据相关公开资料显示，2024年越来越多的虚拟电厂项目走进了人们的生活。
今年3月
成都高新西区虚拟电厂正式上线，这是西部首座上线运营的虚拟电厂。
今年4月
据国家电网消息，河北唐山超10万辆次电动重卡首次参与电网峰谷调节，初步建成了我国首个电动重卡型虚拟电厂运营模式。
同月，中国电力芜湖零碳电厂项目的系统也正式上线
这个近几年一直被讨论的概念，终于从”理想“走进了”现实“！
在电网上造一个“滴滴”
其实，“虚拟电厂”不是一个新生词，早在1997年，其便受到北美、欧洲多个国家的广泛关注。
我国的“虚拟电厂”发展历程始于2016年，其中，2019年年底，经国家能源局批复，华北能源监管局印发了《第三方独立主体参与华北电力调峰辅助服务市场规则（试行）》，冀北虚拟电厂作为我国首个以市场化方式运营的虚拟电厂示范工程投运。2022年3月，国家发改委、国家能源局发布《“十四五”现代能源体系规划》提出推动储能设施、虚拟电厂的发展，各地纷纷响应布局。
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当然，虚拟电厂不是真正意义上的发电厂，它既不消耗大量的煤炭资源，也没有“大烟囱”，官方来说，它是一套由数字化手段和调节策略搭建而成的能源管理系统，将所有的碎片化负荷资源集中灵活调配，参与电网的削峰填谷。
曾有业内人士打过这么一个比方，虚拟电厂好比“滴滴打车平台”，“滴滴”自己不拥有车，却能随时调用车辆资源，满足乘客的用车需求。同理，虚拟电厂不拥有电，但能调用各类电力资源，为用户（即电网）供电，满足用电需求。
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简单来说，电厂是生产电的工厂，在用电多的时候多生产电，反之少生产。
因此有人笑称虚拟电厂：“在电网上，再造一个‘滴滴’。”，此话一点不虚。
有了这么一个例子就很好理解“虚拟电厂”的构成了，简单来说，由虚拟电厂建设方牵头，并购买相关设备、提供管理系统。之后，由构建方与光伏电站、储能、充电桩等能源的所有者签订合同，就像滴滴与司机签订相关协议一样。一个“智能管理管理平台”便搭建而成，即虚拟电厂。
笔者认为，虚拟电厂的底层逻辑可以理解为是能源的互联网管理应用。
虚拟电厂——工商业储能的“尽头”？
众所周知，储能作为电力市场改革的一大抓手，而当前工商业储能的收益来源仍较为局限，主要依赖峰谷价差套利。多位深耕储能行业的专业人士表示，工商业储能需求增长和装机量迅速提升的核心本质在于企业投资建设工商业储能的成本回收和收益问题。
“虚拟电厂”的出现便为这一问题提供了有效的解决方案。虚拟电厂作为对分布式资源进行整合协同、优化控制和市场交易的技术、载体，可以为工商业储能拓宽收益渠道，通过参与电力市场获取更多元化的收益，这是一种经济性极强的轻资产方案，非常符合当下企业的发展潮流。
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当然，用数据来说话或许更直观一点。
据国家电网测算，若通过建设煤电机组满足其经营区5%的峰值负荷需求，电厂及配套电网投资约4000亿元；若建设虚拟电厂，建设、运维和激励的资金规模仅为400亿-570亿元。以此计算，最高可节省90%投资成本。
随着电力市场的不断深化改革和新能源产业的快速发展，工商业储能和虚拟电厂的市场规模也在持续扩大。根据相关数据预测，2024年工商业储能市场规模可能超过10GWh，是2023年的3～4倍规模。同时，据中信证券发布的研报称，预计到2025年虚拟电厂整体容量空间有望达到723亿元，预计到2030年，全球虚拟电厂的累计规模将显著增长至58GW，我国虚拟电厂市场空间或将触达1961亿元。
有业内人士指出，奠定虚拟电厂发展基础的是工商业储能，更直言，虚拟电厂的建设将增添未来收益增长的预期，或将改变工商业储能的投资属性，进而促进工商业储能的发展，打开工商业储能的远期空间。
“工商业储能收益来源拓展的核心在于电力现货市场、虚拟电厂的建设。”这一观点，更是得到了多位储能行业人士的认同。
工商业储能和虚拟电厂之间存在着密切的联系和互补关系，这是不言而喻的。通过二者的结合，充分发挥各自的优势和潜力，推动电力系统的智能化、高效化和可持续发展。
有专家预言，未来，工商业储能与虚拟电厂极有可能成为继“光储融合”之后，储能领域中的又一亮眼新CP，共同书写能源转型的新篇章。
虚拟电厂拓宽工商储盈利模式
话说回来，或许有人疑问，虚拟电厂是怎么参与市场盈利的？
虚拟电厂作为一个市场主体全面参与到市场中，主要盈利模式除了需求响应，还包括辅助服务交易、电力现货交易等，国内外均有实践案例。
01
德国Next Kraftwerke公司
该公司是德国最早探索虚拟电厂的公司，也是目前德国最大的虚拟电厂运营商。其管理了跨5个国家7000多个分布式能源和可调负荷，总规模接近300万千瓦。其主要收益来源，一是光伏、风电等边际成本较低的电源参与市场化交易获利；二是生物质、燃机等调节性能较好的电源参与调频获利；三是调节分布式电源和可控负荷，利用峰谷差在电力市场获利。
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02
特斯拉和南澳政府合作开展光储VPP项目
特斯拉虚拟电厂，是通过用户侧储能产品Powerwall进行用户侧余电调度。2022年，特斯拉与PG&E合作“Emergency Load ReductionProgram” ，其属于虚拟电厂的一部分，主要为解决加州夏季电力供应紧张问题。
在电网用电紧急高峰期，所有参与计划的Powerwall将被调度，每提供额外的1kWh电能，其所有者将获得2美元的收益，远高于当地每千瓦时25美分的电价。聚合的绿色能源可替代原本使用的昂贵燃气火电，进而为虚拟电厂赚取差价收益。
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截至目前，特斯拉虚拟电厂已覆盖美国加州大部分地区，同时在澳洲也有超1万户家庭参与其在当地的虚拟电厂项目，规模较大。
03
国网综能服务集团
国网综能服务集团定位于建设国内最大的虚拟电厂，2021年11月投运至今。其聚合了60万KW内外部可调资源参与多地辅助服务市场，累计调峰贡献5469.74万KWh，减少二氧化碳排放5.2万吨。
在2022年重庆“让电于民”的迎峰度夏保供电关键时期，为1525栋楼宇中央空调系统的柔性调控提供整体支撑保障，实现单日最大压降负荷为15万KW。
其主要通过调峰市场交易辅助决策功能，包括负荷预测、电价预测和交易策略，以及参与华中辅助服务市场等，获取利润。
总的来说，虚拟电厂的盈利方式多样化，可根据不同的市场需求和自身条件选择适合的盈利模式。从国内外案例来看，虚拟电厂在促进新能源消纳、电网调频调峰等方面具有显著作用，并已成为储能的重要补充。
虚拟电厂一方面为工商业储能拓宽收益渠道；另一方面，虚拟电厂的建设基础是电力市场化革新，而电力市场化也会放大新能源波动性、随机性等劣势，具体可体现为光伏发电的“午时谷电”，弃光率提升，工商业储能恰好能从中受益，受益模式或从峰谷价差套利变为“峰零电价套利”、甚至“峰负电价套利”，减少了储能充电成本，进而增加收益。
经济性提升：
以浙江工商业电价为例，随着峰谷价差的拉大，储能系统的经济性得到了显著提升。在合同能源管理模式下，一个投资寿命为10年的1MW/2MWh储能系统项目预计可以在6.08年内收回投资成本，IRR（内部收益率）约8.83%。
虚拟电厂的参与可以进一步提高储能系统的经济性。通过虚拟电厂平台，储能系统可以更灵活地参与电力市场交易和辅助服务市场，获取更高的收益。
需求侧响应的激励：
虚拟电厂的盈利模式还包括需求侧响应。当政府或电网公司发出需求侧响应邀约时，虚拟电厂可以组织协调用户调节电力市场供需，从而获得补贴收入。
同样以浙江省为例，假设每年组织需求侧响应80次，用户通过虚拟电厂参与程度不同，项目的IRR可以达到11.68%至14.42%，较未参与虚拟电厂时显著提高。
新能源转型下，虚拟电厂通过整合和优化分布式资源，为工商业储能提供了更多的盈利途径和更高的经济性。未来随着电力市场的逐步成熟，虚拟电厂为工商储发展带来可持续性支撑，让我们拭目以待！
