近年来，虚拟电厂作为支撑新型储能系统的重要数字化技术，已成为了储能行业关注的热点话题之一。

随着储能的应用领域和范围不断扩大，储能产业与智能化、数字化等交叉融合的新技术、新业态正在不断涌现。而虚拟电厂正是能源与信息技术深度融合的重要方向，能够有效地提高电网安全保障水平、降低用户用能成本、促进新能源消纳、节约电厂和电网投资。

虚拟电厂（VirtualPowerPlant,VPP）是一种通过信息技术聚合分布式能源，参与电力市场的能源管理系统。虚拟电厂协调源、荷、储资源参与电力市场的属性，能够辅助电网建立“源荷互动”的友好型电网运营模式，从而提升电力系统运行的灵活性与稳定性。

根据巅峰储能相关测算，要实现电力系统削峰填谷，满足5%的峰值负荷，通过火电厂需投资4000亿元，而通过虚拟电厂仅需投资500~600亿元，成本为火电厂的1/8-1/7。

在政策密集出台、市场需求日益增加，以及电力现货市场加速构建的背景下，国内虚拟电厂正迎来前所未有的发展机遇期。

虚拟电厂助力提升需求侧响应能力

虚拟电厂概念的核心可总结为“通信”和“聚合”，关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术和信息通信技术。在参与电力市场和电网运行时，虚拟电厂的核心在于贡献出“类机组”的灵活调节能力，从而实现其市场价值。 虚拟电厂产业链包括上游基础资源、中游虚拟电厂运营平台、下游电力需求方。具体来看，上游基础资源由可控负荷、分布式能源与储能构成，如工厂车间、商场楼宇、大型用电设备等；中游是提供运营服务与技术支持的虚拟电厂运营平台，也是虚拟电厂的核心组成部分；下游由电力公司、售电公司、工业企业、商业用户等电力需求方构成。 目前，已有多家企业布局虚拟电厂运营平台，包括国电南瑞、国网信通产业集团、天合光能、科陆电子、易事特、华为、国能日新、苏文电能、科远智慧、恒实科技、远光软件、特锐德、协鑫能科、东方电子、安科瑞、电享、恒泰实达、金智科技、万胜、天楹CNTY、兆瓦云、晟曼电力等。 其中，2023年8月2日，科远智慧表示，目前在虚拟电厂领域已取得一定业绩，未来在虚拟电厂领域将充分利用自身扎实的技术水平和资源优势，紧抓行业机遇，助力国家能源转型和低碳布局。 2023年4月21日，苏文电能与光明电力、海聚新能源签订了《100MWH虚拟电厂项目合作框架协议》。三方将发挥各自的优势，力争在2024年底前将完成共计100MWh虚拟电厂建设投资任务，项目实施共分两期建设：一期在2023年完成50MWH分布式用户侧储能项目并网任务。二期在2024年完成50MWH分布式储能并网任务以及搭建一套虚拟电厂平台，满足东阳市共计10万KWH的调峰能力。 在2022年年报中，天合光能披露，其在研项目“虚拟电厂参与电力市场交易平台开发”预计总投资规模为500万元，已完成对虚拟电厂VPP核心关键技术的整合，在光储充一体化建模、多时间尺度协同控制、功率/负荷预测、调频/调峰等服务模块完成了原型设计与初代软件版本的发布，正在探索虚拟电厂的聚集方式以及参与电力现货交易的技术环节。 2022年11月，天合储能（日本）株式会社位于日本鸟取县的虚拟电厂（VPP）项目通过业主验收，实现并网，业主方为日本中部电力旗下知名能源聚合商（Aggregator），该项目是天合光能的首个虚拟电厂项目。 2023 年1月18日，开普云披露，公司与华北电力大学、国网信息通信股份有限公司的全资子公司安徽继远软件签署《联合共建“虚拟电厂调控技术研究中心”框架协议》，聚焦虚拟电厂，为包括国家电网、各发电集团在内的能源行业客户提供数据化、智能化的解决方案，服务于国家新型电力系统建设。开普云将向研究中心累积提供1500万元研发费用（含税）。 国网信通已在天津、上海等地开展试点，并研究多类型用户需求响应潜力评估技术、虚拟电厂系统协调控制技术、用户负荷预测等前沿技术。2022年8月，国网信通表示，以天津市为试点，初步推进在天津市共执行需求响应最大响应负荷达到400MW，其中虚拟电厂调节占比达20%，并以常态化机制开展应用。 虚拟电厂在美国、日本、欧盟、澳大利亚等发达国家较为成熟，国内虚拟电厂建设尚处于早期阶段，面临的主要难点在于盈利模式、规则制度亟待摸索和完善。 按照发展阶段，虚拟电厂可划分为合约型（邀约制）、市场型和自主型三代。目前，我国各省开展的虚拟电厂项目仍以邀约制试点为主，引导用户通过开展需求响应，实现削峰填谷，测试需求响应能力。随着电力现货市场及辅助服务市场的发展，国内虚拟电厂有望从邀约制向市场化发展阶段加速转型。

多地政策出台，虚拟电厂建设提速

近年来，国家发展改革委、国家能源局等部门已陆续发布相关政策文件，提出要大力支持虚拟电厂投资建设与运营，并明确要建立和完善虚拟电厂标准体系。 各地政府也结合本省发展情况，进一步细化明确了支持政策。目前，广州、山西、深圳、上海、浙江等多地陆续出台虚拟电厂相关政策，鼓励虚拟电厂建设发展。 2022年6月23日，山西省能源局发布《虚拟电厂建设与运营管理实施方案》，规范了虚拟电厂并网运行技术、运营管理制度，这是国内首份省级虚拟电厂运营管理文件。在2023年4月中旬，山西省能源局公示了第二批虚拟电厂建设试点项目（共6个），两批合计已达到10个试点，建设持续加速。 2022年8月26日，国内首家虚拟电厂管理中心在深圳成立，其接入分布式储能、数据中心、充电站、地铁等类型负荷聚合商14家，接入容量达87万千瓦，标志着深圳虚拟电厂迈入快速发展新阶段。2023年6月，深圳虚拟电厂管理平台2.0升级版上线试运行，规模达150万千瓦，实时调控能力超30万千瓦。 2023年8月9日，海南省虚拟电厂管理中心在海口成立，首批虚拟电厂同时正式上线。目前已接入充换电站、5G基站、空调等资源，形成规模50万千瓦的虚拟电厂，这也是国内首家省级虚拟电厂管理中心。 此外，由国网上海电力和浙江电力分别牵头的《虚拟电厂资源配置与评估技术规范》、《虚拟电厂管理规范》两项国家标准也在2023年获批立项。 可以看到，虚拟电厂作为独立市场主体参与现货市场的交易机制正在逐渐明确。 以广州为例，电力用户、负荷聚合商应可申请参与需求响应，需求响应分为邀约、实时两种类型，补贴费用=有效响应电量×补贴标准×响应系数，削峰补贴标准0~5元/度，填谷补贴标准0~2元/度。 伴随着新能源的大规模接入，以及电力市场政策与业务形态的发展，虚拟电厂作为一个灵活的电力系统运营模式，可以最大限度地平抑新能源电力的强随机波动性，提高新能源的利用率。

国家标准化管理委员会近日消息称，《虚拟电厂管理规范》、《虚拟电厂资源配置与评估技术规范》两项国家标准获批立项，这意味着我国虚拟电厂建设将有国家统一管理规范。

2022年，我国在深圳建设国内首家虚拟电厂。预计到2025年，深圳将建成具备100万千瓦级可调节能力的虚拟电厂，逐步形成年度最大负荷5%左右的稳定调节能力。

一子落，万象新。山东、广东等省份正加速推动虚拟电厂参与电力现货市场。北京、上海等多地的“十四五”规划中也都提到要发展和建设虚拟电厂。

虚拟电厂有何优势，为何会受到各地方政府的广泛关注呢？

聊聊“虚拟电厂”

近年来，受极端天气的影响，传统电网大有“溃不成军之势”。

2021年2月，美国得克萨斯州经历了连续极端低温天气诱发的大停电事故，这也是美国近10年内发生的第4次因极端严寒引起的停电事故。2022年夏天，极端高温天气和持续干旱情况导致全美部分地区的电网瘫痪，带来大规模的电力短缺或停电，2022年我国川渝地区严重干旱，击穿以水电为主的电力供应……

寻找稳定、灵活、可靠的系统管理电力资源成为当务之急。虚拟电厂不失为一个好的选择。

虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。

虚拟电厂概念的核心可以总结为“通信”和“聚合”。虚拟电厂的关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术以及信息通信技术。

虚拟电厂架构图

虚拟电厂最显著的特征是兼具“源—荷”特性，既可以作为“正电厂”向系统供电调峰，又可作为“负电厂”加大负荷消纳，配合系统填谷；

可快速响应指令，配合保障电网稳定并获得经济补偿，也可直接像传统电厂一样，参与到电力市场交易、电力辅助服务交易等。

除此之外，“虚拟电厂”还具有良好的经济性。

算算“经济账”

与传统火电厂相比，虚拟电厂能够以更低的成本参与电力系统调节。中电联党委书记杨昆称，根据国家电网的测算，通过火电厂实现电力系统削峰填谷，满足5%的峰值负荷需要投资4000亿元，而通过虚拟电厂仅需投资500亿元-600亿元，虚拟电厂的成本仅为火电厂的1/8-1/7。

中信证券今年2月发布研报称，预计到2025-2030年，虚拟电厂整体容量空间有望达到723亿元—1961亿元。

相比全球，中国虚拟电厂尚处于发展初期，但发展潜力巨大。在我国，国家电网、南方电网、中石油、中石化等多家公司已经以不同方式展开对虚拟电厂的探索。

8月9日上午海南省虚拟电厂管理中心在海口成立首批虚拟电厂同时正式上线，在虚拟电厂管理中心统一调度下，将有效促进海南电网供需平衡，提升电力供应保障能力。

虚拟电厂不产电，电力从哪来？

虚拟电厂

虚拟电厂，并不是传统意义上真实存在的电厂，而是利用通信技术和软件系统创建的一套电力能量管理系统，凭借能源互联网技术，将闲散在终端用户的充电桩、储能、空调、分布式光伏等电力资源聚合并加以优化控制，参与电网运行，助力电网“削峰填谷”。

据巅峰能源介绍，海南省虚拟电厂管理中心设在南方电网海南电网公司，该中心在省发改委的指导下，建立海南省虚拟电厂管理平台，与负荷聚集商运营平台对接，目前已接入充换电站、5G基站、空调等资源，形成规模50万千瓦的虚拟电厂，接近大型发电厂的装机容量。这也是国内首家省级虚拟电厂管理中心，标志着海南省虚拟电厂迈入快速发展新阶段。

虚拟电厂不产电，那么电力从哪来？据介绍，虚拟电厂的运作，就是根据市场的电力供需情况，将上游的电力经由中游的数字化平台统一调配，再分配给下游的需求方。

“虚拟电厂的电力来源可以分为两大类。”南方电网海南电网公司虚拟电厂建设工作专班成员张昌庆介绍：

一类是其聚合的分布式电源、储能、电动车等向电网提供的富余电力

另一类是虚拟电厂通过控制其聚合的可调节负荷，削减用电高峰时的电力需求，所节省的部分等效于向电网提供了电力。
当天，海南首个分布式源荷聚合服务平台（南方电网分布式源荷聚合服务平台）正式向社会发布。据介绍，该平台目前接入了海南省内127个充换电站、5个分布式光伏站、1个储能站和部分中央空调等分布式资源。

用户响应削峰需求可获补偿

为做好2023年迎峰度夏期间电力需求响应工作，省发改委今年6月印发《海南省2023年电力需求响应实施方案（试行）》（以下简称《方案》），通过经济激励为主的措施，引导电力用户根据电力系统运行的需求自愿调整用电行为，实现削峰填谷，保障电力系统安全稳定运行。这意味着用户在特定时段主动调减用电负荷，就能获得相应的补偿。

《方案》提出，建立日前邀约与日内紧急响应两类模式。

在日前邀约模式下，经营主体通过“报量报价”方式，竞价参与市场出清，依据出清结果执行响应并获得相应补偿，补偿标准为每度电0.3元。

在日内紧急响应模式下，经营主体只需要“报量”并执行响应，即可获得固定补偿每度电0.3元。

“每当用电高峰来临，虚拟电厂会根据电网情况，在系统里向电力用户发出需求通知，用户可以根据自身实际情况自愿响应。”张昌庆说，以遍布省内的充电桩为例，如果充电桩运营企业在约定的特定时段调减用电负荷，虚拟电厂就会对比企业以往在该时段的总体用电数据，根据最终所减少的用电量给予补偿。

张昌庆表示，目前海南省首批虚拟电厂主要针对工商业用户，未来还将向农业和居民用户拓展。“比如满大街跑的新能源车，其实就像一个个移动的充电宝，通过市场机制对电价进行调节，也可以引导电动车主向外卖电。”