虛擬電廠助力新型電力系統建設

　　11月21日，自然資源保護協會(NRDC)在京舉行報告發布會，發布最新研究成果：《面向雙碳的虛擬電廠技術支撐體系與商業模式研究》與《長三角虛擬電廠發展現狀分析》(以下簡稱《虛擬電廠技術與商業研究》)和《長三角虛擬電廠分析》，對我國虛擬電廠的建設路徑和發展提出了政策建議。

　　新型電力系統建設對系統靈活調節能力、用戶供電保障和綠色消費水平提出了更高要求，虛擬電廠兼具快速靈活的調節能力及經濟性，有望在參與電力系統運行和分擔調節壓力，進而提升電力系統可靠性和靈活性方面發揮重要作用。

　　虛擬電廠是指通過聚合分布在一定區域的可調節負荷、分布式電源、儲能等需求側資源，并應用數智化等技術形成的具有電力市場交易或電網互動能力的物理或經濟實體。如果要實現需求側資源的規模化發展，虛擬電廠等業態的聚合和盈利能力還需進一步加強，這包括完備的技術支撐和成熟的商業模式，保障聚合資源能穩定地、常態化地參與電力系統運行，提高資源的利用率以發揮更大價值。為此，NRDC與中國電力科學研究院和蘇州中咨工程咨詢公司合作，完成了《虛擬電廠技術與商業研究》和《長三角虛擬電廠分析》兩份報告。

　　《虛擬電廠技術與商業研究》指出，在虛擬電廠技術支撐體系方面，核心在于對復雜且具有不確定性的各類資源進行高效、精細的管理，以確保能提供可靠、靈活的供電或調節能力。在商業模式方面，目前國內還處在探索階段，主要以邀約型需求響應為主。隨著各類電力市場的逐步放開，虛擬電廠作為市場主體的主要盈利模式將擴展到包括參與現貨交易和提供輔助服務、容量服務等。

　　《虛擬電廠技術與商業研究》建議，應制定虛擬電廠發展規劃，結合新型電力系統建設規劃和不同地區資源稟賦，明確虛擬電廠在各階段的發展重點，推動我國虛擬電廠有序發展，將需求側資源與發電側資源調節能力等同，發揮虛擬電廠對實現“雙碳”目標的積極作用。報告認為，從目前到2030年的碳達峰，多元資源分別參與主要以邀約形式組織的電網互動。同時，虛擬電廠的儲能資源可結合可再生能源電源進行峰谷套利和參與調峰、調頻、備用等輔助服務。在2030年到2045年的碳排放平臺期，隨著虛擬電廠聚合資源不斷豐富，探索配置長時儲能資源，虛擬電廠向源荷混合型轉變，利用新型電網技術充分參與集中的能量市場和輔助服務市場及分散式交易市場，具備更充足的交易議價能力。在2045年到2060年的碳排放下降期，隨著分布式電源接入電網的承載力提升，虛擬電廠將進入自治期，參與市場交易或進行本地化的消納和調控;拓展氫能等多種儲能資源，實現能源深度融合利用，形成內部自供應、自消納與自平衡的能力。

　　《長三角虛擬電廠分析》認為，長三角地區擁有多樣化的終端用能類型，虛擬電廠的發展潛力巨大。長三角電力供需差距明顯，也迫切需要推進虛擬電廠的建設。區域內各地虛擬電廠建設類型多樣，具備互相借鑒和協同發展的潛力：如上海和江蘇，因需求側管理起步較早，已率先試點了負荷型虛擬電廠;浙江和安徽則在綜合型虛擬電廠方面積累了較多實踐經驗。各地也在不斷完善市場機制，并積極探索不同的商業模式：上海為鼓勵更多主體參與市場調峰，已在市場交易機制中放寬了結算考核標準;江蘇在電網側儲能型虛擬電廠的商業運營和技術積累提供了寶貴經驗;浙江開展了虛擬電廠參與備用輔助服務市場以及參與電力輔助服務結算的試運行;安徽合肥虛擬電廠則試點參與華東可調負荷資源跨省互濟支援。

　　蘇州工業園區是全國工業區綠色發展的領頭羊。園內集聚了大量工業和商業設施，電力消費潛力較高，具備建設虛擬電廠的良好條件。《長三角虛擬電廠分析》選取該園區作為案例，結合當地負荷情況，分析了虛擬電廠的發展潛力。基于園區各類電力用戶的行業特性和電網負荷特性，報告計算了不同領域的可調節負荷資源潛力。蘇州工業園區虛擬電廠建設資源共計約37.1萬千瓦，其中可調節資源潛力約22.5萬千瓦，分布式電源約13.6萬千瓦，基站儲能資源1.06萬千瓦。對比2022年蘇州工業園區最高用電負荷314.8萬千瓦，園區虛擬電廠可建設資源約占最高用電負荷的11.8%。

　　國家發改委能源研究所研究員周伏秋提出，深度挖掘需求響應資源，應建設和完善一個充分的、可預期的政策環境，包括政策目標的設定和電價機制的完善，暢通各類可調節資源容量價值的實現通道，激發市場活力。

　　清華四川能源互聯網研究院光儲直柔應用技術研究所副所長李立理認為，交通領域雖然是新的靈活性調節資源，但其潛力巨大，是未來最大體量的單一種類靈活性調節資源。這其中需要分類管理，如私人樁和公共場站，公共場站更可能會以能源站形式納入虛擬電廠。不同主體參與虛擬電廠，對管理模式和政策需求也應有區分。

　　北方工業大學電控學院實驗中心主任胡長斌表示，從研究的角度要對靈活性資源進行細致深入分類分解;要提升虛擬電廠基礎控制技術;要加強自主知識產權虛擬電廠產品研發，并提升用于能效管理的通訊技術，以實現易聚合、易分散，并可移動、可固定的即插即用控制技術。

　　華北電力大學客座教授王偉介紹，工業領域的調節資源在虛擬電廠中可以有很好的調節效率，以本次報告中蘇州園區為例，園區中工業領域的潛力是建筑領域的三倍、交通領域的十倍，但各領域參與虛擬電廠都面臨三個主要待解決的問題，包括區分不同工業類型、調動參與主體的積極性和完善標準體系，以準確地識別資源的調節能力、挖掘市場潛力、提升虛擬電廠整體的技術水平。

　　中國電力科學研究院用電與能效研究所用電技術研究室主任陳宋宋提出，在建筑領域，靈活性資源主要包括四個類型，包括空調、建筑屋頂光伏、儲能和電動汽車，未來建筑是發揮主動調節能力的一個重要角色，建議進一步推動現貨市場建立，促進虛擬電廠業務常態化發展。

　　NRDC中國區副主任游夢娜表示，中美《關于加強合作應對氣候危機的陽光之鄉聲明》提出，支持到2030年全球可再生能源裝機增至三倍。可再生能源的高比例發展對電力系統的調節能力與安全運行提出了更高的要求，迫切需要清潔、靈活且經濟的新型主體來保駕護航。虛擬電廠被寄予厚望。政策保障和完善的市場機制可以吸引更多的社會力量參與，為虛擬電廠的茁壯成長提供土壤。

　　NRDC清潔電力項目高級顧問王萬興強調了頂層設計的重要性，并建議明確總體目標。他表示，為發揮虛擬電廠聚沙成塔的作用，除了具體標準的制定之外，還需要有市場的設計，技術的支持體系，以及各部門的統籌協調。

　　來源：中國經濟時報--中國經濟新聞網 作者：王彩娜