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國(guó)家能源局近日發(fā)布《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則（征求意見(jiàn)稿）》（以下簡(jiǎn)稱“征求意見(jiàn)稿”）和《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)監(jiān)管辦法（征求意見(jiàn)稿）》明確，推動(dòng)儲(chǔ)能、分布式發(fā)電、負(fù)荷聚合商、虛擬電廠和新能源微電網(wǎng)等新興市場(chǎng)主體參與交易。

虛擬電廠 (Virtual Power Plant ,簡(jiǎn)稱VPP)，是通過(guò)先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)DG(即distributed generator，分布式電源)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車(chē)等DER(即Distributed Energy Resource，分布式能源資源)的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場(chǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。

“占領(lǐng)市場(chǎng)必先占領(lǐng)消費(fèi)者的心靈”。Wind數(shù)據(jù)顯示，自年內(nèi)4月低點(diǎn)以來(lái)，“虛擬電廠”指數(shù)跑贏同期滬深300指數(shù)76.02個(gè)百分點(diǎn)，累計(jì)漲幅高達(dá)84.21%。據(jù)同花順數(shù)據(jù)，截至今年8月底，47只虛擬電廠概念股中，38只股價(jià)上漲。虛擬電廠的意外出圈，為傳統(tǒng)的電力行業(yè)描繪一個(gè)頗具賣(mài)點(diǎn)的故事：通過(guò)技術(shù)搭建起來(lái)的一套能源管理系統(tǒng)，將電網(wǎng)中大量散落的、可調(diào)節(jié)的電力負(fù)荷整合，參與電網(wǎng)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)削峰填谷甚至拯救電荒。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為在電力市場(chǎng)建設(shè)不完善的情況下，我國(guó)目前的VPP建設(shè)任重道遠(yuǎn)。

中國(guó)故事：資本火熱但尚處萌芽狀態(tài)

近年來(lái)，“能源轉(zhuǎn)型”成為當(dāng)前電力行業(yè)發(fā)展的新主題。電力系統(tǒng)中火力發(fā)電占比顯著降低，可再生能源滲透率逐步提高，電力行業(yè)面臨高比例新能源接入、電力靈活性下降等諸多新挑戰(zhàn)。雙碳目標(biāo)提出后，DG和DER成為新型電力系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分，這也為電力系統(tǒng)提出了更高的要求。

隨著能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，各種新事物、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。虛擬電廠因具備高可靠、低成本、清潔化等特征，成為新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的重要研究領(lǐng)域。

2020年起，國(guó)家能源局確定將VPP平臺(tái)納入能源領(lǐng)域重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)，以推動(dòng)技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化落地。2021 年，國(guó)家能源局印發(fā)《2021年能源監(jiān)管工作要點(diǎn)》，積極推進(jìn)VPP等第三方主體參與電力輔助服務(wù)市場(chǎng)。近年來(lái)，上海黃浦區(qū)商業(yè)建筑VPP、江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)VPP、浙江綠色能源VPP、冀北VPP項(xiàng)目等相繼落地，為激活需求側(cè)資源提供了經(jīng)驗(yàn)。

國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局今年5月印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出“大力提升電力負(fù)荷彈性”，加強(qiáng)電力需求側(cè)響應(yīng)能力建設(shè)，力爭(zhēng)到2025年，電力需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%—5%，進(jìn)一步激活了VPP發(fā)展規(guī)模。

VPP的核心可以歸納為“通信”和“聚合”。VPP是聚合地理位置相對(duì)分散DER，依托于調(diào)控中心、電力交易平臺(tái)等，輔以數(shù)據(jù)交互通訊技術(shù)，既可作為“正電廠”向系統(tǒng)供電，又可作為“負(fù)電廠”加大消納；既可快速響應(yīng)指令保障系統(tǒng)穩(wěn)定，也可如同真實(shí)的電廠一樣參與各類(lèi)電力市場(chǎng)獲得經(jīng)濟(jì)收益。

今年VPP迎來(lái)實(shí)質(zhì)性發(fā)展：深圳虛擬電廠管理中心正式揭牌，山西省發(fā)布國(guó)內(nèi)首份省級(jí)虛擬電廠運(yùn)營(yíng)管理，山東省虛擬電廠可作為獨(dú)立市場(chǎng)主體參與電力交易。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士坦言，從目前已開(kāi)展的VPP技術(shù)研究和實(shí)踐來(lái)看，VPP關(guān)鍵技術(shù)研究的廣度和深度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。“虛擬電廠在我們電力交易看來(lái)，就是把可再生 儲(chǔ)能和需求側(cè)相應(yīng)整合到一起，但還是參與電力交易，沒(méi)有什么特別玄乎的。”歐洲某從業(yè)人員告訴筆者。

目前的VPP實(shí)質(zhì)是需求響應(yīng)，自2014年以來(lái)在北京、上海等地開(kāi)展試點(diǎn)，以補(bǔ)貼的形式啟動(dòng)發(fā)展。電力現(xiàn)貨市場(chǎng)逐步完善，虛擬電廠才能大展拳腳。我國(guó)虛擬電廠發(fā)展仍然處于導(dǎo)入期，距離成長(zhǎng)期還需數(shù)年。只有市場(chǎng)機(jī)制和標(biāo)準(zhǔn)體系不斷完善，未來(lái)虛擬電廠才能規(guī)模化、常態(tài)化、市場(chǎng)化發(fā)展。

海外實(shí)踐：產(chǎn)業(yè)成熟但商業(yè)模式不力

VPP是“舶來(lái)品”，概念最初于 1997 年由 Shimon Awerbuch 提出，21 世紀(jì)初在德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)和荷蘭等歐洲國(guó)家興起。事實(shí)上，國(guó)外在VPP參與電力市場(chǎng)的機(jī)制設(shè)計(jì)和交易模型中產(chǎn)生了諸多研究成果。

美國(guó)科技巨頭特斯拉入局，VPP熱度只增不減。

據(jù)國(guó)外科技媒體報(bào)道，去年，特斯拉在加州啟動(dòng)了一個(gè)VPP試點(diǎn)項(xiàng)目，項(xiàng)目讓電網(wǎng)在壓力較大的時(shí)候，可以從Powerwall用戶處調(diào)動(dòng)電力。試點(diǎn)成功后，今年6月，特斯拉和覆蓋北加州地區(qū)的電力公司太平洋(601099)燃?xì)怆娏荆≒G&E）在特斯拉APP上推出了虛擬電廠正式版功能模塊。

今年8月，特斯拉已與南加州愛(ài)迪生公司（SCE）建立合作關(guān)系，將其位于北加州的VPP業(yè)務(wù)擴(kuò)大至該州的南部地區(qū)。目前，位于加州西南部的洛杉磯和周邊地區(qū)的特斯拉Powerwall用戶已可以通過(guò)向電網(wǎng)提供電力獲得相應(yīng)的報(bào)酬。

鑒于資源稟賦、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)主體成熟度等諸多因素的影響，國(guó)外VPP發(fā)展模式不盡相同。現(xiàn)階段來(lái)看，國(guó)外電力市場(chǎng)受機(jī)制更完善、交易品種更豐富、主體準(zhǔn)入對(duì)象更廣泛。

調(diào)峰本質(zhì)上屬于能量市場(chǎng)，國(guó)外成熟電力市場(chǎng)不設(shè)單獨(dú)調(diào)峰市場(chǎng)，主要通過(guò)現(xiàn)貨市場(chǎng)解決。美國(guó)虛擬電廠以可調(diào)負(fù)荷為主，VPP可參加能量市場(chǎng)、旋轉(zhuǎn)備用與非旋轉(zhuǎn)備用市場(chǎng)；澳大利亞則以用戶側(cè)儲(chǔ)能為主，VPP通過(guò)參與實(shí)時(shí)市場(chǎng)解決調(diào)峰問(wèn)題，2019年7月到2021年6月，澳大利亞開(kāi)展了為期兩年虛擬電廠參加電力市場(chǎng)的（連續(xù)）試點(diǎn)運(yùn)行；歐洲采用自調(diào)度模式，以德國(guó)為代表的歐洲國(guó)家以分布式電源為主，VPP運(yùn)營(yíng)商在輔助服務(wù)市場(chǎng)中提供調(diào)頻備用服務(wù)是主要盈利手段之一。

盡管在國(guó)際市場(chǎng)中，VPP已被驗(yàn)證模式成熟，但盈利情況普遍不樂(lè)觀。

據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)2022年4月報(bào)告統(tǒng)計(jì)，該機(jī)構(gòu)追蹤的93家虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商中，盈利難度普遍較大，諸多成熟的虛擬電廠公司或已被殼牌、意大利國(guó)家電力公司等大公司收購(gòu)，只有一家Nuvve上市。

澳洲報(bào)告指出，VPP創(chuàng)建軟件聚合平臺(tái)和任何相關(guān)的硬件以聚合DER，制定是否使用表后容量（BTM）或何時(shí)出口到哪個(gè)市場(chǎng)，然后實(shí)施這些方面有很大的成本。因此，預(yù)計(jì)VPP運(yùn)營(yíng)商目前的利潤(rùn)率會(huì)很低。

產(chǎn)業(yè)方面，澳洲VPP從業(yè)人士告訴筆者，如何調(diào)動(dòng)市場(chǎng)主體的積極性，是VPP運(yùn)行的關(guān)鍵。VPP技術(shù)特性與集中式電源相比存在極大差別，其分散性意味著指令性的控制方式不再適用，對(duì)調(diào)度運(yùn)行提出了新挑戰(zhàn)。

而我國(guó)的VPP上市公司業(yè)績(jī)并非一片火熱。研報(bào)顯示，半年報(bào)顯示，虛擬電廠指數(shù)19個(gè)成分股里整體情況并不理想，營(yíng)業(yè)收入同比增長(zhǎng)的中位數(shù)僅有5.22%；扣非后歸母凈利潤(rùn)同比增長(zhǎng)的中位數(shù)為-10.94%；毛利率中位數(shù)由去年同期31.09%下跌至25.95%。

求路探索：難點(diǎn)不少可先行試水探路

我國(guó)電力市場(chǎng)改革有自身特點(diǎn)，難直接照搬國(guó)外成熟電力市場(chǎng)機(jī)制體系，也無(wú)法一蹴而就。

調(diào)峰市場(chǎng)方面，VPP尚處于萌芽階段。據(jù)筆者了解，華北方面，目前本質(zhì)上來(lái)說(shuō)并未真正參加華北調(diào)峰市場(chǎng)，也不存在VPP報(bào)價(jià)機(jī)制。上海方面雖存在報(bào)價(jià)機(jī)制，但將其參與調(diào)峰單獨(dú)劃分，提供的調(diào)峰需求量由調(diào)度機(jī)構(gòu)決定。同時(shí)，時(shí)間維度、空間維度并不全面。價(jià)格方面，并不具備激勵(lì)誘惑。

關(guān)鍵技術(shù)方面，支撐VPP的計(jì)量、通信和控制等基礎(chǔ)設(shè)備欠缺，技術(shù)水平較低，關(guān)鍵技術(shù)研究不足，實(shí)時(shí)性和自動(dòng)化無(wú)法得到保障。高比例新能源電網(wǎng)為VPP低碳運(yùn)行帶來(lái)的一系列問(wèn)題沒(méi)有得到解決。

此外，我國(guó)側(cè)管理體系與市場(chǎng)機(jī)制不完善。目前，我國(guó)大部分試點(diǎn)項(xiàng)目的組織、實(shí)施和管理大體沿襲需求側(cè)管理模式，不同項(xiàng)目對(duì)于VPP 定義、內(nèi)涵、功能、服務(wù)也不其明確統(tǒng)一，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)合理設(shè)計(jì);國(guó)家和地方層面尚未明確 VPP 牽頭監(jiān)管部門(mén)，對(duì)其規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行、監(jiān)管等管理職能劃分尚未作出統(tǒng)一部署。

對(duì)于VPP的發(fā)展，業(yè)內(nèi)積極獻(xiàn)言獻(xiàn)策。專(zhuān)家認(rèn)為，當(dāng)前我國(guó)以中長(zhǎng)期的電量市場(chǎng)為主，調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)可待能量市場(chǎng)建成后再開(kāi)放，也可先行探索。擬電廠可作為新興主體參加調(diào)峰調(diào)頻市場(chǎng)。借鑒國(guó)外的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)同時(shí)，結(jié)合我國(guó)自身特點(diǎn)，從市場(chǎng)組成、市場(chǎng)準(zhǔn)入、報(bào)價(jià)出清、結(jié)算分?jǐn)偟确矫嬷鸩礁倪M(jìn)。

同時(shí)，進(jìn)一步完善頂層設(shè)計(jì)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),明確主管部門(mén)及各方職責(zé)。從頂層設(shè)計(jì)角度看，應(yīng)在滿足電網(wǎng)運(yùn)行安全及相關(guān)技術(shù)要求的前提下,逐步完善 VPP 運(yùn)營(yíng)相關(guān)市場(chǎng)機(jī)制和政策,為其商業(yè)化運(yùn)營(yíng)創(chuàng)造條件;促進(jìn)分布式新能源發(fā)展監(jiān)管并為 VPP發(fā)展奠定基礎(chǔ)。當(dāng)前，我國(guó)VPP相關(guān)配套政策和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái),各類(lèi)負(fù)荷聚合商通信協(xié)議、調(diào)度運(yùn)行管理機(jī)制等尚不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)交互壁壘高且不順暢，增加VPP的發(fā)展難度和成本，亟需明確主管部門(mén)和各相關(guān)方的職責(zé),盡快開(kāi)展技術(shù)規(guī)范制定工作，建立統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的多方協(xié)作機(jī)制。

原標(biāo)題：未來(lái)已來(lái)，虛擬電廠的未來(lái)在哪里