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題：中國虛擬電廠建設(shè)將進(jìn)入黃金期

作者 張夏 招商證券首席策略分析師

陳剛 招商證券策略分析師

近日，有報道稱特斯拉已獲準(zhǔn)在得州開始建設(shè)一座“全州范圍的市場設(shè)計(jì)試點(diǎn)”虛擬電廠(VPP)，可將Powerwall(能量墻)客戶的電力接入得州電網(wǎng)。在此之前，特斯拉已在美國加州、澳大利亞、日本建設(shè)虛擬電廠，同樣面向能量墻用戶。在電力富余時段，將光伏發(fā)電能量儲存在能量墻中；電力低谷時段，則從能量墻向電網(wǎng)供電。其中，在加州地區(qū)，特斯拉已與太平洋燃?xì)馀c電力公司(PG&E)合作開展虛擬電廠項(xiàng)目，能量墻用戶可注冊加入。特斯拉將向這些用戶發(fā)送通知，告知緊急響應(yīng)需求時間段，用戶可根據(jù)自身情況，選擇是否參加。能量墻用戶每向電網(wǎng)輸送1千瓦時電力，便可獲得2美元補(bǔ)償。當(dāng)時，共2342個能量墻用戶參與緊急響應(yīng)活動，共計(jì)輸出16兆瓦電力，效果堪比一個小型發(fā)電機(jī)。特斯拉多點(diǎn)布局的虛擬電廠是什么？在中國國內(nèi)發(fā)展如何？

虛擬電廠是通過數(shù)字化手段聚合并協(xié)調(diào)分布式能源參與電力市場運(yùn)作的軟件平臺系統(tǒng)。虛擬電廠通過先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)分布式電源、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、微網(wǎng)、電動汽車等分布式能源的聚合和協(xié)同優(yōu)化，作為一個特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)，主要由發(fā)電系統(tǒng)、儲能設(shè)備、通信系統(tǒng)構(gòu)成。作為電網(wǎng)的“智能管家”，虛擬電廠將分散式電源和負(fù)荷化零為整，既可以作為“正電廠”向電力系統(tǒng)供電，也可以作為“負(fù)電廠”消納系統(tǒng)的電力，起到靈活的削峰填谷作用，助力電網(wǎng)系統(tǒng)保持實(shí)時平衡。

我們認(rèn)為，虛擬電廠不僅能夠節(jié)約電廠和電網(wǎng)投資成本，同時具有節(jié)能和減碳效益，疊加近年來中國國內(nèi)不斷發(fā)布虛擬電廠支持政策，虛擬電廠建設(shè)將進(jìn)入黃金期。

虛擬電廠能夠有效節(jié)約投資成本。中國能源資源和需求中心逆向分布，因此形成了“西電東送”的資源配置格局。隨著東部地區(qū)用電比例不斷上升，中國東西部電力供需關(guān)系趨緊，電力峰谷差矛盾日益突出，各地年最高負(fù)荷95%以上峰值負(fù)荷累計(jì)不足50小時。根據(jù)國家電網(wǎng)測算，通過火電廠實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)削峰填谷，滿足5%的峰值負(fù)荷需要投資4000億元；而通過虛擬電廠，在建設(shè)、運(yùn)營、激勵等環(huán)節(jié)投資僅需400億-570億元。虛擬電廠在使用過程中有較大的節(jié)能和減碳效益。虛擬電廠節(jié)電過程中對環(huán)境無污染，且成本較低，能獲得顯著的碳減排效益和更高的經(jīng)濟(jì)效益。2021年5月，國家電網(wǎng)在上海開展了中國國內(nèi)首次基于虛擬電廠技術(shù)的電力需求響應(yīng)行動，僅一個小時的測試，產(chǎn)生了15萬千瓦時的電量。在這次測試中，累計(jì)調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷56.2萬千瓦，消納清潔能源電量123.6萬千瓦時，減少碳排放量約336噸。

2021年以來，中國不斷發(fā)布虛擬電廠支持政策。2021年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，指出依托“云大物移智鏈”等技術(shù)，進(jìn)一步加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲多向互動，通過虛擬電廠等一體化聚合模式，參與電力中長期、輔助服務(wù)、現(xiàn)貨等市場交易，為系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)支撐能力。截至目前，已有天津、上海、北京等省市將虛擬電廠建設(shè)納入“十四五”時期電力發(fā)展規(guī)劃或能源發(fā)展規(guī)劃中，政策主要涉及虛擬電廠需求響應(yīng)、輔助服務(wù)等，支持舉措包括推動虛擬電廠示范項(xiàng)目建設(shè)、探索商業(yè)模式、鼓勵參與市場交易等，預(yù)計(jì)未來將有更多專項(xiàng)政策和實(shí)施方案發(fā)布。(中新經(jīng)緯APP)

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