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虛擬電廠蓄勢待發(fā)!新型電力藍(lán)海賽道,核心環(huán)節(jié)龍頭梳理

樂晴智庫發(fā)布時(shí)間:2023-08-18 11:59:18

  國內(nèi)能源系統(tǒng)“3060”戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)離不開新能源的高速發(fā)展,而完成新能源大規(guī)模消納,離不開電網(wǎng)可靈活調(diào)度電力資源的占比提升,因此國內(nèi)能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)升級與對可調(diào)度電力資源的需求快速增長是相輔相成的。

  在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下,我國推動建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),以堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)為樞紐平臺,以源網(wǎng)荷儲互動與多能互補(bǔ)為支撐,集中式與分布式電力結(jié)構(gòu)并舉,在新的發(fā)用電勢態(tài)下,虛擬電廠應(yīng)運(yùn)而生。

  近年風(fēng)電、光伏為代表的不穩(wěn)定新能源出力占比提升,疊加厄爾尼諾推升國內(nèi)負(fù)荷側(cè)尖峰用電需求,電網(wǎng)系統(tǒng)對靈活電力資源的需求增長,虛擬電廠作為有效聚合、調(diào)度分布式電力資源的手段,市場需求快速提升。

  8月,海南省首家省級虛擬電廠管理中心建立為國內(nèi)虛擬電廠更廣闊市場空間增長蓄勢,虛擬電廠或?qū)⒂瓉砜焖侔l(fā)展窗口期?! √摂M電廠行業(yè)概覽

  根據(jù)《虛擬電廠的概念和發(fā)展》一文,虛擬電廠(virtual power plant,簡稱VPP)是通過先進(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、電動汽車、充電樁等分布式能源的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化,以作為一個(gè)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)。

  虛擬電廠是指在傳統(tǒng)電網(wǎng)物理架構(gòu)上,通過分布式能源管理系統(tǒng),將電網(wǎng)中的分布式電源、可控負(fù)荷和儲能等裝置聚合成一個(gè)虛擬的可控集合體,開展優(yōu)化運(yùn)行控制和市場交易,挖掘分布式能源為電網(wǎng)和用戶所帶來價(jià)值和收益。

  虛擬電廠并不是真實(shí)存在的電廠,而是一種智能電網(wǎng)技術(shù),應(yīng)用分布式電力管理系統(tǒng)參與電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度,實(shí)現(xiàn)“源-荷-網(wǎng)”聚合優(yōu)化。

  它既可作為“正電廠”向系統(tǒng)供電或控制可調(diào)負(fù)荷調(diào)峰;又可作為“負(fù)電廠”加大負(fù)荷消納,配合填谷;還能快速響應(yīng)指令,保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。能夠有效保障配電網(wǎng)側(cè)新能源的聚合管理、就地消納及電力系統(tǒng)需求的及時(shí)響應(yīng)。

  隨著虛擬電廠聚合的資源種類越來越多、數(shù)量越來越大、空間越來越廣,其中既包含可調(diào)負(fù)荷、儲能和分布式電源等基礎(chǔ)資源,也包含由這些基礎(chǔ)資源整合而成的微網(wǎng)、局域能源互聯(lián)網(wǎng)。

  虛擬電廠可以和需求側(cè)響應(yīng)協(xié)同運(yùn)作,共同解決能源供需平衡的問題。根據(jù)中電聯(lián)預(yù)測,2025年全國最大負(fù)荷16.3億千瓦,以3%~5%計(jì)算,電力需求側(cè)響應(yīng)能力在5000萬千瓦左右。

  虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈及市場格局

  虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈由上游基礎(chǔ)資源、中游系統(tǒng)平臺、下游電力需求方構(gòu)成。

  上游基礎(chǔ)資源由可控負(fù)荷、分布式能源與儲能構(gòu)成;中游是提供運(yùn)營服務(wù)與技術(shù)支持的虛擬電廠運(yùn)營平臺;下游則由電力公司、售電公司、工業(yè)企業(yè)、商業(yè)用戶等電力需求方構(gòu)成。

  市場端來看,目前已經(jīng)有朗新科技、東方電子、恒實(shí)科技等公司參與到了需求側(cè)響應(yīng)的平臺建設(shè)及調(diào)控之中。

  中游系統(tǒng)平臺主要廠商包括遠(yuǎn)光軟件、科陸電子、易事特、國能日新等;分布式資源運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)豐富的公司包括南網(wǎng)能源和芯能科技等; 智能配網(wǎng)終端供應(yīng)商有國電南瑞、炬華科技等。

  政策方面來看,2023年5月,發(fā)改委發(fā)布《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》、《電力負(fù)荷管理辦法(征求意見稿)》,提出到2025年,各省需求響應(yīng)能力達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%-5%,其中年度最大用電負(fù)荷峰谷差率超過40%的省份達(dá)到5%或以上,其中“5%或以上”為首次提及。

  2023年7月11日,全面深化改革委員會第二次會議召開,審議通過了《關(guān)于深化電力體制改革加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》。會議強(qiáng)調(diào),要健全適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制,推動加強(qiáng)電力技術(shù)創(chuàng)新、市場機(jī)制創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新。虛擬電廠作為促進(jìn)新能源消納的重要環(huán)節(jié)和電力商業(yè)模式創(chuàng)新的重要形式,后續(xù)政策支持力度有望持續(xù)加大。

  當(dāng)前虛擬電廠的盈利來源主要為需求側(cè)響應(yīng)等輔助服務(wù)市場或政府補(bǔ)貼;隨著現(xiàn)貨市場在全國各地逐步推廣、新能源加速參與現(xiàn)貨交易,若2030年前后電能量市場、輔助服務(wù)市場、容量市場能夠形成,虛擬電廠盈利模式空間將會打開。

  來源;樂晴智庫


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