中國工業報記者  曹雅麗  

國家能源局近期發布了《關于支持電力領域新型經營主體創新發展的指導意見》，確立了虛擬電廠的新型經營主體的地位，鼓勵虛擬電廠聚合分布式光伏、分散式風電、新型儲能、可調節負荷等資源，為電力系統提供靈活調節能力。

12月10日，為深入挖掘空調和電動汽車在虛擬電廠建設中的潛力，自然資源保護協會（NRDC）與清華四川能源互聯網研究院(EIRI)在京合辦“虛擬電廠建設：空調和電動汽車的貢獻”研討會。與會專家圍繞虛擬電廠的國際經驗、機制創新、技術路線等議題展開了討論。

中國電動汽車百人會常務副秘書長劉小詩、國網能源研究院電網所城市能源研究室主任代賢忠、國網智慧車聯網技術有限公司移動儲能高級經理王明才、協鑫綜合能源服務有限公司副總經理錢亞南、中國科學院深圳先進技術研究院研究員馮威、蘇州中咨工程咨詢有限公司項目主任程環宇等專家參會。

中國科學院深圳先進技術研究院和蘇州中資工程咨詢有限公司分別在會上發布了《深圳市虛擬電廠建設潛力分析：空調和電動汽車》報告（簡稱《深圳報告》）、《蘇州市虛擬電廠常態化運行方案：空調和電動汽車》報告（簡稱《蘇州報告》），聚焦深圳和蘇州兩個城市的空調和電動汽車資源，提出了虛擬電廠建設的路徑和建議。

NRDC北京代表處首席代表張潔清表示，盡管可再生能源裝機規模不斷實現新突破，但新增綠電無法完全滿足新增電量需求，缺口仍需依賴傳統能源來保障。解決這個問題有兩大路徑，除了繼續大力發展可再生能源，實現可再生能源從裝機主體過渡到電量主體之外，還應重視需求側變革。在推進電能替代的同時，大幅提高需求側的用能效率，通過虛擬電廠等新型經營主體挖掘需求側資源的靈活調節潛力。空調和電動汽車是最具潛力的負荷資源，亟需為這些沉默的寶藏資源畫像，確定其可參與電力系統調節的技術潛力、經濟潛力和可調度潛力等關鍵信息，并確保需求側資源與發電側資源享有平等的市場地位。

中國電動汽車百人會常務副秘書長劉小詩介紹，百人會與NRDC合作多年，聯合業內專家共同研究、探討車網互動技術與模式，推動行業達成共識。他指出，以發展新能源汽車為主的智能交通轉型和以可再生能源替代為核心的綠色能源轉型快速發展、深度交融。車網互動作為虛擬電廠的一個重要組成部分，可以提供儲能能力，未來形成規模化的虛擬儲能電站，參與虛擬電廠運行，不僅能夠提升電網對可再生能源的消納水平，還能夠增強電網的靈活性和韌性，同時避免大量的新能源汽車無序充電導致的配電網負荷“峰上加峰”，降低新能源汽車的用電成本。

目前，車網互動要實現大規模的商業推廣還需邁過技術、標準、模式、機制等多道門檻。隨著新能源汽車數量的快速增長、充電基礎設施的逐步完善，車網互動在虛擬電廠框架下的應用前景將越來越廣闊，成為推動能源轉型和電網現代化的關鍵技術之一。

NRDC清潔電力項目副主任劉明明強調，虛擬電廠為平衡電力供需提供了一種高效的解決方案。通過數字化手段，虛擬電廠可以在需求側聚合各類資源，特別是小微資源，而且不受地理位置的限制，能夠在不同的地區進行資源的優化配置和調度。

空調作為傳統的負荷驅動因素，受天氣影響大，容易造成電網局部供需緊張。電動汽車作為新興的負荷影響因素，瞬時充電負荷大，無序充電會威脅電網安全。但同時，這二者也是城市虛擬電廠建設中至關重要的資源。

蘇州和深圳兩市用電負荷快速增長、區域外來電依存度高。蘇州空調占最大負荷比重超過30%，深圳新能源汽車保有量占比接近30%，若能通過虛擬電廠利用好這些資源，不僅可以大大緩解地方保供壓力，還能有效促進新能源消納，減少對化石能源的依賴，堅定地方的電力轉型決心。

中國科學院深圳先進技術研究院研究員馮威介紹了《深圳報告》的主要發現。早在2017年，得益于與NRDC的國際合作，深圳在全國率先建立了虛擬電廠。由于補貼政策優厚、峰谷電價差異大以及低電價時段蓄冷優惠政策等因素，深圳虛擬電廠響應頻次高，市場活躍度強。報告估算，在最佳情景下，到2025年，深圳空調與電動汽車的削峰潛力可占到全社會最高用電負荷的12%，填谷潛力可占到全社會低谷負荷的23%，其中空調蓄冷貢獻15%，電動汽車轉移充電貢獻8%。到2030年，削峰潛力可占到全社會最高用電負荷的16%，填谷潛力可占到全社會低谷負荷的35%，空調蓄冷貢獻25%，電動汽車轉移充電貢獻10%。

報告還對深圳虛擬電廠利用空調和電動汽車資源產生的經濟效益進行了評估。在最佳情景下，到2030年，空調單次響應可避免的發電成本約在1608-6438萬元之間，實現凈經濟效益（可避免的調峰機組建設成本）約為284-5114萬元，可避免的GDP損失約為1.78億元。對于電動汽車，單次響應可避免的發電成本約在644-2577萬元之間，實現凈經濟效益（可避免的調峰機組建設成本）約為114-2047萬元，可避免的GDP損失約為0.71億元。

馮威提到，深圳正積極推動與廣東省電力現貨市場的有機融合，以增強電力市場的活力和效率。此外，為實現更大規模的資源整合和調度能力提升，以及更廣泛的市場接入和資源優化配置，深圳在積極探索將深圳的虛擬電廠納入南方區域電力市場試點。未來，隨著技術標準的完善、電價政策的優化及更豐富電力市場品種的參與，虛擬電廠將在新型電力系統中會發揮更大的支撐作用。

蘇州中咨工程咨詢有限公司項目主任程環宇介紹了《蘇州報告》的主要發現。作為我國最早開展需求側資源探索的城市，蘇州城市化程度較高，2023年7月，地區空調負荷突破1000萬千瓦，超過當年全市最高用電負荷的三成，這為虛擬電廠提供了更多的調度和優化空間。目前，全市空調和電動汽車資源豐富，考慮技術約束情況下，預計2025年可調節潛力可達到約24萬千瓦，相當于《蘇州市能源發展“十四五”規劃》中新型儲能裝機目標的60%。但受制于技術、管理、經濟性及政策市場環境等因素，空調和電動汽車還無法常態化參與虛擬電廠的運行。

報告建議，虛擬電廠運營商要從項目內部提升資源響應能力，包括優化響應策略和升級基礎設施，同時提高運維管理能力，積極探索商業模式獲取增值服務。另一方面，需要合力從產業政策、技術規范標準、市場監管、交易機制和交易品種等方面協同推進政策和市場環境的完善。

報告提出，針對頂層設計缺失導致的發展定位不明的問題，應加強基礎研究工作，明確虛擬電廠在地區能源規劃布局中的發展定位，探索與蘇州能源規劃、雙碳規劃、電力規劃的統籌銜接；針對管理機制尚未明確導致的管理分散問題，應建立部門協同、上下聯動的工作機制，成立虛擬電廠管理機構，優化產業發展環境；針對交易規模不足的問題，應在完善需求響應機制的基礎上持續推動虛擬電廠參與現貨和輔助服務市場，豐富交易品種；針對當前價格無法有效引導用戶參與的問題，應進一步完善動態分時電價機制，探索更有效更靈活的定價模式和價格組合。

程環宇強調，精準區分需求側資源負荷特性是推動虛擬電廠常態化運行的前提。辦公和商業的空調負荷具有不同的特性曲線。同樣，在電動汽車領域，不同的車輛類型和充電樁設施將產生不同的充電行為。虛擬電廠運營商在聚合空調和電動汽車負荷時需要分類施策，根據資源特性制定調節策略，從而提升響應能力和盈利水平。

在圓桌討論環節，清華四川能源互聯網研究院光儲直柔應用技術研究所副所長李立理介紹，近年來，電動汽車參與虛擬電廠在全球備受關注。英國已推出強制性智能有序充電政策，美國已明確電動汽車參與批發市場的主體地位，并在計量與結算方面推出分表計量等創新舉措。我國車網互動方面，上網電價方面已有顯著進展，促進了用戶參與車網互動的積極性。未來，在電動汽車大發展階段，安全、低碳、價值驅動將助力車網互動在虛擬電廠中發揮更大的作用。但目前我國虛擬電廠上位法尚不清晰，影響了地方相關政策出臺的積極性。通過借鑒國際案例，我國可在政策法規、標準體系、市場機制、計量結算等方面加強建設，完善政策法規體系和市場價格機制，建立健全車網互動標準和電網服務保障體系，推動電動汽車參與虛擬電廠發展。

國網能源研究院電網所城市能源研究室主任代賢忠認為，虛擬電廠需要市場和技術兩方面系統地協同來匹配電力系統需求。市場方面，虛擬電廠需要多元化的盈利機制，進行體系化和結構化設計，不同類型的成本從不同的市場渠道回收，建立支持長期可持續發展的機制。技術層面，虛擬電廠業實現業務流程跑通是基礎，更重要的是支撐常態化和規模化運營，這就需要具備更好的通信采集、動態調控和智能控制能力，匹配電力系統不同時間尺度的調節需求。

國網智慧車聯網技術有限公司移動儲能高級經理王明才指出，開源節流是虛擬電廠實現盈利的重要途徑。開源方面，要開拓多樣化的商業模式，以適應不同類型市場的需求，不僅需要政策機制支持，以增加參與的頻次和類型，也需要提升技術調控能力，提高對多類型負荷的精準預測和調控能力，包括負荷辨識和調控技術的提升。與此同時，隨著聚合資源的增加，參與單位過多會攤薄利潤，因此需要進一步規劃和引導資源配置，以保證參與企業盈利。節流方面，需要考慮低成本參與的措施，包括提高結算效率、確保系統的高可靠性，以及推動設備標準化，從而降低技術成本，實現用戶無感調控，提升整體體驗。

協鑫綜合能源服務有限公司副總經理錢亞南介紹，協鑫虛擬電廠建設運營主要采取邀約+實時響應協同的模式。雖然市場上對實時調節認可度更高，但由于技術制約和協調難度，市場主流還是以邀約為主。

目前空調和充電樁在參與虛擬電廠過程中都存在激勵分散問題。空調方面，對于商業體來說，租賃關系決定了物業和租戶的訴求不同，物業關注出租率和投訴率，租戶關注電費和體驗。參與虛擬電廠有可能影響租戶體驗，進而增加投訴率，影響出租率，因此商業體缺乏動力去參與虛擬電廠。此外，樓宇自控系統用戶需要單獨與主機廠家對接，導致接入虛擬電廠成本較高，進一步增加了推行難度。充電樁方面，樁企與車主之間也存在類似關系，利益傳導不順暢導致充電樁參與動力匱乏。就公交充電樁而言，除了技術層面，還存在車輛的管理和協調成本較高的問題。這些都是商業空調和充電樁參與虛擬電廠需要考慮解決的問題。

對于虛擬電廠下一步的發展方向，錢亞南認為，首先應該推動商業模式多元化，保證虛擬電廠作為市場主體的參與頻次；其次應考慮園區甚至臺區級建設調節能力，打造更豐富的虛擬電廠的應用場景。

NRDC能源轉型項目高級項目主管黃輝表示，虛擬電廠作為新型經營主體，目前面臨的重要挑戰是如何從補貼型經濟激勵過渡到市場化常態化運行。當前虛擬電廠的建設多數來自政府補貼或科技經費提供資金支持，運營主要依靠參與需求響應獲得專項補償資金。在市場化機制成熟前，需要保持資金穩定性來培育虛擬電廠。

另外，需要加快完善適合虛擬電廠參與的市場機制。規則設計上，要充分考慮虛擬電廠規模小且分散、但相對多樣靈活的特征。比如，我國現貨市場主要是按照220kV節點出清。虛擬電廠往往是跨節點聚合分散資源且處于較低的電壓等級，需要探索如何分節點參與現貨交易以及出清節點向更低電壓等級延伸，來為虛擬電廠提供更加準確的價格信號。輔助服務和容量機制方面，通過建立虛擬電廠輔助服務、容量價值評估方法，豐富市場品種，有利于充分發揮虛擬電廠對電力系統靈活可調、多時間尺度響應的作用，也有利于激勵虛擬電廠提高自身響應能力來滿足系統輔助服務所需的秒級調控需求。

此外，虛擬電廠資源多樣，不同類型資源應采取不同的策略，比如，對空調、電動汽車按工商業用戶和居民用戶進行分類引導，通過鼓勵工商業用戶參與各類市場、居民用戶采用分時電價，充分發揮各自的資源潛力。