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浙達能源觀察室|市場規模或超千億,虛擬電廠蓄勢待發
2022.07.20

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自七月以來,“虛擬電廠”領域開始受到廣泛關注,在資本市場中,虛擬電廠已成為最熱門的概念之一,部分相關概念股悄然大漲。而近期“高燒”不退的天氣引起多地用電負荷連創新高,更是為“虛擬電廠”的熱度添了一把火。據中金公司測算,我國虛擬電廠行業有望在2030年觸達1320億元的理論市場空間。虛擬電廠緣何大受追捧?各國為何都在搶占先機?虛擬電廠走紅背后,是能源系統數字化轉型浪潮來襲。

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打開智慧能源新世界的鑰匙

 

事實上,虛擬電廠概念橫空出世,并非空中樓閣,而是擁有堅實的發展基礎。早在1997年,Shimon Awerbuch博士在其著作《虛擬公共設施:新興產業的描述、技術及競爭力》便提出了“虛擬電廠”相關概念,我們可以把虛擬電廠(Virtual Power Plants,VPP)理解為一種分(fen)布(bu)式(shi)多類(lei)型能(neng)源(yuan)(yuan)資源(yuan)(yuan)聚(ju)合管理運行模式(shi),通過(guo)先進的信(xin)息通信(xin)技(ji)術(shu)和(he)監測控制技(ji)術(shu),將(jiang)海量分(fen)布(bu)式(shi)發電(dian)、需求側(ce)和(he)儲能(neng)資源(yuan)(yuan)聚(ju)合并(bing)統一協調控制,從(cong)而作為一個特殊電(dian)廠參與電(dian)力市場和(he)電(dian)網輔助服務并(bing)獲取收益。

在高科技的加持下,虛擬電廠的投入成本僅為火電廠的1/10~1/8,卻能有效應對傳統電力系統的諸多挑戰:一(yi)(yi)方面可以靈活地削峰填谷,保障(zhang)電網高效平穩運行;另一(yi)(yi)方面能夠促進新能源消納,減(jian)少“三棄”現象,降(jiang)低電網投資成本,還可以為企業、居(ju)民等(deng)參(can)與(yu)者帶來(lai)補貼收入,實現多方共贏。

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歐美國家的多元探索

 

虛擬電廠的概念一經提出便受到歐洲、北美和亞太多國關注,并形成了適合各國電力市場的多種模式。從2000年起,德國、英國、法國、西班牙、丹麥等歐洲國家開始興起以發電側資源聚合為主要目標的虛擬電廠項目,并誕生出歐洲最大的虛擬電廠運營商德國Next-Kraftwerke公司。大洋彼岸的美國則聚焦用戶側資源,實行需求側響應(Demand Response,DR),通過市(shi)場化(hua)激勵機制引導用(yong)戶錯峰用(yong)電(dian),保(bao)障電(dian)網系統穩定性,如特斯拉布局(ju)家用(yong)儲能Powerwall。澳大利亞(ya)、日(ri)本(ben)等亞(ya)太國(guo)家也在逐步推進虛擬電(dian)廠試點項目,探索提升電(dian)力供應可靠(kao)性與經濟性的新模式。

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近年(nian)來,隨著(zhu)綠色(se)低(di)碳的(de)可持續發展(zhan)理念逐漸成為全球共識,計量、通信(xin)、智能調度決策(ce)算法以(yi)(yi)及信(xin)息安全防護技術(shu)的(de)不斷創新,以(yi)(yi)及分布式電源、儲能、電動(dong)汽(qi)車的(de)快速發展(zhan),虛擬電廠愈發展(zhan)現出蓬勃活力,成為全球電力行業未來主要發展(zhan)方(fang)向。

 

我國虛擬電廠方興未艾

 

虛擬電廠出現在我國的時間并不長,近年來的發展可謂方興未艾。隨著國家3060雙碳目標的提出,以新能源為主體的新型電力系統建設迫在眉睫,虛擬電廠憑借協調源、荷、儲資源參與電力市場的屬性,有望在其中發揮重要作用。在國家及地方政策的積極引導下,虛擬電廠正迎來歷史性發展機遇,多家券商近期紛紛發布研報表示,虛擬電廠正處于豹變前夜。

“廣東、浙江、江蘇等地或成為我國虛擬電廠發展最快的地區,”東北證券分析研報稱,“一方面,這些省份具有用電需求大、缺電風險高的特點,發展虛擬電廠迫切性較高;另一方面,這些地區可控負荷較多,具備參與需求側響應的條件。”而上述提到的這些省份,早在去年此時就已經落地了多個虛擬電廠示范項目,成為國內開拓能源互聯之路上的“排頭兵”。

2021年6月21日,全國首個縣域虛擬電廠——浙江平湖縣域虛擬電廠首(shou)次投入實戰應用,該項目(mu)聚合(he)了園區、光伏、熱電聯產自備電廠(chang)、儲(chu)能(neng)電站、5G基站等6大類(lei)18小類(lei)源(yuan)(yuan)儲(chu)荷資源(yuan)(yuan),實現可(ke)調(diao)資源(yuan)(yuan)街(jie)道全覆蓋、類(lei)型全覆蓋,形成(cheng)可(ke)提供日(ri)前、日(ri)內、實時合(he)計可(ke)調(diao)負荷200兆(zhao)瓦以上的資源(yuan)(yuan)池。

僅三天之隔,全國首個“低碳數字能源互聯平臺”便在江蘇溧陽正式上線,該平臺能(neng)夠實時監測電能(neng)生(sheng)產的(de)碳排放情況,調(diao)動電網中的(de)新能(neng)源發電站(zhan)(zhan)、充(chong)電站(zhan)(zhan)、儲(chu)能(neng)設備、可調(diao)負(fu)荷等資源,促進(jin)綠(lv)色能(neng)源優先消納,實現節能(neng)降碳。

同年八月,寧波虛擬電廠參加(jia)浙江省首次(ci)組織的輔助(zhu)服務市場交易(yi)并(bing)成功(gong)中標,標志著(zhu)寧波虛擬(ni)電廠正式啟動了(le)電力輔助(zhu)服務市場交易(yi)進程。

以上這些成功案例的背后,是同一家低調的虛擬電廠運營商——浙達能源。依托浙江大學核心團隊,浙達能源從2017年起便專注研發虛擬電廠技術,擁有VPP相關專利技術20余項,是國內首個實現虛擬電廠全鏈路貫通運營的運營商。鮮為人知的是,浙達能源虛擬電廠(ZD·POWER VPP)如今已在長三角地區遍地開花,在上海、江蘇全省13個地市、浙江全省11個地市均落地運行了虛擬電廠成熟項目,可調容量超1000MW。近期由浙達能源主導建設(she)的嘉興市級虛擬電廠聚(ju)合(he)運營示范平臺亦成功入選浙江省(sheng)2022年新型電力系統試點項(xiang)目。

虛擬電廠能夠有效提升電網安全保障水平、推動能源綠色低碳轉型,無論是對新型電力系統的建設,還是我們整個社會的可持續發展,都具有重要意義。同時還能幫助廣大工商業用戶節能降碳、挖掘用能靈活空間、提升能效、管理好自己的用能。浙達能源(yuan)CEO蔣雪(xue)冬表(biao)示,“可(ke)(ke)以預見,虛(xu)擬電廠參與電力市場(chang)將(jiang)成(cheng)為(wei)未來的(de)(de)新趨勢。從市場(chang)化角(jiao)度來說(shuo),在國家(jia)低碳轉型、大(da)量清潔能源(yuan)接入電網的(de)(de)情況(kuang)下,靈活(huo)可(ke)(ke)調(diao)(diao)能力將(jiang)成(cheng)為(wei)一種(zhong)稀(xi)缺資源(yuan),誰(shui)具備這樣的(de)(de)靈活(huo)可(ke)(ke)調(diao)(diao)能力,誰(shui)就(jiu)能在未來的(de)(de)市場(chang)中占據一席之地。”

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在全球能源結構轉型的浪潮中,虛擬電廠真正實現了聚沙成塔、以柔克剛,有望成為打開智慧能源新世界大門的關鍵鑰匙。在全球(qiu)范圍(wei)內,當前(qian)虛擬電(dian)(dian)廠發展的(de)技(ji)術障礙已(yi)基本破除,如(ru)何更(geng)好地實現商(shang)業化則是更(geng)為(wei)復雜的(de)命(ming)題(ti),這需要政(zheng)府、電(dian)(dian)網、企業、居民等的(de)共同努(nu)力,積極探索統籌(chou)兼顧各(ge)方利益的(de)市場機(ji)制(zhi),打造清潔低碳、安全可靠、智能開放的(de)能源互聯網——相信這股浪(lang)潮會引領我(wo)們走向(xiang)更(geng)美(mei)好的(de)未來。

 

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