虚拟电厂探路由“虚”转“实”

能源革命的“数字指挥官”、能源领域的“滴滴平台”、匹配供需的关键载体……在“双碳”目标引领下，虚拟电厂成为构建新型电力系统的重要一环，业界亦对虚拟电厂寄予厚望。

“集而不群、聚而不合现象普遍存在”、“虚拟电厂‘由虚到实’还有诸多挑战”“虚拟电厂商业模式单一，参与市场机制不健全”……作为新型主体，新业态的孵化并非一帆风顺，问题显而易见。

近日，国家发改委、国家能源局发布《关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》（以下简称《意见》），明确提出加快提升虚拟电厂的发展规模和水平，健全支持虚拟电厂发展的政策和市场体系，鼓励民营企业等各类社会资本结合自身优势参与投资、建设和运营。随着国家对虚拟电厂主体经营地位的进一步明确，未来虚拟电厂的发展空间将被逐渐打开。为进一步理清虚拟电厂发展的关键问题，本刊编辑部邀请电力规划设计总院能源政策与市场研究院院长凡鹏飞、东南大学电力经济技术研究所教授高赐威、国网能源研究院高级研究员吴潇雨、杭州思度云电力科技有限公司董事长俞庆等业内人士，聚焦虚拟电厂发展痛点，辩证看待虚拟电厂技术在市场化背景下的优势与潜在的问题，助力虚拟电厂由“虚”转“实”。

打开发展空间

《中国电力企业管理》：作为我国首份针对虚拟电厂的国家级专项政策,《意见》的发布将为虚拟电厂带来哪些发展机遇？

凡鹏飞：《意见》将在政策支持、项目建设、商业运营等方面为虚拟电厂发展带来机遇。政策支持方面，未来各地将相继出台因地制宜的虚拟电厂政策，政策红利将持续涌现。项目建设方面，虚拟电厂项目聚合资源类型将持续丰富，民营企业在其中发挥的作用将不断增强。商业运营方面，推动虚拟电厂从主要参与需求响应向参与电力市场交易和开展“虚拟电厂+”增值服务转变，盈利空间有望不断提升。

高赐威：政府对虚拟电厂寄予厚望，《意见》提出“到2030年其调节能力到5000万千瓦以上”的目标，虽然相对于总系统容量来说占比不高，但是从系统运行来说，这是画龙点睛的调节能力，关键是《意见》明确了虚拟电厂的定位，明确了其在未来电力系统建设中的重要作用，同时该政策文件着力强调了省级政府在构建虚拟电厂支撑体系方面的职责，这些都表明虚拟电厂将迎来大规模发展的“春天”。

吴潇雨：一是《意见》奠定了坚实的制度基础，将为虚拟电厂发展提供根本遵循和系统指引。二是《意见》明确了虚拟电厂参与市场机制基本建设原则，将为全国统一电力市场建设贡献新兴力量。三是《意见》明确了虚拟电厂参与电力系统运行机制要点，将为电力保供和新能源消纳贡献规模化调节潜力。四是《意见》倡导多元主体共同参与虚拟电厂建设运营，将带动产业链上下游发展，构建繁荣产业生态。

俞庆：《意见》填补了政策空白，行业发展有了政策保障。一是统一了虚拟电厂的定义，不再有过多的混淆；二是明确了虚拟电厂的市场化主体身份，并鼓励商业模式的丰富和创新；三是鼓励包括民营企业在内的各类市场主体参与，并且将其纳入到绿色金融的支持范围；四是允许各省因地制宜形成发展路径；五是在技术规范、市场准入、能力要求、市场建设和监管等方面做出了进一步规范。

需突破多重考验

《中国电力企业管理》：当前虚拟电厂调节潜力尚未被充分挖掘，实践落地成效不佳，您如何看待这个现象？

凡鹏飞：当前虚拟电厂聚合资源调节能力占总聚合资源规模的比例过低，从全国来看该比例不足20%，一些调研案例显示部分项目甚至不足10%。这一方面与我国目前虚拟电厂聚合资源主要是可调负荷有关，缺乏如新型储能、分布式燃气机组等更多可调资源类型参与，如某省15个虚拟电厂建设试点项目，均以聚合工业生产负荷为主。另一方面，也与技术成熟度、市场机制与利益格局尚未适配有关，如核心聚合调控技术存在瓶颈、参与市场格局未有效形成、收益与成本倒挂等，降低了资源参与聚合的积极性，是当前虚拟电厂发展的阶段性特征。

高赐威：当前的虚拟电厂缺乏充分的市场环境，目前虚拟电厂主要依赖电网公司实施的电力需求响应开展业务，而需求响应是“供方资源用尽情况下的不得已之举”，可以想见这是非常特殊的情形，同时也意味着无法常态化实施。确定性是企业投资的基础，如果一项业务今年实施，明年不实施，后年是否实施尚未可知，这样的业务如何让企业进行人员、技术以及更多资源的长期投入呢？目前依赖需求响应业务开展虚拟电厂业务的地区，实际上资金盘子并不大，完全不足以支撑一个产业的发展，某市建设了几十座虚拟电厂，但是一年的市场资金仅500万元，简直杯水车薪，短期内靠概念可以吸引一些社会资金进行虚拟电厂建设，但是如果长期得不到市场回报，靠人情靠关系去推动发展是一定不会长久的。

吴潇雨：出现该情况的原因有三，一是目前对于虚拟电厂规模很多研究用了聚合容量来衡量，这样会导致账面上虚拟电厂的规模很大，实际可调节的量其实不多，比如有些运营商将接入的一些不可调节的负荷也算在了容量中。二是市场还在发展中，现货、辅助服务市场这类能够兑现虚拟电厂调节能力的市场类型，在很多省份还没有运行或者运行了还没有接纳虚拟电厂，当这类市场常态化运转能够给虚拟电厂提供足够的收益空间了，调节能力强的虚拟电厂自然会优胜劣汰掉那些“聚而不实”的虚拟电厂。三是行业对虚拟电厂赋予了太多的内涵和期待，这样有好也有不好的一面，弊端在于内涵过多反而弱化了虚拟电厂发展方向应该是逐步具备“类电厂”的调节特性，应该突出其利用先进数字化技术挖掘零散资源调节能力的特点，向常规电厂的技术指标靠拢，见贤思齐。此次《意见》中提发展目标时明确用了“调节能力达到2000万千瓦以上”表明了政策导向，此外《意见》提出了加快虚拟电厂参与现货、参与辅助服务等具体意见，会逐步解决这些问题。

俞庆：我认为有三方面的原因导致，一是对虚拟电厂的定位和认知各异，一些地方把虚拟电厂看作是需求响应管理平台的升级版，偏重于电力保供需求和行业管理，另一些新能源相关方建设的城市级虚拟电厂平台，实际上更关注新能源项目的打包开发；二是过去由需求响应驱动虚拟电厂建设，一方面是总体规模较小，另一方面补贴资金也有限，导致“雷声大雨点小”，并且需求响应考核机制相对宽松，对运营商的要求较低，所以发展良莠不齐；三是虚拟电厂“重投资、轻运营”，一些运营方习惯性地侧重投资驱动，而对真正需要进行挖掘和管理的生产负荷缺乏兴趣。随着《意见》的出台，以及相关省级细则的出台，虚拟电厂真正作为主体参与市场，能否可持续盈利成为淘汰赛的关键。

《中国电力企业管理》：我国虚拟电厂发展还面临哪些制约？

凡鹏飞：除了技术、市场等制约因素外，我国虚拟电厂发展还面临标准体系、接口规范和运行规则制定滞后的制约。标准研制进度与虚拟电厂发展速度不匹配，导致虚拟电厂建设运营部分环节缺少统一标准规范的指导。如我国虚拟电厂领域仅有《虚拟电厂资源配置与评估技术规范》《虚拟电厂管理规范》两项国家标准和《分布式光伏接入虚拟电厂管理云平台技术规范》《虚拟电厂终端授信及安全加密技术规范》两项地方标准，国家标准《虚拟电厂技术导则》仍在起草中，尚无正式发布的行业标准。

高赐威：最关键的是虚拟电厂作为市场主体的市场准入问题，这是市场主体最核心的问题。所有的市场都是根据市场主体提供的产品或者服务来定义生产商的，而不是反过来，比如生产电视机，那就是电视机厂，生产电能那就是电厂，虚拟电厂并不生产原来没有的产品或者服务，其生产的电能或者提供的辅助服务原本就有相应的市场。那为什么迄今为止我们还在说虚拟电厂缺乏常态化运行的市场机制呢？为什么虚拟电厂不能进入原有的电能量市场或者辅助服务市场呢？这才是问题的核心。有人提出虚拟电厂不具备调用资格，可信度不高等等，我们不禁要问，当下关键的难道不应是制定市场准入的技术标准吗？无论当前虚拟电厂实际能力如何，唯有确立清晰的技术规范，产业才有技术投入和发展的方向。

俞庆：一是市场机制和规则要不断完善，目前省级电力市场更多的是围绕输电网的平衡展开，需要探索更低电压等级、更多元化的交易机制和品种。二是需要完善准入、监管、评估和清退机制。原有以需求响应模式开展的虚拟电厂建设，对运营商要求较低，《意见》中也提到，需要加强对运营商能力的建设和评估。三是目前缺乏较为丰富的，可长期持续的商业模式。如果这块营收长期偏小且风险较高，未来可能得不到足够的重视，运营商发展积极性就会受挫。四是零售电价需要进一步市场化，电力市场需要推动“批零挂钩”的不断深化，在平衡好经济、安全、绿色的基础上，推动零售价格市场化，让价格引导电力需求。

多方协同聚合力

《中国电力企业管理》：目前虚拟电厂商业模式比较单一，随着电力市场建设的推进，您认为未来虚拟电厂开拓商业模式存在哪些机遇？

凡鹏飞：随着全国统一电力市场体系建设不断加快，虚拟电厂独立市场经营主体的地位将不断得到体现，其商业模式将日益成熟和完善，主要体现在以下几个方面：一是参与中长期市场和现货市场等电能量市场，二是参与调峰、调频、备用等辅助服务市场，三是电力市场的发展将促使虚拟电厂从单纯的电力交易向综合能源服务领域拓展。虚拟电厂可以利用其对用户用能特性的了解，为用户提供节能服务、能效诊断服务、能源管理系统建设等综合能源解决方案，不断增强客户黏性，拓展盈利渠道。同时，随着我国碳市场体系建设的不断完善，虚拟电厂聚合的清洁能源碳减排价值将日益体现，通过参与碳市场还可以获得碳交易收益。

高赐威：电力市场包括各种不同时间尺度的电能量市场和备用、调频等辅助服务的市场，而且这些市场都是常态化运转的，这对于虚拟电厂而言相当于有了能力变现的场所，其需要提升能力从而获得更高的市场回报。从商业模式而言，虚拟电厂应该通过各种商业合同获得聚合资源，或者通过聚合参与市场为原有的客户提供增值服务，另一方面虚拟电厂向电力市场提供电能量或者辅助服务赚取收益的同时，也向所属的用户提供持续的回报，基于这样的模式，将为虚拟电厂运营商进一步拓展综合能源服务、售电业务提供可依托的坚实基础。

俞庆：以前电力行业“重发、轻供、不管用”，对大多数用电企业来说，内部的电力运行管理始终是二三线的辅助部门，一些用电企业的电力成本意识较为薄弱。随着电力市场化的价格信号逐步传导到电力消费环节，同时大量分布式光伏、工商业储能、充电设施以及可控负荷的出现，客观上使得很多用电企业内部形成了微电网。一些企业原有的电力运行管理无法适应这种“微网+市场价”的复杂形态，所以可能会慢慢倾向于采用能源管理外包托管的方式。而只有通过能源服务托管，解决了运营权、能源调度权的（部分）转移，才能真正解决负荷侧资源的调度问题，也将解决虚拟电厂长期商业模式的困境，以及虚拟电厂激励机制、新能源电费回收、新能源长期运营的责任权归属等一系列问题。

《中国电力企业管理》：《意见》的出台明确了虚拟电厂发展方向，下一步在落地实施中各方的关键任务是什么？

俞庆：对于地方政府来说，一是要完善政策体系，比如细化配套政策，在准入、监管、分配机制、鼓励措施等方面进一步明确。二是优化市场环境，推动电力现货、辅助服务等市场建设，并且推动交易品种的完善，营造公平、开放的市场环境。三是强化监管与安全监督，确保虚拟电厂安全、合规运行。

对电网企业来说，一是要开放接入，完善虚拟电厂接入标准和流程，建设开放、互联的调度与交易平台。二是加强对虚拟电厂聚合资源的调度管理，保证三公调度，保障电网安全稳定运行。三是推动数据透明和信息共享，与市场主体共享必要的电力数据，促进虚拟电厂运营商的大数据和AI能力建设。

对各类市场主体，如虚拟电厂运营商、售电公司而言，建议构建核心的运营能力，提升技术创新与能力，优化服务与客户分润机制，实现多方共赢。

对于设备厂家、科研院所与行业协会来说，需要建立行业联盟，解决虚拟电厂面临的信息标准、数据标准、互操作标准、接口标准、接口开放、数据共享机制等一些技术标准问题，研发虚拟电厂相关的新的技术、产品和方案，形成互信共识，把虚拟电厂的产业生态与区块链经济结合，在可信数据、可信交易、智能合约、虚拟电力小额零散资源的确权和交易，虚拟电厂资源的资产化等方面，不断探索。