日前,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》(以下簡稱《意見》),標(biāo)志著我國有了首個針對虛擬電廠的國家級專項政策。
近年來,各地和相關(guān)企業(yè)積極探索虛擬電廠建設(shè),廣東、山東、山西等省份虛擬電廠發(fā)展較快。但總體來看,全國虛擬電廠建設(shè)還處于起步階段,各方對虛擬電廠定義和功能定位缺乏統(tǒng)一認(rèn)識,適應(yīng)虛擬電廠發(fā)展的管理要求、市場機(jī)制和標(biāo)準(zhǔn)體系有待進(jìn)一步健全。
多位專家在接受科技日報記者采訪時分析,《意見》的出臺,將為系統(tǒng)推進(jìn)虛擬電廠規(guī)范化、規(guī)模化、市場化、常態(tài)化發(fā)展提供重要指導(dǎo),助力全國統(tǒng)一電力市場構(gòu)建、新型電力系統(tǒng)建設(shè)和能源電力清潔低碳轉(zhuǎn)型。
不建廠房、不冒煙,但卻能聚合各類分散資源,協(xié)同參與電力系統(tǒng)優(yōu)化和電力市場交易——這便是虛擬電廠。它是實現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要技術(shù)之一,在新型電力系統(tǒng)建設(shè)和電力市場建設(shè)過程中扮演著重要角色。
“虛擬電廠具備傳統(tǒng)電廠調(diào)峰、調(diào)頻等功能,但本身不擁有實體發(fā)電機(jī)組。”山西大學(xué)電力與建筑學(xué)院電力工程系主任閆來清介紹,虛擬電廠本質(zhì)上是一個聚合與協(xié)調(diào)的平臺。它通過先進(jìn)的信息通信和智能控制技術(shù),將分散的可控負(fù)荷、分布式能源、儲能設(shè)備等資源“打包”,實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度與優(yōu)化運行。
國網(wǎng)山西省電力公司營銷服務(wù)中心工作人員王薇蓉告訴記者,虛擬電廠屬于新型電力系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)程中產(chǎn)生的新型業(yè)態(tài)。近年來,隨著新型電力系統(tǒng)加速構(gòu)建,大量新能源并網(wǎng),電網(wǎng)調(diào)節(jié)需求呈現(xiàn)短期波動多、變化幅度大的特點,系統(tǒng)平衡和安全問題更加突出。虛擬電廠能有效挖掘需求側(cè)靈活調(diào)節(jié)資源,提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,有效增強(qiáng)電力保供,促進(jìn)新能源消納和系統(tǒng)實時平衡。
“虛擬電廠不僅能提升系統(tǒng)靈活性、增強(qiáng)用戶側(cè)響應(yīng)能力,也為不同主體參與電力市場提供了路徑。”王薇蓉說。
“虛擬電廠大規(guī)模應(yīng)用后,普通家庭的用電成本有望下降,用電可靠性將大幅提升。同時,普通家庭也能更便捷地參與綠色能源生產(chǎn),比如將自家太陽能板接入電網(wǎng)獲得收益。這有望推動整個能源體系向更高效、更智能的低碳方向轉(zhuǎn)型。”閆來清說。
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)和電力市場建設(shè)的加快推進(jìn),虛擬電廠的發(fā)展條件日益成熟、作用日益顯著、需求日益增長。
相關(guān)支持政策陸續(xù)出臺。《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案(2024—2027年)》提出,結(jié)合電力保供、新能源發(fā)展等需求,利用當(dāng)?shù)卦春蓛Y源,建設(shè)一批虛擬電廠。《2025年能源工作指導(dǎo)意見》也提出,建立適應(yīng)新型儲能、虛擬電廠廣泛參與的市場機(jī)制。
地方實踐“多點開花”。2021年,深圳虛擬電廠調(diào)控管理云平臺正式上線;2022年,深圳虛擬電廠管理中心正式揭牌。2024年6月,山東電力交易中心發(fā)布公告,首批8家虛擬電廠完成注冊公示,可參與山東電力市場交易。
山西省是全國能源革命綜合改革試點省份。2022年,山西省能源局出臺《虛擬電廠建設(shè)與運營管理實施方案》,構(gòu)建起“分時價格+紅利分享”的市場化機(jī)制,將分散的充電樁、用能大戶編織成智慧能源網(wǎng)絡(luò),探索出“零碳調(diào)度”的創(chuàng)新范式。
國網(wǎng)山西省電力公司最新數(shù)據(jù)顯示,截至今年4月24日,進(jìn)入山西電力市場的虛擬電廠聚合用戶已增至122戶,聚合容量增至202.98萬千瓦,最大可調(diào)節(jié)負(fù)荷達(dá)26.43萬千瓦。自2023年9月1日山西啟動虛擬電廠入市交易以來,虛擬電廠以15分鐘每次的交易頻率按日不間斷運行19個月,結(jié)算電量5.71億千瓦時,共獲得紅利465.61萬元。
盡管虛擬電廠建設(shè)取得一定成效,但仍然處于起步階段,要想從“看得見”走向“用得好”,還面臨多重挑戰(zhàn)。
一是標(biāo)準(zhǔn)問題。“虛擬電廠還需完善市場機(jī)制,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范并明確調(diào)度協(xié)調(diào)體系。”太原科技大學(xué)電子信息工程學(xué)院副教授何俊強(qiáng)說。
二是技術(shù)問題。北京市社會科學(xué)院副研究員王鵬此前接受媒體采訪時說,虛擬電廠建設(shè)在技術(shù)方面涉及大量的數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理,需要建立完善的信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全體系,保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全。同時,虛擬電廠還需要解決負(fù)荷預(yù)測、能源規(guī)劃、運營管理等技術(shù)問題,實現(xiàn)可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)。此外,在資源整合方面,虛擬電廠需要整合分布式能源資源,包括可再生能源、儲能設(shè)備等,這需要建立有效的資源整合機(jī)制,確保資源的優(yōu)化配置和高效利用。
三是商業(yè)模式問題。部分虛擬電廠運營商還無法實現(xiàn)經(jīng)營性業(yè)務(wù)盈虧平衡,相關(guān)業(yè)務(wù)仍然依賴補(bǔ)貼、售電業(yè)務(wù)等其他業(yè)務(wù)板塊的支持。
“《意見》為虛擬電廠發(fā)展提供了新機(jī)遇。”國網(wǎng)能源研究院有限公司高級研究員、虛擬電廠研究團(tuán)隊聯(lián)系人吳瀟雨說。
《意見》明確了發(fā)展目標(biāo):到2027年,虛擬電廠建設(shè)運行管理機(jī)制成熟規(guī)范,參與電力市場的機(jī)制健全完善,全國虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達(dá)到2000萬千瓦以上;到2030年,虛擬電廠應(yīng)用場景進(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。
國家能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,《意見》要求各地結(jié)合實際制定虛擬電廠發(fā)展方案,加快培育虛擬電廠主體、推動虛擬電廠通過公平參與電力市場或需求響應(yīng),開展綜合能源服務(wù),拓寬收益渠道。
閆來清認(rèn)為,《意見》有助于加速虛擬電廠商業(yè)化落地,可助力解決新能源消納難題,提升電力系統(tǒng)靈活性,為虛擬電廠創(chuàng)造參與調(diào)峰、電力交易等多元化盈利路徑。
“《意見》專門提到,大力支持民營企業(yè)參與虛擬電廠投資開發(fā)與運營管理。”何俊強(qiáng)認(rèn)為,此舉有利于打破傳統(tǒng)電力投資壁壘,推動能源投資格局多元化。
在閆來清看來,未來虛擬電廠還需從三個維度實現(xiàn)突破。技術(shù)上,依托人工智能和物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)秒級響應(yīng)與精準(zhǔn)調(diào)度,推動分布式電源、儲能設(shè)施、可調(diào)節(jié)負(fù)荷的深度聚合;場景上,從工商業(yè)擴(kuò)展至社區(qū)微網(wǎng)、電動汽車集群等新領(lǐng)域,形成“源網(wǎng)荷儲”一體化協(xié)同;機(jī)制上,通過區(qū)塊鏈技術(shù)搭建去中心化交易平臺,創(chuàng)新電力現(xiàn)貨市場、碳交易、輔助服務(wù)等多元商業(yè)模式,最終構(gòu)建“全要素接入、全場景調(diào)度、全市場貫通”的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。
“《意見》的出臺為虛擬電廠‘從試點走向主力軍’鋪平了道路,讓我們對虛擬電廠未來的發(fā)展更加充滿信心。”閆來清說。
責(zé)任編輯: 江曉蓓
標(biāo)簽:虛擬電廠