你愿意將自己的新能源車(chē)變成共享充電寶，為別人供電賺錢(qián)嗎?如今，虛擬電廠或許可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法。
“儲(chǔ)能需求暴增”，10月5日晚間，乘聯(lián)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)崔東樹(shù)刊文披露數(shù)據(jù)顯示，隨著世界能源危機(jī)出現(xiàn)，儲(chǔ)能等產(chǎn)業(yè)的電池需求迅速增長(zhǎng)。
萬(wàn)創(chuàng)投行智庫(kù)總經(jīng)理段志強(qiáng)向貝殼財(cái)經(jīng)記者介紹，在儲(chǔ)能領(lǐng)域中，能量密度較大的、以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能，在近年來(lái)被越來(lái)越多的人關(guān)注。而虛擬電廠就是儲(chǔ)能方式的一種。
今年6月，特斯拉在加州展開(kāi)虛擬電廠服務(wù)，邀請(qǐng)擁有特斯拉儲(chǔ)能裝置Powerwall的用戶加入，每供電一千瓦時(shí)可以賺取2美元。8月，上述入局用戶首次向電網(wǎng)供電，提供了16.5兆瓦的電力。
在我國(guó)，國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石油、中石化等多公司已經(jīng)以不同方式展開(kāi)對(duì)虛擬電廠的探索。
但無(wú)錫數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究院執(zhí)行院長(zhǎng)吳琦向記者表示，目前虛擬電廠的商業(yè)模式不健全，這主要是因?yàn)槲覈?guó)相關(guān)行業(yè)的政策標(biāo)準(zhǔn)體系不完善、用戶側(cè)負(fù)荷及發(fā)電側(cè)資源參與意愿不強(qiáng)、技術(shù)和平臺(tái)還有待進(jìn)一步完善。
風(fēng)電、光伏難儲(chǔ)存 特斯拉、南方電網(wǎng)等多公司探尋虛擬電廠
如今，全球市場(chǎng)已有不少公司探索虛擬電廠。特斯拉的相關(guān)業(yè)務(wù)就處于爬坡期。
特斯拉2022年二季報(bào)顯示，今年第二季度，公司能源業(yè)務(wù)整體毛利創(chuàng)新高，但第二季度儲(chǔ)能部署同比下降11%至1.1 GWh(兆瓦時(shí))，這主要是由于半導(dǎo)體供應(yīng)方面的挑戰(zhàn)，對(duì)公司的能源業(yè)務(wù)的影響大于汽車(chē)業(yè)務(wù)。
特斯拉在財(cái)報(bào)中表示，市場(chǎng)對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)品的需求仍超出公司的供應(yīng)能力。特斯拉生產(chǎn)Megapack的工廠正在爬升產(chǎn)能，以滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。
中國(guó)亦然。今年8月26日，我國(guó)首家虛擬電廠管理中心在深圳成立。據(jù)了解，深圳虛擬電廠已接入分布式儲(chǔ)能、數(shù)據(jù)中心、充電站、地鐵等類(lèi)型負(fù)荷聚合商14家，接入容量達(dá)87萬(wàn)千瓦，接近一座大型煤電廠的裝機(jī)容量。
深圳虛擬電廠管理中心設(shè)在南方電網(wǎng)深圳供電局，由深圳市發(fā)改委管理。貝殼財(cái)經(jīng)記者就上述情況聯(lián)系南方電網(wǎng)，截至發(fā)稿時(shí)暫未得到回復(fù)。
9月22日，中石油、中石化、上汽集團(tuán)、寧德時(shí)代等多公司共同投資了一家名為捷能智電的公司，入局換電。不僅如此，捷能智電還可以在電力網(wǎng)絡(luò)端平衡電網(wǎng)負(fù)荷，構(gòu)建虛擬電廠，提升總體效能。
虛擬電廠被重視，與近年來(lái)我國(guó)不斷加碼的可再生能源發(fā)電息息相關(guān)。
“十四五”可再生能源規(guī)劃中預(yù)計(jì)，到2025年我國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)到33231億千瓦時(shí)，發(fā)電量增量相較于“十三五”期間持續(xù)提升約50%。全國(guó)風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電量實(shí)現(xiàn)翻倍。
段志強(qiáng)表示，隨著我國(guó)能源轉(zhuǎn)型，風(fēng)電、光伏、水電等清潔能源使用場(chǎng)景增多。但清潔能源受季節(jié)影響大，無(wú)風(fēng)天、枯水期、陰天難以得到足夠電力，這就促使了儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展。
在儲(chǔ)能領(lǐng)域中，能量密度較大的、以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能，在近年來(lái)被越來(lái)越多的人關(guān)注。而虛擬電廠就是儲(chǔ)能方式的一種。
吳琦也向記者表示，一方面，虛擬電廠可以讓當(dāng)?shù)夭恍枰傩陆姀S，造成資源浪費(fèi)和污染物排放，另一方面，通過(guò)數(shù)字技術(shù)和控制技術(shù)，虛擬電廠可以提升能源生產(chǎn)利用效率，節(jié)約能源投入，減少能源浪費(fèi)。
虛擬電廠的集控平臺(tái)具有數(shù)字經(jīng)濟(jì)平臺(tái)化、共享化的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)能源供需的精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)匹配，也是實(shí)現(xiàn)減少污染物排放、可持續(xù)綠色低碳發(fā)展的有效途徑，此外，通過(guò)實(shí)現(xiàn)新能源的預(yù)測(cè)和調(diào)峰調(diào)頻，促進(jìn)新能源并網(wǎng)消納，助力新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。
段志強(qiáng)舉例稱(chēng)，當(dāng)一座工廠的電力不夠用時(shí)，原本需要建設(shè)占地面積巨大的實(shí)體電廠來(lái)發(fā)電、調(diào)配，但虛擬電廠接收到缺電信號(hào)后，可以向電力冗余的區(qū)域發(fā)出消息，進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)可以搭配經(jīng)濟(jì)手段使用。
虛擬電廠的應(yīng)用較為廣泛，以家庭為單位，屋頂有光伏、屋內(nèi)有儲(chǔ)能裝置，就已經(jīng)構(gòu)成了虛擬電廠的基本單元。以個(gè)人為單位，電動(dòng)車(chē)的鋰電池也可以作為儲(chǔ)能裝置。在接收到信號(hào)后，人們可以將儲(chǔ)能裝置帶到專(zhuān)用設(shè)備進(jìn)行放電，虛擬電廠再把電力供給缺電的工廠，反之亦然。人們?cè)跒樘摂M電廠供電時(shí)，可能會(huì)得到一定報(bào)酬。
吳琦介紹，虛擬電廠作為一個(gè)特殊電廠參與電網(wǎng)運(yùn)行和電力市場(chǎng)的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)，本質(zhì)上是一個(gè)可控電源。
他表示，虛擬電廠既可作為“正電廠”向系統(tǒng)供電和調(diào)峰，又可作為“負(fù)電廠”通過(guò)負(fù)荷側(cè)響應(yīng)以配合系統(tǒng)填谷;既可快速響應(yīng)指令、配合保障系統(tǒng)穩(wěn)定并獲得經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，也可等同于電廠參與容量、電量、輔助服務(wù)等各類(lèi)電力市場(chǎng)獲得經(jīng)濟(jì)收益。
用更加形象的話來(lái)說(shuō)，人們的電動(dòng)車(chē)會(huì)變成一個(gè)“充電寶”，將它借出去，可以幫助調(diào)節(jié)電力，還能換取酬勞。
盈利模式仍待建立 定位與發(fā)展路線有待清晰
盡管虛擬電廠成為風(fēng)口，但在發(fā)展中仍面臨不少痛點(diǎn)、難點(diǎn)。
一位充電樁企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)始人向貝殼財(cái)經(jīng)記者表示，從技術(shù)層面上來(lái)看，目前充電樁與微網(wǎng)之間，在充電和放電之間已經(jīng)可以打通，目前公司的部分充電樁已經(jīng)支持新能源車(chē)放電功能。但充電樁與虛擬電廠、電廠背后的實(shí)際運(yùn)營(yíng)商之間的交易鏈仍然未能打通。
段志強(qiáng)也向記者舉例表示，虛擬電廠能否在民用領(lǐng)域推廣，讓更多居民接受，勢(shì)必要考慮到經(jīng)濟(jì)可行性。假如虛擬電廠場(chǎng)景下的電動(dòng)車(chē)鋰電池就是“充電寶”，電池具有壽命，充電、放電次數(shù)過(guò)多都會(huì)影響壽命，虛擬電廠可以提供多少收益來(lái)覆蓋這部分電池折損，讓消費(fèi)者認(rèn)可?
吳琦也指出，目前虛擬電廠的商業(yè)模式不健全，這主要是因?yàn)槲覈?guó)相關(guān)行業(yè)的政策標(biāo)準(zhǔn)體系不完善、用戶側(cè)負(fù)荷及發(fā)電側(cè)資源參與意愿不強(qiáng)、技術(shù)和平臺(tái)還有待進(jìn)一步完善。
“目前，國(guó)內(nèi)虛擬電廠仍處于初級(jí)階段，以試點(diǎn)示范為主。”吳琦指出，總體來(lái)看，我國(guó)虛擬電廠仍處于理論研究和前期試點(diǎn)的發(fā)展階段，諸多省份在政府引導(dǎo)下，由兩大電網(wǎng)開(kāi)展系列示范項(xiàng)目，并以參與需求側(cè)響應(yīng)為主要運(yùn)營(yíng)和盈利模式，持續(xù)推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展。
在吳琦看來(lái)，目前虛擬電廠的相關(guān)政策規(guī)劃尚未出臺(tái)，虛擬電廠的定位和發(fā)展路線有待清晰。例如，如何系統(tǒng)參與電量、容量、輔助服務(wù)市場(chǎng)，定價(jià)機(jī)制、并網(wǎng)調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)等。“我國(guó)各地對(duì)虛擬電廠的定義內(nèi)涵、功能定位、運(yùn)行管理模式不甚相同，甚至對(duì)其稱(chēng)謂也存在差異，這樣不利于行業(yè)整體發(fā)展”。
“商業(yè)模式頂層設(shè)計(jì)是虛擬電廠盈利能力的重要影響因素”，中泰證券也在研報(bào)中強(qiáng)調(diào)，我國(guó)虛擬電廠多數(shù)試點(diǎn)項(xiàng)目涉及的業(yè)務(wù)場(chǎng)景較為有限，并且省級(jí)層面缺乏統(tǒng)一的虛擬電廠平臺(tái)，需要開(kāi)辟應(yīng)用模式拓展的新空間。
千億藍(lán)海仍在成長(zhǎng) 執(zhí)牛耳者能否出現(xiàn) ?
在中泰證券看來(lái)，虛擬電廠的核心服務(wù)為平抑峰值負(fù)荷，因此通過(guò)測(cè)算虛擬電廠用可調(diào)負(fù)荷資源庫(kù)解決峰值負(fù)荷調(diào)節(jié)問(wèn)題所帶來(lái)的平抑負(fù)荷的價(jià)值，作為虛擬電廠運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模的估計(jì)。
中泰證券預(yù)計(jì)2025年、2030年虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到932.19億元、1283.10億元。
在前述充電樁企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)始人看來(lái)，歸根結(jié)底，虛擬電廠就像大型立交橋，把若干個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)連接在一起，哪個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)缺電，就把電流輸向哪里，通過(guò)紅綠燈對(duì)其進(jìn)行調(diào)配。因此，虛擬電廠急需區(qū)域化統(tǒng)一的交易鏈條、建立收益模型，這樣才能刺激更多消費(fèi)者愿意開(kāi)上這座“立交橋”。
吳琦也指出，發(fā)展虛擬電廠，我國(guó)亟須完善相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)體系，加快相關(guān)交易機(jī)制規(guī)則的設(shè)計(jì)和制定，明確虛擬電廠的定位和發(fā)展路線以及服務(wù)價(jià)格機(jī)制，為企業(yè)形成商業(yè)模式奠定基礎(chǔ)。
同時(shí)，鼓勵(lì)和支持發(fā)電側(cè)、用電側(cè)市場(chǎng)主體參與，形成足夠的靈活性資源，建立包括需求側(cè)、供應(yīng)側(cè)和儲(chǔ)能在內(nèi)的多樣化分布式能源資源池。
如果從短期來(lái)看，他建議我國(guó)首先以需求側(cè)響應(yīng)為抓手，推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)。例如運(yùn)營(yíng)商繼續(xù)推進(jìn)電力需求側(cè)管理平臺(tái)、負(fù)荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等建設(shè)，以各級(jí)需求側(cè)管理平臺(tái)為載體，加強(qiáng)自動(dòng)需求響應(yīng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用，形成穩(wěn)定、可靠的響應(yīng)負(fù)荷資源。
如果從長(zhǎng)期來(lái)看，吳琦建議我國(guó)積極試點(diǎn)示范，引導(dǎo)虛擬電廠有序參與市場(chǎng)。加快突破關(guān)鍵技術(shù)、軟件平臺(tái)、聚合優(yōu)化算法等方面發(fā)展，推動(dòng)企業(yè)自身打造良性的商業(yè)模式，形成可持續(xù)發(fā)展能力，推動(dòng)行業(yè)良性發(fā)展、產(chǎn)業(yè)持續(xù)進(jìn)步，探索適合我國(guó)電力生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)情的業(yè)務(wù)方式和商業(yè)模式。
對(duì)于虛擬電廠未來(lái)發(fā)展，段志強(qiáng)分析稱(chēng)，儲(chǔ)能領(lǐng)域在不斷追求安全性更高、使用壽命更長(zhǎng)、成本更低的設(shè)備與材料，未來(lái)的技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量還將不斷優(yōu)化，并通過(guò)規(guī)?；a(chǎn)降低成本。因此，行業(yè)正處于成長(zhǎng)期，不斷變化中必然會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)，出現(xiàn)執(zhí)牛耳者。（記者 林子）
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