2025年“虚拟电厂”的机遇与挑战
No.1、虚拟电厂:能源互联网时代的“智慧大脑”
虚拟电厂(Virtual Power Plant,VPP)并非实体电厂,而是通过先进的信息通信技术和软件系统,将分散的分布式电源、储能系统、可控负荷等资源聚合起来,进行统一协调优化,参与电力市场运行和电网调度的智能管理系统。相较于真实的电厂,虚拟电厂像是一个电力服务的“管家”角色,其功能和意义,甚至远超实体的电厂。在电力供应紧张时段,虚拟电厂通过调度资源,降低用电功率,实现特定时段内的负荷调节,保证电网的安全稳定运行,又可以削峰填谷,提升电网的经济运行水平。
No.2、“虚拟电厂”的应用场景
中国虚拟电厂的应用场景广泛,主要包括:
电力市场交易
虚拟电厂可以聚合各类分布式资源参与电力市场交易,包括现货市场、辅助服务市场等,获取收益。
电网调峰调频
虚拟电厂可以快速响应电网调峰调频需求,提高电网运行的稳定性和可靠性。
需求侧响应
虚拟电厂可以通过价格信号或激励机制引导用户调整用电行为,降低电网高峰负荷。
可再生能源消纳
虚拟电厂可以整合分布式光伏、风电等可再生能源,提高可再生能源的消纳比例。
No.3、中国“虚拟电厂”的市场潜力
随着中国能源结构转型和电力体制改革的深入推进,虚拟电厂市场潜力巨大。据华泰证券预测,2025年我国虚拟电厂市场规模将达102亿元,到2030年,虚拟电厂市场规模有望达到千亿元。
No.4、我国“虚拟电厂”的主要参与者
中国虚拟电厂领域已涌现出一批领先企业,主要包括:国家电网公司、南方电网公司、华为技术有限公司远景科技集团等。其中南方电网虚拟电厂接入容量接近1200万千瓦,实时最大可调节能力255万千瓦,年累计响应次数162次,年累计调节量545.5万千瓦时。在深圳、广州等超大型城市先行先试,取得新的突破。
国家能源集团截至2025年2月18日,国家能源集团在湖北、广东、宁夏、江西、浙江5个省份的虚拟电厂先后建成投产,总聚合资源605.31兆瓦,增加可灵活调节的容量159.76兆瓦,标志着集团公司在虚拟电厂的新赛道上发力提速。
协鑫能科旗下“江苏协鑫售电有限公司”是江苏省2024年第一批虚拟电厂正式注册入市企业。公司拥有国家“需求侧管理服务机构”一级资质、上海首批虚拟电厂运营资质。根据2024年三季报披露,公司用户侧管理容量超1600万KVA,连续运行超10年。公司虚拟电厂可调节负荷达300MW,全年响应负荷占江苏省全省约20%,需求响应规模约500MW。
No.5、我国“虚拟电厂”项目案例
苏州零碳智慧虚拟电厂由国网苏州供电公司和国家电投集团江苏电力有限公司于2022年9月开始建设,同年12月开始试运行,目前已聚合了区域内分布式光伏电站、储能电站、空调负荷、充电桩和重卡换电站等多种类型资源,实现主网、配网、微网协同实时调度,运行总负荷超过91万千瓦,可调负荷约23万千瓦。该虚拟电厂全部建成后,接入的分布式光伏电站预计每年可发电2.8亿千瓦时,相当于减少标准煤消耗8.5万吨。
2021年深圳虚拟电厂调控管理云平台正式上线;2022年,深圳虚拟电厂管理中心正式揭牌,2024年,深圳市发布虚拟电厂调控管理云平台3.0,升级空调负荷智能调控功能、上线低碳调度功能。目前该平台已接入充电桩、楼宇空调、光伏等9类共计5.5万个可调负荷资源,总容量逾310万千瓦。截至2024年11月,深圳虚拟电厂管理中心已累计接入59家虚拟电厂运营商,接入容量达到380万千瓦,最大可调节能力为84万千瓦。
No.6、“虚拟电厂”的政策支持
国家对虚拟电厂发展高度重视,已出台多项政策支持虚拟电厂发展。例如:
2016年发展改革委、能源局、工业和信息化部发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》文件提出要发展虚拟电厂等新型能源业态。
2020年发布《电力发展“十四五”规划》提出要推动虚拟电厂等新型电力系统技术应用。
2024年8月国家发展改革委、国家能源局、国家数据局联合印发《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》,其中明确提出利用源荷储资源建设一批虚拟电厂,建立健全标准体系,完善相关规则,提升电力保供和新能源就地消纳能力。
2025年2月1日国家标准《虚拟电厂管理规范》正式实施,在支持虚拟电厂的建设和发展。
最近国家能源局发布《关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指导意见》中,更是提出鼓励虚拟电厂聚合分布式光伏、分散式风电、新型储能、可调节负荷等资源,为电力系统提供灵活调节能力。
No.7、“虚拟电厂”面临的挑战
技术标准不统一
虚拟电厂涉及多种技术和设备,目前缺乏统一的技术标准,制约了虚拟电厂的规模化发展。
商业模式不成熟
虚拟电厂的商业模式尚处于探索阶段,如何实现盈利仍需进一步探索。
政策机制不完善
虚拟电厂参与电力市场的机制尚不完善,需要进一步完善相关政策法规。
No.8、城市政策支持
目前,中国已有多个城市出台政策支持虚拟电厂发展,例如:
深圳市
深圳市出台《深圳市虚拟电厂建设实施方案》,提出到2025年,建成覆盖全市的虚拟电厂体系。
上海市
上海市出台《上海市电力发展“十四五”规划》,提出要推动虚拟电厂等新型电力系统技术应用。
北京市
北京市出台《北京市“十四五”时期能源发展规划》,提出要发展虚拟电厂等新型能源业态。
No.9、展望未来
随着技术进步、政策完善和市场机制的成熟,中国虚拟电厂将迎来快速发展期,成为构建新型电力系统的重要支撑,为实现“双碳”目标做出重要贡献。
No.10、结语
虚拟电厂是能源互联网时代的重要发展方向,具有广阔的市场前景。中国虚拟电厂发展潜力巨大,但也面临着一些挑战。相信在政府、企业和社会各界的共同努力下,中国虚拟电厂将迎来更加美好的明天。
来源丨365智慧能源
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