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虚拟电厂平台本质上是一种数字经济平台，连接大量的供给端和需求端用户，即供电方和用电方，具有共享的特点，平台通过数据分析等技术，实现能源供需的精准实时匹配，从而助力削峰填谷，节能减排。
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每当用电高峰期来临，限电成了不少国家或地区的选择。
今年南非限电天数已超过120天，创下新纪录。当地时间10月15日，南非国家电力公司宣布暂时恢复正常供电，之后是否持续恢复正常供电，还需根据实际发电情况而定。
全球不少国家都在探索缓解用电紧张的法子，不少人把目光聚焦在了虚拟电厂上。虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现分布式电源、储能系统、可控负荷等分布式储能的聚合和协调优化，作为一个“看不见的电厂”，参与电力市场和电网运行的协调管理系统。
在无锡数字经济研究院执行院长吴琦看来，虚拟电厂可以从供电端和需求端入手，两端一起发力，削峰填谷，节能减排。
安永战略与交易咨询服务合伙人萧富升表示，在能源消费电气化、电力系统去中心化的趋势下，虚拟电厂是不可或缺的解决方案之一。我国正在推动电力系统转型升级，这个升级并不只是简单的智能化，更多是强调如何多措并举提升整个系统的综合调节能力，虚拟电厂正好可以助力。
虚拟电厂是如何运转的
针对虚拟电厂的运转模式，吴琦表示，虚拟电厂平台本质上是一种数字经济平台，连接大量的供给端和需求端用户，即供电方和用电方，具有共享的特点，平台通过数据分析等技术，实现能源供需的精准实时匹配。
在用电紧张时，虚拟电厂主要起两种作用。吴琦解释，一是在供电侧，通过聚合分布式能源，向电网供电，填补电力负荷的缺口。拥有分布式能源或者储能资源的工厂、企业或个人，均可以参与到虚拟电厂中，把电源共享给有需要的地方，可以获得额外收入。
二是在需求端，协调一些可控负荷，比如在一定时间内让用户少用电或者错峰用电，进一步缓解供需紧张。
虚拟电厂的经济性显著。据国家电网测算，通过火电厂实现电力系统削峰填谷，满足5%的峰值负荷需要投资4000亿元；而通过虚拟电厂，在建设、运营、激励等环节投资仅需500亿至600亿元。
今年6月，锚定碳达峰、碳中和目标，国家发展改革委、国家能源局等部门联合印发的《“十四五”可再生能源发展规划》提出的发电目标是，2025年可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时左右，“十四五”期间发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%，风电和太阳能发电量实现翻倍。在消纳（指通过调节将富余的电能送到有需求的地方）目标上，2025年全国可再生能源电力总量和非水电消纳责任权重分别达到33%和18%左右，利用率保持在合理水平。
相较于我国发电用的主力能源火电，水电、风电、光伏等可再生能源具有不稳定性，且不可控，这与虚拟电厂的灵活性不谋而合。大量的可再生能源需要消纳，正是虚拟电厂发展的机遇。
虚拟电厂技术服务商、运营商兆瓦云CEO刘沅昆把虚拟电厂比作互联网打车平台，供给和需求双方发出自己的需求，平台处理双方的需求，并做好双方的连接。虚拟电厂可以通过安装在工厂车间、商场楼宇、大型用电设备的控制终端，把空调、蓄热等灵活性负荷纳入控制，通过科学调控达到供需平衡。
萧富升解释，把一栋大楼的空调系统接入虚拟电厂，节省的电量变化不会很大，如果将整个区域的楼宇都接入虚拟电厂，就像小溪汇入大河，大河汇入大海一样，积小成大。在虚拟电厂模式下，不同时段电价不同，一些用电大户可以通过错峰灵活用电，节省更多用电成本。
虚拟电厂投资热之下
电力市场体系按交易对象划分，可以分为容量市场、电量市场、辅助服务市场等。其中，当下虚拟电厂可以直接参与的是电力辅助市场以及电量市场的需求侧响应，部分地区也在考虑虚拟电厂与电力现货的耦合发展。
事实上，在“十三五”期间，已有一些虚拟电厂项目在江苏、上海、河北、山东等地区开展试点，试点项目主要侧重的是需求侧响应。
在刘沅昆看来，目前，虚拟电厂领域做得比较好的一般是“国家队”成员的项目，例如上海黄浦区虚拟电厂项目、南方电网深圳虚拟电厂实践项目以及国家电网冀北虚拟电厂示范项目。
这些虚拟电厂确实取得了“抢眼”的成绩。2021年，国家电网在上海开展了国内首次基于虚拟电厂技术的电力需求响应行动，参与楼宇超过50栋，释放负荷约10MW，仅1个小时的测试，就产生了150MW·h的电量。在这次测试中，累计调节电网负荷562MW·h，消纳清洁能源电量1236MW·h，减少碳排放量约336吨。
当下，虚拟电厂领域掀起了一股投资热。刘沅昆指出，随着一些虚拟电厂试点的落地，一些可交易的产品在部分省份落了地。刘沅昆和团队觉得市场运营具备了初步环境，目前处于从科技试点向实际运营的过滤阶段。
今年8月，刘沅昆所在的企业完成了数千万元Pre-A轮融资，站在了新的起点上。刘沅昆说，与投资界的热有一定偏差，真正从事虚拟电厂行业的人仍旧比较“冷静”。
刘沅昆运营的虚拟电厂主要是针对工厂、企业进行调节，工厂、企业的用电量较大，调节量最高能达到800-1000兆瓦，一个三口之家一天的用电量按照10千瓦计算，这相当于8万至10万户人家一天的用电量。
当前，刘沅昆的虚拟电厂在多个省份落地，且已产生实际收益。他以北京一个正在运行的虚拟电厂项目为例解释道，在特定时间内，虚拟电厂每帮助电网多消纳一度电，可以获得几分到0.5元的收益，平均下来，每多消纳一度电约有0.2元的辅助服务收益。
北方风力资源丰富，也是虚拟电厂“发光”的地方之一。今年3月14日，是北方一座城市当月风力最大的一天，也是风力发电量最大的一天。电力系统需要调节这一天的电能资源，刘沅昆通过虚拟电厂调节，促进消费者在夜间多用电，实现了“填谷”的作用。算下来，当日这一用户就多挣了800元。
吴琦认为，虚拟电厂的作用仍需要进一步挖掘，下一步需要考虑如何进一步调度其他分布式能源的积极性，增加能源供给，优化能源结构。
行业需要修炼“内功”
当前，虚拟电厂发展还处于初期阶段。吴琦表示，关于虚拟电厂的不少理论、技术、政策以及商业模式仍不太成熟，这也是行业发展面临的难点之一。他建议，从国家层面出台相关的政策、规划和标准体系，完善对虚拟电厂的定价机制等，为这个领域形成商业模式奠定基础。
与此同时，处于“萌芽”期的虚拟电厂也在呼唤更好的市场环境。吴琦还建议，通过试点示范进行有序引导，逐步探索适合虚拟电厂的业务模式和商业模式，而不是一拥而上，才发现技术不完善、政策不完善，一段时间之后，就搞不动了。个别人盲目参与，不仅造成资源浪费、重复建设，可能还会给电网造成影响。
虚拟电厂平台的建设者也要不断提升数字化能力，从而维护系统的稳定性，保障数据的安全性。加快需求响应技术，并加速这种数字技术的推广和应用，从而让电力负荷调节更稳定可靠。
刘沅昆把自己和团队比作“虚拟电厂”领域的一个运动员，他知道终点是“削峰填谷”、节能减排，但这场比赛的规则尚不完全稳定，部分地区尚不清晰。在实践中，他也发现，很多地方对虚拟电厂的认知仍旧较浅，关于虚拟电厂的执行标准存在较大差异，每到一个省份，几乎都要重新进行适配。
萧富升观察到，当下国内主要的虚拟电厂发展以试点项目为主，在一定程度上仍处于概念验证阶段。虚拟电厂的产业链很长，仍是一片“蓝海”市场，市场潜力巨大。
前阵子，高温天气之下，虚拟电厂领域的投资也尤其“热”。萧富升认为，资本市场在虚拟电厂上的提前布局，正是看到了这个领域的广阔前景，资本热捧在一定程度上可以推进行业的发展，但资本仍需关注到虚拟电厂这个市场正在培育中，仍有一些不成熟的地方。
萧富升认为，一个行业的发展最终还是要回到消费者或者是终端用户的认知。他说，要让消费者看得到、摸得着，感觉得到虚拟电厂的重要性，虚拟电厂才有更多发展的可能性。
此外，他表示，虚拟电厂的运营者要不断提升数字化能力，从而维护整个系统的稳定性，保障数据的安全性。并练就更高效且精准的需求响应技术，形成更可靠的响应负荷，提升智能化服务能力。
刘沅昆认为，虽然国内的虚拟电厂起步较晚，但在技术环节上，中国与国外处在同一水平，在市场成熟度上确实还有差距，但追赶上只是时间问题。对于国内的虚拟电厂运营者来说，这也是一个巨大的机会，在“双碳”目标的加持下，中国承担了更紧迫的任务，不断推动能源转型，中国要在短时间内由煤电转向更多的新能源，相当于是一个跨越式发展，对虚拟电厂来说，机会也就更大。
他表示，作为一个虚拟电厂的参与者，要加强修炼自己的内功，进一步提升用户负荷采控能力、调度能力、预测能力、控制能力，并与电力系统更好地进行互动，向用户传导更好的价值分配，大家一起把事情做好。
中青报·中青网见习记者 赵丽梅
