zhǎng)期來(lái)看，混合型虛擬電廠基于兩者的優(yōu)勢(shì)更能兼顧經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

從微觀試點(diǎn)向宏觀管理過(guò)渡，兼顧能源安全、合理消納和經(jīng)濟(jì)收益平衡

通過(guò)梳理，國(guó)內(nèi)已運(yùn)行或者試運(yùn)行的虛擬電廠相關(guān)項(xiàng)目，從最初的電網(wǎng)安全、新能源合理消納以及傳統(tǒng)投資替代為出發(fā)點(diǎn)。逐漸向省級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)的電力輔助服務(wù)和交易參與升級(jí)。同時(shí)，在電源/負(fù)荷兩端的有效聚合也開(kāi)始呈現(xiàn)出規(guī)?；厔?shì)，同時(shí)在一些垂直應(yīng)用場(chǎng)景下，諸如工業(yè)園區(qū)、冷鏈服務(wù)、數(shù)據(jù)中心等，也逐漸摸索出“網(wǎng)、站、點(diǎn)”三位一體的融合模式，以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)化有效管理。

我國(guó)虛擬電廠典型運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目

國(guó)網(wǎng)冀北虛擬電廠：國(guó)內(nèi)最為成熟的虛擬電廠運(yùn)行示范項(xiàng)目

國(guó)網(wǎng)冀北虛擬電廠無(wú)論在物理架構(gòu)設(shè)計(jì)，還是線上平臺(tái)都具備極強(qiáng)的完整性，并且從區(qū)域試點(diǎn)，到單資源項(xiàng)目改造，以及多態(tài)能源資源接入，均維持了極高的技術(shù)應(yīng)用水平。并且在工程運(yùn)營(yíng)之初，就兼顧了電源供給側(cè)“調(diào)配輸”和負(fù)荷側(cè)“聚響并”的雙向特征，構(gòu)建了較為完整的虛擬電廠智能管控平臺(tái)。

相較于國(guó)內(nèi)其他運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目的有效覆蓋范圍和調(diào)控規(guī)模，國(guó)網(wǎng)冀北虛擬電廠示范項(xiàng)目，不僅圍繞著“云-管-邊-端”建立起了較為完善的管控架構(gòu)，在實(shí)際的運(yùn)營(yíng)中，也完成了從社會(huì)效益向經(jīng)濟(jì)效益的有效過(guò)渡。從其參與華北調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)的實(shí)際效果來(lái)看，不僅具備了跨區(qū)域協(xié)同的管控經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也具備了對(duì)電力市場(chǎng)的服務(wù)性有效接入的示范經(jīng)驗(yàn)。

上海虛擬電廠：以點(diǎn)帶面，協(xié)同推進(jìn)，兼顧資源多樣性和交易規(guī)模性

上海地區(qū)本身就面臨著較為復(fù)雜多樣的負(fù)荷類型，同時(shí)在平臺(tái)化的目標(biāo)下，還需要考慮不同區(qū)域因?yàn)榻?jīng)濟(jì)稟賦不同所對(duì)應(yīng)的聚合特征的差異性。同時(shí)，從長(zhǎng)期發(fā)展路徑上來(lái)看，雙向發(fā)電用能的可協(xié)調(diào)性，以及在電力交易市場(chǎng)接入后的安全性、有效性也是其建設(shè)虛擬電廠過(guò)程中需要時(shí)刻錨定的目標(biāo)。

無(wú)論從上海虛擬電廠的聚合資源類型的廣度，還有在參與輔助服務(wù)和電力交易的深度來(lái)看，其運(yùn)營(yíng)的有效性均得到了驗(yàn)證。并且在當(dāng)下國(guó)內(nèi)電力交易市場(chǎng)機(jī)制尚待完善的背景下，能夠結(jié)合虛擬電廠的資源建設(shè)和平臺(tái)運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)相對(duì)盈利，也是可以作為典型案例進(jìn)行在不同城市，不同區(qū)域場(chǎng)景下推廣的典型模板。

來(lái)源：艾瑞咨詢，樂(lè)晴行業(yè)觀察，鵬華基金

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