虚拟电厂营业在中国尚未构成规模，大都企业相关营业尚未落地，一个十几年前就呈现的概念缘何突然名望鹊起？
文 | 赵紫原
今夏迎峰，行业“电量焦虑症”再起。
8月，因遭遇汗青同期最极端高温、起码降雨量、更高电力负荷，“水电大省”四川电力供需形势由顶峰期间电力“紧缺”，改变为全天电力电量“双缺”。自2020岁尾湖南启动告急有序用电至今，不时有部分地域拉闸限电，原因大同小异——食力的赐与难以称心兴旺的需求。近几年，纾困煤电企业、释放煤炭产能、解扣“煤电顶牛”多管齐下，合力治愈困扰行业近三年的“顽疾”。
差别的是，虚拟电厂成了本年镜头前“对症药”的配角。虚拟电厂并非一个物理意义上的电厂，它不烧煤，没有厂房，而是通过软件系统和信息通信等搭建起一套能源治理系统，用来整合分离、可调的散布式能源。
国内首家虚拟电厂治理中心落地、首个省级虚拟电厂施行计划印发、虚拟电厂可做为独立市场主体参与现货市场交易……近年来，虚拟电厂在我国获得本色停顿。
国际方面已有胜利理论，亮点在于美国科技巨头特斯拉重磅进局，与美国加州更大的电网公司配合成立了虚拟电厂。
科技和限电两大现象级IP碰出了火花，投资者们争相涌进，期看在新能源本钱赛道中压中风口分一杯羹。Wind数据展现，自年内4月份低点以来，“虚拟电厂”指数累计涨幅高达84.21%，跑赢同期沪深300指数76.02个百分点，实现了成分股的全面上涨。一时间，“虚拟电厂挽救电荒”“虚拟电厂是电网的‘定海神针’”“虚拟电厂下一个‘千亿黄金赛道’”等声音反常活泼。
事实上，虚拟电厂营业在我国尚未构成规模，大都企业相关营业尚未落地，电力行业诸多从业人士难免骇怪，十几年前就呈现的概念缘何突然名望鹊起？就连嗅觉灵敏的电力行业证券阐发师也大都懵圈，一边赞颂本钱强大的“钞才能”，一边暂时补课追逐落了下风的程序。虚实之间，虚拟电厂的不测走红像一面多棱镜，一面照出了本钱市场的狂热，一面照出了能源转型的艰巨和复杂。
虚火一：虚拟电厂挽救电荒？
现实调剂性资本难扛保供大旗
在电力无法大规模贮存的前提下，要想做到用几发几，即使迈进信息化时代，仍然是无法完成的使命。
2021年2月，美国德州遭遇数十年来最寒天气，电力需求超预期增长；另一方面，冷潮招致天然气赐与欠缺，加优势机受冻无法发电，得州电力赐与三分之一缺位。本年我国西南地域堪称“炎天版”的美国德州，四川、云南等水电大省，水电拆机比重超越75%，煤电拆机比重不敷15%。极端高温干旱、汛期来水偏枯，水电顶不上出力且煤电拆机不敷，电源构造性问题招致上述地域电力赐与趋紧。
国表里能源转型从根源上面对“鱼和熊掌不成兼得”的两难抉择：风与光低碳但“看天食饭”，瞬息间千变万化难以掌握；煤油气化石能源可控可靠但高碳高能耗，根底保障不成或缺又要逐渐退出汗青舞台。在破与立的不竭查验之下，科技成为人类匹敌不确定性的有效凭证。
传统电力系统中，集中式大电源，发输配用单向电力传输。在新型电力系统中，电网的潮水流向无论在时间上仍是空间上，都突破了传统输配电逻辑。新型电力系统中，颗粒度之细、地域跨度之大、散布数量之多史无前例，依靠人工难以准确把控扑朔迷离的运行场面，虚拟电厂有了用武之地。
详细而言，虚拟电厂既可做为“正电厂”向系统供电，又可做为“负电厂”加大消纳；既可快速响应指令保障系统不变，也可好像实在的电厂一样参与各类电力市场获得经济收益。简而言之，虚拟电厂不消费电，只是电的移运工。
目前虚拟电厂在兴旺国度已有成熟理论。以欧洲为例，2005年—2009年，来自欧盟8个国度的20个研究机构和组织协做施行和开展了FENIX项目，旨在将大量的散布式电源聚合成虚拟电厂。尔后，虚拟电厂项目不竭晋级，用以聚合治理需求侧资本和散布式能源。美国则通过虚拟电厂降低用电负荷来包管电网系统不变性，特斯拉虚拟电厂智能平台Autobidder是典例。
我国沿着国外虚拟电厂的先行途径起头逐渐摸索。自2016年起，上海市开展国度级需求侧治理示范项目“上海黄浦区贸易建筑VPP项目”建立；2019年，国网冀北电力的虚拟电厂示范工程投运；本年，深圳虚拟电厂治理中心正式揭牌，山西省发布国内首份省级虚拟电厂运营治理，山东省虚拟电厂可做为独立市场主体参与电力交易。
促进新能源消纳、优化调度运行、办事电网平安不变运行，是虚拟电厂确实定性价值。本年以来有关保供的行动中，虚拟电厂赚足了眼球。“虚拟电厂处理用电供需失衡难题”“干掉电荒”类似如此看点听起来酷炫，但难免有本钱方‘炒做画饼’之嫌。”业内某持久处置电力行业供需研究的人士戏称。
削峰填谷、优化设置装备摆设不代表能够处理供需矛盾，更不代表其具备超才能。“‘处理’那个说法是不现实的。”华能浙江公司吴科俊告诉记者，“准确表述是，能够缓解供需矛盾，让其间接发电顶负荷是不成能的，虚拟电厂自己不是实正的电厂。”
天津华大亿电科技有限公司首席手艺官王澍表达附和。“虚拟电厂不是全能的，其只能在电力系统的特定细分范畴发扬功用。处理电荒需要可以长时间，继续发电72小时或以上、10万千瓦以上大功率的发电设备，重视是发电设备，而不是调剂设备。虚拟电厂能够实现短时间的负荷用电特征调整，好比10小时以内，负荷改动用电行为的时间越长，所付出的代价越高。试问哪个虚拟电厂可以让负荷继续很长时间不消电？或者说给几钱才气实现那个效果？”
电荒凡是是十几个小时、数周以至月度层面的紧缺。处理供需失衡问题，素质上要处理时间空间上赐与才能与用电需求不婚配的问题。在电力需求增长态势与电力赐与托底才能削弱的双重夹击下，以及全球应对天气改变面对的配合迷局中，虚拟电厂那类调剂性资本显然不是独一“解药”，也难以扛起保供“主力军”的大旗。
山东电力行业一位一线工做人员证明了那一事实：“往年大规模限电时，虚拟电厂压根没啥动静。以储能为例，在限电的情状下，电池放空后再充电都存在难度，长时间亏电对储能寿命损害不小。”
虚火二：虚拟电厂是黑科技？
现实是行政指令下的需求响应
有关虚拟电厂的时髦故事里，火力最猛的标签还有“黑科技”。虚拟电厂似乎具有无限的魅力，其能“打造数字化能源世界”。在充满将来感的话术加持下，物理电流和通信电波突破结界翻腾挪跃，虚拟电厂似乎成为“云、大、物、移、智”的代名词。
掀开虚拟电厂所谓科技感的“面纱”，窥探到本钱市场和实体行业的脱节一角。“当前活泼台前的虚拟电厂营业，素质上仍是‘电力需求响应’。对电力行业而言，挺通俗的一个事物。”上述电力行业的研究人员告诉记者。
需求响应，电力行业耳熟能详但群众知之甚少。2013年上海初次开展需求响应试点以来，在我国开展了大量理论。典型利用场景之一，即每年迎峰度夏供电缺口期，通过供电企业提早邀约，用户响应邀约，在约按时间削减用电。过后，参与响应的用户能够获得补助，即“不消电可赚红包”。
国度发改委、国度能源局本年5月印发的《“十四五”现代能源系统规划》提出“鼎力提拔电力负荷弹性”，加强电力需求侧响应才能建立，力争到2025年，电力需求侧响应才能到达更大用电负荷的3%~5%。
需求响应和虚拟电厂之间，能以假乱实但不克不及如假包换。一般认为虚拟电厂的范围包罗需求响应，两者素质不异，是同时存在的两个概念，区别次要在于包罗主体的改变，前者是对后者的填补与拓展，后者是前者的子集。前者不只聚合了可调负荷，还重点存眷近几年大规模开展的散布式电源及储能。
在两者交集之外，虚拟电厂之所以称之为虚拟电厂，差别泾渭清楚。区别在于，虚拟电厂的运做机造和电力现货市场联系关系更密切。需求响应凡是只在传统的夏日负荷赐与严重期间，根据特定的机造缓解用电严重。离开了电力市场那个关键语境，虚拟电厂本色仍是行政指令下的需求响应。吴科俊婉言：“需求响应是方案形式下的一种补助机造，效率较低且不成继续。”
王澍指出，虚拟电厂手艺或类似负荷掌握手艺，已经在科研范畴呈现了10年以上，但是我们清晰地看到，在传统电力体系体例下，不具备催生虚拟电厂规模化开展的情况。没有电力市场机造，详细来说是没有电力现货市场机造，虚拟电厂只能是示范示范再示范，无法构成贸易化、规模化、常规化的财产形态。
虚拟电厂是翻开“能源数智化的关键钥匙”，却未能推开市场的门。我国电力现货市场尚处于模仿结算试运行中，以此为基的国内虚拟电厂亦在第一阶段投石问路，宽广“钱景”在当下只是一种美妙假设。当前浩瀚券商尽量营造紧迫感，枚举日益增长的新能源拆机数据为论据，声称“国内虚拟电厂市场规模2030年可翻倍增长至千亿元，此中2025~2030年年均复合增速高达10%以上”，更不乏有斗胆者揣测，虚拟电厂是“十个三峡”万亿级别空间新蓝海。
论证过程颇有偷换概念之嫌，结论能否值得琢磨另当别论。本相是，后天很美妙，却难捱明天的困难，虚拟电厂在国外也并不是一片坦途。
美国能源经济和金融阐发研究所（IEEFA）近期发布陈述称，澳大利亚能源市场运营商（AEMO）在2019年公布其虚拟电厂示范项目时，AEMO揣测到2022年可能有700兆瓦的规模。到2021年AEMO示范完毕时，仅有31兆瓦加进，占应急频次掌握和辅助办事（FCAS）3%的市场份额。
关于开展迟缓的原因，IEEFA陈述指出，目前，关于客户或虚拟电厂赐与商来说，没有大额可靠收进，而开发成本可能是浩荡的，特殊是关于草创企业而言成本不低。因而，IEEFA估量虚拟电厂运营商利润率不高。
根据彭博新能源财经（BNEF）本年4月对全球93家虚拟电厂企业的调研成果，截至目前尚未有任何一家虚拟电厂企业实现盈利。加拿大安大概省独立电力系统运营公司高级经济师何爱民告诉记者：“在国外因为成本和效益因素，虚拟电厂开展得其实不快。”
虚火三：虚拟电厂即将井喷？
现实还要“过五关斩六将”
贸易化、财产化、规模化，那些关键词串起了虚拟电厂财产开展的主线。国外虚拟电厂建立趟出了一条成熟的财产化之路，囿于贸易化的羁绊在规模化进阶路上程序放缓。比照之下，我国虚拟电厂建立从白纸起步，从业者们抱着“先占位”的心态提早规划，在跌跌碰碰中为业界供给借鉴体味，不竭探路从0到1需要“过几关斩几将”。
决心动身要先定好朝向。虚拟电厂贸易形式的成立需要依靠电力现货市场，现货市场的形式进而决定了虚拟电厂的形态。国外差别的现货形式，衍生出了差别的虚拟电厂形式。
美国虚拟电厂以可调负荷为主，以德国为代表的欧洲国度以散布式电源为主，澳大利亚则以用户侧储能为主。“欧洲摘用自调度形式，我国摘用集中式调度形式，欧洲虚拟电厂自平衡形式显然不适用于我国，而我国目前的讨论中常有人将其混为一谈。虚拟电厂供给哪品种型的办事，需要与本地的电力市场形式相连系。”吴科俊告诉记者。
对我国而言，以现货市场为根底、实正参与电力市场的虚拟电厂屈指可数。本年6月，山西省能源局发布了《山西省电力市场规则汇编（试运行V12.0）》。新版规则更大的亮点是将虚拟电厂、储能企业纳进山西电力市场主体范畴，此中虚拟电厂分为“负荷类”虚拟电厂、“源网荷储一体化”虚拟电厂。本年8月，山东省下发《关于进一步做好2022年下半年山东省电力现货市场结算试运行工做有关事项的通知》，7月份起，虚拟电厂可做为独立市场主体参与市场交易。
“欠好推。”山东一线工做人员婉言，“现货市场里的负荷侧虚拟电厂，说白了调度没法调，调度也不敢调。调度要包管电力赐与，成果却要主动调整用户用电。受限于贸易形式不成熟、补助规模不丰裕等原因，负荷侧参与意愿也不强。一些已参与用户或发电商的投资收益、手艺撑持、运维办事等无法得到政策法令保障。
别的，我国大大都工贸易用户侧负荷可调控性差（或无），得到的补助又难以超越缺失的效益，甘愿根据市场价格主动调整，关于安拆响应调控模块被动承受调度立场消极。”
在现实操做过程中，现货市场赐与了明白的价格信号，好比某时段现货价格高企，用户能够抉择主动降低用电负荷获得收益，也能够抉择陆续用电。“用户拥有自主权，为何要被动从命人工指令呢？除非可以额外再得到一笔足以动心的补助。”山东地域一线人员连系切身操做体味坦言。
现货市场之外，虚拟电厂也积极谋求摸索在辅助办事市场占有一席之地。不外我国辅助办事市场中，相较于煤电、燃气机组、常规水电、抽水蓄能、电化学储能等一寡先头队伍，虚拟电厂可发扬空间有限。加之辅助办事市场自己价格机造尚待理顺，虚拟电厂的加盟更多是示范意义。
贸易形式的摸索“万事开头难”，处理财产层面的藩篱更具实操价值。在财产层面，我国目前尚未出台虚拟电厂各类资本准进、并网、调度等相关原则标准，各类设备及负荷聚合商通信协议不同一，数据交互壁垒高、不畅，增加了建立难度和成本。目前，我国大部门试点项目标组织、施行和治理大致沿袭需求治理形式，差别项目关于虚拟电厂定义、内涵、功用、办事也不甚明白同一，市场化响应政策机造普及欠缺，相关电价和抵偿机造也有待针对性完美。
在欠缺总体政策批示和机造驱动情状下，虚拟电厂目前的盈利形式不具可继续性，必然水平形成我国虚拟电厂开展的贸易情况落后于手艺情况；财产情况和贸易形式不成熟，也必然水平造约了互联网、智能电器等范畴头部企业进局虚拟电厂，难以激发其开展手艺研究、设备研发和项目建立的热情。
新业态的孵化“烧钱”又“烧脑”，关于逃捧概念无视经济性的声音，市场投资者和政策决策者需多方调研审慎对待。究其底子，电力市场是“土壤”，虚拟电厂是“植被”，与其说虚拟电厂的开展的过程是电力现货市场完美的过程，不如说是电力现货市场的开展为虚拟电厂落地生根创造了必备土壤。待现货市场逐渐完美，虚拟电厂的财产化之路才气开启。