虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

現(xiàn)階段虛擬電廠發(fā)展仍處于發(fā)展早期階段：

機制尚在完善：成熟的管理機制是虛擬電廠 發(fā)展的前提。盡管在今夏多地連續(xù)30~40天 高溫天氣下，需求側響應多次觸發(fā)，并實現(xiàn) 可觀經(jīng)濟收益，但仍舊為電網(wǎng)傳統(tǒng)通知和結 算運營模式，而非虛擬電廠的市場預算，虛 擬電廠在電力系統(tǒng)中的應用機制尚未完全成 熟。 市場化水平仍在加強：用戶參與度是衡量虛 擬電廠市場成熟度的關鍵。目前，用戶對虛 擬電廠的認知度較低，參與意愿不強，續(xù)約 率不高。工商業(yè)用戶仍缺乏能源管理意識， 尚未對自身靈活性生產(chǎn)活動進行挖掘并管理。 經(jīng)濟性是引導用戶參與聚合的前提，而虛擬 電廠的重要盈利手段現(xiàn)貨市場仍處于機制尚 不成熟，大部分計劃交易，市場化交易比例 有限的階段，經(jīng)濟性吸引力不足。現(xiàn)階段虛 擬電廠市場主要依賴于讓利策略，以培養(yǎng)用 戶的認知和習慣為現(xiàn)階段目標。

聚合方類型單一：多元化主體競爭是推動虛 擬電廠快速發(fā)展的核心動力。目前，負荷聚 合商多為購售電公司，基于其用電側的渠道 能力，根據(jù)客戶的用電特征聚合需求并提供 電網(wǎng)調(diào)節(jié)服務。然而，參與方式較為傳統(tǒng)， 主要通過電話通知，缺乏高效、數(shù)字化的系 統(tǒng)平臺支持。為加強虛擬電廠的調(diào)節(jié)作用， 需要推動參與方的多元化，包括引入更多的 技術服務提供商、能源管理公司以及大型能 源消費企業(yè)參與共同開發(fā)，提高聚合效率和 效益。 隨著電力市場化改革的深入，虛擬電廠的商 業(yè)價值和市場競爭力有望得到進一步提升。 預計到2025年，虛擬電廠調(diào)節(jié)電量占全社會 用電量的比例將達到2%，到2030年將達到 5%。隨著技術創(chuàng)新和成本降低，以及市場需 求和政策推動，虛擬電廠將有更大的市場空 間。

趨勢一 乘電改東風， 虛擬電廠迎來市場化 。隨著電力市場化改革的不斷深化，市場交易 電量的占比持續(xù)提升，交易類型日益多樣 化。新能源發(fā)電比例的穩(wěn)步增長，特別是風 電和光伏的快速發(fā)展，正在激發(fā)輔助服務市 場和日內(nèi)現(xiàn)貨市場的活力，增強市場價格的 彈性，為虛擬電廠（VPP）的盈利模式提供 了更廣闊的空間。

從2017年到2023年，市場交易電量占比持續(xù) 增長。2023年，全國電力市場交易電量達到 5.7萬億千瓦時，同比增長7.9%，占全社會 用電量的61.4%，其中，中長期交易電量占 市場化電量比重超90%，其他現(xiàn)貨市場、輔 助服務市場、容量市場和儲能市場等雖然仍 處于起步階段，但發(fā)展迅速。

隨著新能源發(fā)電比例的提高，輔助服務市場 的品類也在增加。傳統(tǒng)的15分鐘級輔助服務 已不足以應對高比例新能源電力系統(tǒng)的需求， 電網(wǎng)需要引入更精準的輔助服務來穩(wěn)定運行。 預計輔助服務將增加多類分鐘級、秒級產(chǎn)品， 并呈現(xiàn)出價格分化的趨勢。日內(nèi)市場正在逐 步完善，新能源在4小時至30秒的作用域內(nèi) 將在日內(nèi)市場激發(fā)高價格波動，推動日內(nèi)市 場規(guī)模快速發(fā)展。 借鑒歐洲成熟的電力市場，豐富的電力交易 產(chǎn)品為虛擬電廠提供了廣闊的盈利空間。電 力市場主要包括中長期市場、現(xiàn)貨市場、調(diào) 頻輔助市場和其他輔助市場四大類型，其中， 中國未來將重點發(fā)展現(xiàn)貨市場、調(diào)頻輔助服 務和其他輔助市場。 目前，中國的輔助服務主要由電網(wǎng)提供，以 火電作為主要調(diào)節(jié)資源，輔助服務市場已經(jīng) 開展，但仍處于早期階段，僅向部分地區(qū)、 部分參與對象開放，產(chǎn)品種類也較少。隨著 未來電網(wǎng)將其保障作用日益市場化，虛擬電 廠作為潛力巨大的調(diào)節(jié)資源將實現(xiàn)更高的 收入。

虛擬電廠的發(fā)展與電力改革呈伴隨態(tài)勢，隨 著電力改革的持續(xù)深化，電力交易市場化水 平提高，虛擬電廠將加速邁入市場化階段。 在從邀約階段邁入市場性階段，輔助市場與 電能量市場將逐漸成為虛擬電廠主要盈利點， 根據(jù)市場特性，聚合優(yōu)質(zhì)資源，選取優(yōu)勢地 區(qū)是當前階段的布局重點。

在邀約型階段，虛擬電廠主要聚合負荷側的 靈活性資源，組織大工業(yè)和工商業(yè)企業(yè)，參 與需求響應和能效優(yōu)化，向電力系統(tǒng)提供調(diào) 節(jié)能力。在這一階段，掌握穩(wěn)定且可控的優(yōu) 質(zhì)資源，尤其是那些用電曲線平穩(wěn)、可調(diào)節(jié) 比例高的資源，將成為虛擬電廠競爭力的關 鍵。優(yōu)先選取風光發(fā)電占比高，峰谷價差較 大的地區(qū)，是虛擬電廠實現(xiàn)盈利的前提。 隨著電力市場的成熟，虛擬電廠的業(yè)務范圍 將從負荷側擴展到電源側和儲能側。聚合分 布式發(fā)電和儲能資源，參與電能量市場和輔 助服務市場，將成為虛擬電廠的新盈利點。 在電能量市場中，度電成本低、可柔性控制 出力的資源是判斷聚合資源是否優(yōu)質(zhì)的主要 標準。而在輔助服務市場中，響應速度同樣 是資源競爭力的關鍵因素。 一般而言，虛擬電廠的盈利潛力受到多種市 場特征的影響，包括峰谷價差、分布式資源 的豐富程度、電能量市場的活躍度、價格信 號的明顯性以及輔助市場的活躍度和品類的 豐富性。這些因素將直接影響虛擬電廠的盈 利水平，所以對于靈活性資源豐富、電力市 場進度較快的省份，可優(yōu)先考慮虛擬電廠 布局。

分布式風光能源多意味著可聚合資源多、調(diào) 節(jié)需求大，奠定了市場的素材與需求。電力 市場水平高意味盈利性水平。 對于能源豐富、電力市場發(fā)展成熟的市場， 峰谷價差大、已開展電力現(xiàn)貨市場，建議優(yōu) 先部署。 對于分布式能源資源有限或電力市場發(fā)展具 有潛力但尚未成型，可考慮待條件成熟后發(fā) 展。

趨勢二 多元玩家入局， 技術主導產(chǎn)業(yè)未來。 虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)鏈是一個涉及多個環(huán)節(jié)的復 雜系統(tǒng)，其核心在于通過先進的信息通信技 術和軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)對分布式發(fā)電（DG）、 儲能系統(tǒng)、可控負荷、電動汽車等分布式能 源資源（DER）的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化。這一系 統(tǒng)能夠作為一個特殊主體參與電力市場和電 網(wǎng)運行，提供管理和輔助服務。 在產(chǎn)業(yè)鏈的上游，主要涉及靈活性資源，包 括分布式電源如光伏和風電、充電樁、儲能 設備以及可調(diào)負荷等。這些資源在當前階段 尤為重要，尤其是在工業(yè)、建筑和交通領 域。中游則是虛擬電廠的運營平臺，它基于 設備設施和技術能力，有效地組織和調(diào)度這 些分散的資源，并響應電力市場的價格信 號。產(chǎn)業(yè)鏈的下游則是電力需求主體，主要 由電網(wǎng)公司、售電公司和大型用戶組成，其 中電網(wǎng)公司作為電網(wǎng)運營商，是電力市場的 重要買方，也是目前虛擬電廠的主要收入 來源。

我國虛擬電廠目前正處于初期階段，產(chǎn)業(yè)鏈 的發(fā)展將首先惠及上游的基礎資源建設，如 儲能設施或可調(diào)負荷側。隨后，平臺建設將 受益，這包括軟件開發(fā)、硬件部署和整體解 決方案的提供。隨著電力市場的建設和完善， 以及商業(yè)模式的確立，虛擬電廠運營商的利 潤有望得到改善。 在當前試點性階段，中國的虛擬電廠已經(jīng)證 明了其聚合能力和應用場景的有效性。在聚 合能力方面，已經(jīng)實現(xiàn)了多種類資源的大規(guī) 模聚合，單體可調(diào)資源規(guī)模超過100MW。同 時，應用場景也已順利跑通，需求響應、輔 助市場、電能量市場等多應用場景已試運行 成功。然而，試點項目的經(jīng)濟性仍處于較低 水平，市場化能力亟需加強。 但虛擬的電場作為未來電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力 的重要組成之一，其未來的市場化下的盈利 潛力依然會吸引多元企業(yè)布局，未來的參與 方將不僅僅是傳統(tǒng)手握資源的能源集團，多 元主體可憑借渠道資源、數(shù)據(jù)資源與技術優(yōu) 勢參與虛擬電廠運營，尋找規(guī)模化的機會。

趨勢三 化挑戰(zhàn)為機遇， 車網(wǎng)互聯(lián)打造優(yōu)質(zhì)聚合資源。 虛擬電廠（VPP）的分類依據(jù)其聚合的資源 特性，可歸納為四種主要類型，每種類型都 有其獨特的盈利側重點： 1. 負荷型虛擬電廠：專注于提供功率調(diào)節(jié)服 務，其主要盈利途徑是參與需求響應市場。 這類虛擬電廠通過整合如樓宇溫控系統(tǒng)、 電動汽車充電網(wǎng)絡和工業(yè)生產(chǎn)流程等可調(diào) 節(jié)負荷，參與需求側管理。隨著電力市場 的成熟，這些虛擬電廠亦可通過策略性購 買現(xiàn)貨市場電力，進一步優(yōu)化能源成本， 從而拓展盈利模式。 2. 電源型虛擬電廠：擁有能量銷售能力，其 盈利模式主要通過參與電能量市場和提供 輔助服務。這類虛擬電廠通過聚合分布式 新能源發(fā)電資源（如光伏和風電）以及調(diào) 節(jié)型發(fā)電資源（如生物質(zhì)能、煤電和氣 電），以發(fā)電方身份參與市場交易。 3. 儲能型虛擬電廠：具備快速響應市場變化 的能力，目前主要通過參與需求側響應市 場來實現(xiàn)盈利。隨著電力市場的進一步發(fā) 展，這類虛擬電廠將能夠聚合多樣化的儲 能資源（如工商業(yè)和家庭儲能系統(tǒng)），并 參與輔助服務市場，成為其盈利增長點。 4. 混合型虛擬電廠：兼具上述三種類型的能 力，能夠協(xié)調(diào)電源、負荷和儲能三方面的 靈活性資源，參與多元化的市場活動。這 種類型的虛擬電廠在盈利模式上最為靈活 多樣，能夠根據(jù)市場條件和政策導向，靈 活調(diào)整其市場參與策略。