说到新型能源，很容易就想到分布式光伏、独立储能、氢能等概念，但如果要把这些能源和体系挂钩，我脑海里就会跳出“虚拟电厂”四个字。
记得虚拟电厂在前两年就被提及，并且市场还炒过一波。但当时，大部分人思维都停留在“削峰填谷”层面，甚至当时和上市公司交流时，她们都在云里雾里，不清楚政府层面到底是怎么考虑这个事情。
近期弃电率红线传闻出现，我就更觉得虚拟电厂非常重要，请教了业内一些专家后，有些观点做个更新。
一、为什么要有虚拟电厂？
这个问题可复杂可简单，我觉得笼统而言，就是要解决供需不平衡问题。
以前是预测负荷侧（用电端），然后发电量差不多就行，现在是发电量也要做预测，难度升级。供需两端如果想要匹配，就需要有个“第三方”角色，这就是虚拟电厂诞生的原因。
我理解虚拟电厂其实有点像“中介”，把供需两端信息做个对称，让可调发电能源和用电资源有效沟通后，就能实现调控，自己在当中赚取些差价或服务费。
二、虚拟电厂产业链是怎么样的？
市场对产业链已经研究得比较透彻，就做个大概介绍：
1）上游是能源资源环节，涵盖分布式能源、储能、工商业企业、写字楼、充电桩、居民用户等，作为可控负荷的基础资源；
2）中游是提供运营服务和技术支持的虚拟电厂运营商，涵盖负荷聚合商和技术服务商；
3）下游为电力需求方，包括电网公司、售电公司及工商业用户等。
其中，聚合商是最具有代表性的运营主体，虚拟电厂聚合商就是一家充当电力终端用户之间中介者的商业公司。
聚合商具体做些什么？通过实际案例，我理解大概顺序是：
第一步：找到负荷端各种可调节资源，比如车、桩、光伏、楼宇等等；
第二步：资源池及解耦化，资源汇聚后进行打包分析，看看哪些能变现；
第三步：切片化及产品化，把资源按照时间做切片，拆分后卖给电网公司；
第四步：进行市场交易，包括确权、定价、交易、结算等一系列问题，这步比较复杂，哪怕是欧洲成熟虚拟电厂，仍有不少问题待解决。
我这里是把虚拟电厂类比为中介，有位专家把虚拟电厂类比能源互联网里虚拟主机，将能源互联网架构和互联网架构做了梳理。我找到了一张图，有深度且很清晰，可供参考。
三、虚拟电厂市场空间大不大？
今天有专家列举了一组数据：为了维系电力供需平衡，如果通过火电投资需要4000亿，那通过虚拟电厂仅需要500-600亿。可见，虚拟电厂肯定有市场。
再看看产业内预测数据，根据《2023中国虚拟电厂产业发展白皮书》：
1）全球方面，累计装机规模将从2022年的20.6GW增长至2025年的58.1GW，年均复合增速达39.9%。
2）2022年全球电力需求为26779TWh，虚拟电厂参与交易电量约32.6TWh，仅占全球电力需求量的1.2‰，未来仍有巨大的市场潜力。
3）国内方面，累计装机规模将从2022年的3.7GW增长至2025年的39GW，年均复合增速达108%，装机量全球占比将从18%提升至67%。
4）至2025年，国内虚拟电厂的累计投资规模将达到约300亿元，全球市场份额约55%，市场规模扩容约267亿元。
全球年均复合增速近40%，国内年均复合增速超100%，潜力非常大。
四、虚拟电厂发展到什么地步？
今年谈虚拟电厂，已经和去年不太一样，原因是虚拟电厂商业模式在不断更新迭代。这很关键，如果不清楚发展历史及未来趋势，很可能就会“慢一拍”。
全球虚拟电厂大致经历了三代：
1）第一代是邀约型虚拟电厂。
通过政府部门或者调度机构发出邀约信号，有虚拟电厂（聚合商）组织资源（以可调负荷为主）进行响应。本质是需求响应市场，建成资源库，探索能源生产消费先进技术，再出台细化政策。
2）第二代是市场型虚拟电厂。
以电力市场配置电力资源运行为驱动，虚拟电厂作为整体参与各类电力市场交易并为电力系统运行提供调峰调频服务。国内冀北电网就是市场型，有自己的掌上移动APP，帮助用户实现能效管理，与电力系统进行灵活对接，还有激励机制。
3）第三代是自主调度型虚拟电厂。
随着屋顶太阳能、蓄电池、电动汽车等行业的发展，很多楼宇、个体户居民从消费者转变为产消者（既是生产者也是消费者），向电网出售多余电能来获取收益。海外特斯拉南澳大利亚Powerwall就是第三代虚拟电厂，充电桩用电，消费者既能产生电能也能消费电能。
国内虚拟电厂大概就是跟着全球在做迭代，举几个典型案例：1）山西虚拟电厂：国内首个现货市场环境下的省级虚拟电厂；2）宁夏虚拟电厂：国内首个“需求响应-省内省间辅助服务”虚拟电厂；3）深圳虚拟电厂：虚拟电厂创新打造参与电网调频服务服务；4）上海黄浦区虚拟电厂：世界首座商业建筑虚拟电厂，接入楼宇100多楼。
再往后看，虚拟电厂还有很多技术潜力，比如分布式光伏、工商业储能、新型电气设备（变压器、功率半导体等）、新型负荷（充电桩、变频器、数据中心等）。
在这些新兴研究技术里，储能作用非常关键，但据说投资回报周期依然比较长，后面如果能做到2-3年，那就会非常可观。
最后，我想用两句话总结下虚拟电厂的存在意义和发展难点。
其一：虚拟电厂将原先垄断的封闭式电力产业链打开，变成开放式生态，围绕着新型电力业态，让各类玩家都能够进入（哪怕是小到个人用户）。
其二：虚拟电厂不仅是资源调节平台，更是资产调节平台，因此技术层面并不是难点，最难的是要平衡各方利益（绝不是峰谷套利这么简单）。
至于投资端，说实话，从我角度看，还没有业务足够成熟且营收占比较高的龙头。我自己平时在跟国电南瑞和朗新集团，前者体量庞大，有实力能提供虚拟电厂完整解决方案，后者则在布局部分虚拟电厂业务（占比还很低）。
大概就是这些内容，关于虚拟电厂，我还在不断学习过程中，球友们有好的观点和信息，欢迎多多指教批评。
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