高聳的煙囪、巨大的冷卻塔、滾滾白煙,是傳統(tǒng)能源電廠的標志性畫面。
如今,一種不燒煤、不燒氣、無廠房的“看不見的電廠”——虛擬電廠,正依托人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),悄然重塑全國能源格局。
在政策驅(qū)動下,安徽虛擬電廠建設(shè)從技術(shù)驗證到平臺搭建、從資源聚合到市場參與,短短兩三年間,不斷邁出改革新步伐。
今年3月,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出到2030年,虛擬電廠應(yīng)用場景將進一步拓展,各類商業(yè)模式創(chuàng)新發(fā)展,全國虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達到5000萬千瓦以上——這大體相當于北京、上海高峰用電時的負荷總和。
疊加其他政策效應(yīng),業(yè)內(nèi)普遍認為虛擬電廠即將步入快速發(fā)展期。專業(yè)機構(gòu)預(yù)測,其市場規(guī)模有望于2030年突破千億元。
虛擬電廠究竟如何運作?在保障安徽電網(wǎng)運行中發(fā)揮了哪些作用?安徽的建設(shè)進展如何,能否抓住政策風(fēng)口?在電力保供進入迎峰度夏時段前夕,記者帶著這些問題進行了探訪。
建設(shè)熱潮方興未艾
走進國網(wǎng)合肥供電公司電力調(diào)度控制中心,合肥虛擬電廠調(diào)控大屏映入眼簾。屏幕上實時顯示著接入資源的可調(diào)容量、實時負荷、調(diào)頻調(diào)壓調(diào)峰機組狀態(tài)以及減少的碳排放量等信息。6月9日數(shù)據(jù)顯示,該虛擬電廠接入資源總?cè)萘窟_1205.3兆瓦,可控負荷為103兆瓦。
電力調(diào)度控制中心專責陳璐介紹,2019年,國網(wǎng)合肥供電公司就注意到汽車充電樁、分布式光伏等在合肥快速擴張。這些資源雖分散、單體規(guī)模小,但數(shù)量龐大,可能對電網(wǎng)造成短時沖擊。為此,該公司于2020年2月建成投運合肥虛擬電廠,將部分光伏電站、儲能電站及可控負荷聚合成一個虛擬可控集合體,實現(xiàn)實時監(jiān)測及電網(wǎng)調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)峰調(diào)度。
特別是借助電動汽車充換電設(shè)施的規(guī)模優(yōu)勢,國網(wǎng)合肥供電公司先后與蔚來汽車、合肥充電等5家運營單位簽約,將市內(nèi)近600座充換電站接入虛擬電廠。目前,這類資源占據(jù)了合肥虛擬電廠可調(diào)節(jié)負荷的40%以上。
蕪湖虛擬電廠是全國首個城市級虛擬電廠。
“奇瑞汽車、海螺水泥等是用電大戶,加之奇瑞超級工廠、‘東數(shù)西算’等項目投運,近年來蕪湖用電負荷快速增長。同時,風(fēng)光發(fā)電出力不穩(wěn)定、‘源荷’不匹配問題突出。”國網(wǎng)蕪湖供電公司營銷部副主任吳延延介紹。
為解決電力供需平衡與綠電消納難題,2022年1月,蕪湖市成立由常務(wù)副市長任組長的虛擬電廠建設(shè)推進工作領(lǐng)導(dǎo)小組,高位推動建設(shè)工作,從資源、資金等多維度給予保障。首批接入海螺水泥、信義光伏等39家重點工業(yè)企業(yè),截至目前簽約用戶已達230戶。
記者了解到,宣城、銅陵等地也已建成虛擬電廠,阜陽、蚌埠、淮北、天長等地的項目加速推進。
“去年以來,國家及地方政府、國家電網(wǎng)公司密集出臺虛擬電廠相關(guān)政策,激發(fā)了市場主體的參與熱情。”國網(wǎng)安徽營銷服務(wù)中心王品表示,投資主體涵蓋政府、國有企業(yè)以及能源領(lǐng)域民營企業(yè)。
去年7月,省能源局公布第一批虛擬電廠試點示范項目名單,共8個示范項目和12個試點項目。目前,20個重點項目中已有13個順利接入我省新型電力負荷管理系統(tǒng)。
電力調(diào)節(jié)效能初顯
何為虛擬電廠?
國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于加快推進虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》給出了權(quán)威界定:虛擬電廠是基于電力系統(tǒng)架構(gòu),運用現(xiàn)代信息通信、系統(tǒng)集成控制等技術(shù),聚合分布式電源、可調(diào)節(jié)負荷、儲能等分散資源,作為新型主體協(xié)同參與電力系統(tǒng)優(yōu)化和電力市場交易的運行組織模式。
“簡言之,虛擬電廠不生產(chǎn)電,而是電力的智能‘搬運工’。”吳延延形象地解釋,它并非實體電廠,而是一個智慧大腦,通過智能調(diào)度、實時監(jiān)測和深度分析技術(shù),統(tǒng)一調(diào)度分散的負荷資源,達到類似調(diào)節(jié)電廠機組出力的效果,平衡電力供需。
王品介紹,去年迎峰度夏期間,我省部分虛擬電廠積極參與長三角地區(qū)需求側(cè)資源省間互濟,開拓了市場交易的新模式。
各個省份因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等差異,用電負荷特性存在差異。模擬測算顯示,去年7月1日至8月31日,每天18時至19時30分浙江供電壓力大,安徽可向浙江送電;20時30分至22時安徽迎來晚高峰,浙江又可支援安徽。
基于此,去年七八月間,合肥、蕪湖虛擬電廠通過邀約形式,調(diào)度企業(yè)富余可調(diào)節(jié)資源,指導(dǎo)錯峰用電并調(diào)用企業(yè)分布式儲能,成功完成兩筆長三角電力互濟交易,交易量超130兆瓦時。
區(qū)別于傳統(tǒng)的拉閘限電,合肥虛擬電廠正探索柔性控制與無感調(diào)節(jié)。陳璐舉例:“我們能在10秒內(nèi)將一座品牌換電站的工作功率調(diào)降100千瓦,使每塊電池充電時間增加約3分鐘,但用戶換電等待時間不變。”去年迎峰度夏期間,僅通過某品牌換電站,合肥虛擬電廠就累計調(diào)節(jié)負荷近20兆瓦。
“目前我省虛擬電廠可調(diào)節(jié)容量已發(fā)展至約600兆瓦,可滿足迎峰度夏期間用電高峰下的精細化調(diào)節(jié)需求。”王品指出,通過組織虛擬電廠參與削峰、填谷需求響應(yīng)及長三角省間互濟,可以有效調(diào)動市場化資源增加電能供給,同時,為新型經(jīng)營主體提供穩(wěn)定可持續(xù)的商業(yè)模式。
盈利模式仍待探索
參與需求響應(yīng),讓部分虛擬電廠掘得了“第一桶金”。
吳延延介紹,蕪湖虛擬電廠自2022年參與度夏保供,至2024年已累計參與省級各類需求響應(yīng)32次,為用戶爭取補貼約3000萬元,其中虛擬電廠獲利約700萬元。但他坦言,此類收入并不穩(wěn)定。預(yù)計到2026年省內(nèi)電力緊張問題將基本解決,相關(guān)收入也會逐步減少。
與此同時,綠電交易成為各家虛擬電廠探索盈利的新方向。今年1月,宣城全域虛擬電廠與當?shù)匾?guī)模最大的售電公司——安徽省能惠售電有限公司達成總量23兆瓦時的綠電中長期交易合作,成為安徽虛擬電廠首筆綠電交易。此后,銅陵、合肥虛擬電廠也相繼完成首單。
“截至目前,我們已連續(xù)5個月開展綠電交易,累計交易量30萬千瓦時,為代理用戶實現(xiàn)13.4萬元電力交易,虛擬電廠獲得收益約4000元。”宣城全域虛擬電廠運營方——南天能源服務(wù)公司副總經(jīng)理趙舜介紹。
根據(jù)政策,分布式光伏項目采用“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”模式,無法直接參與綠電交易獲取環(huán)境溢價。虛擬電廠作為能源聚合商,為它們提供了獲取額外收益的通道。
今年2月,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價市場化改革 促進新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》,明確今年5月31日后新能源發(fā)電將全面進入市場化交易。
今年2月,《安徽省綠色電力交易實施方案(2025年版)(征求意見稿)》發(fā)布,鼓勵新能源發(fā)電企業(yè)高比例參與年度綠電交易,并明確了應(yīng)參與和鼓勵參與交易的新能源相關(guān)主體類型。
“去年底安徽電力現(xiàn)貨市場已轉(zhuǎn)入連續(xù)結(jié)算試運行,未來我們必將參與其中。”趙舜表示,南天能源正將虛擬電廠業(yè)務(wù)作為綜合能源服務(wù)套餐的一部分,致力成為解決方案提供商,“目前虛擬電廠直接收益雖不高,但前景廣闊”。
“虛擬電廠是對需求側(cè)并網(wǎng)資源的新型組織模式,建設(shè)運營具有獨特性,需系統(tǒng)性研究與推動。”王品總結(jié)道,“當前虛擬電廠總體上仍處于發(fā)展初期,離不開政企、產(chǎn)學(xué)研各方共同參與。我們愿深化務(wù)實合作,凝聚合力,為促進虛擬電廠發(fā)展、構(gòu)建新型能源體系貢獻力量。”
信息來源:中安在線