继川渝熬过8月份最艰难的电力保卫战后,然而水电大省云南也开始限电。9月10日起,占云南省内工业用电四成左右的电解铝行业收到了“有序用电”通知,后续可能波及水电硅、钢铁、水泥等其他高耗能产业。今夏以来,多省的电力供应紧张让人们迫切想要找寻一种解决方案,虚拟电厂成为了讨论的热点。
今年6月,特斯拉宣布和美国加州最大的电网公司共同成立虚拟电厂。特斯拉宣称,要努力和用户合作打造出“世界上最大的分布式电池”。消息传出后,国内越来越多新能源公司布局这一领域。
资本点燃中国虚拟电厂行业“第一把火”前,国内多数人对这一概念很陌生。虚拟电厂究竟是什么?继储能之后,虚拟电厂能否成为新能源领域的下一个风口?未来又能多大程度解决缺电难题?
2022年8月,特斯拉在缺电最严峻的加州举办了一场紧急响应活动,散布在加州各地的2300多名特斯拉用户将家用储能设备PowerWall中存储的电能输送到本地电网。这些分散的电力在某个时点的输出功率高达16兆瓦(MW),输送的电量相当于一座小型发电厂,在极端高温热浪炙烤中,电力系统在高峰时期也承受了过度压力。
通过特斯拉举办的这场紧急响应活动,可以明显看到虚拟电厂和传统电厂的不同之处:首先,它没有实体,所有的电都来自已有的电力资源;其次,所谓“电厂”其实相当于一个调度控制平台,其核心功能是聚合分散的电力资源,并进行优化控制与分配。
虚拟电厂就像一个电力“智能管家” 也是智慧能源管理系统。在夏季用电高峰时,虚拟电厂可实现商场负荷与电网的智能互动,通过将空调温度提升1~2摄氏度,从而大幅降低空调负荷,缓解电网用电压力。虚拟电厂还能通过对用户侧分布式光伏、风电等新能源和储能系统进行聚合管理和集成调控,为电网安全运行提供支撑。
在“双碳”目标和能源转型背景下,风光等新能源在整个电力系统中的占比越来越高,新能源发电“靠天吃饭”,具有随机性、间歇性和波动性特点,虚拟电厂作为智能化、低碳化转型的未来方向和趋势,越来越受到政府和投资人的重视。
国家发展改革委等部门印发的《“十四五”现代能源体系规划》进一步提出,开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。天津、北京、上海等10余省份也相继发布的“十四五”能源电力发展规划及碳达峰实施方案等,均对发展虚拟电厂提出了明确要求。此外,山东、广东等省份还加速推动虚拟电厂参与电力现货市场交易。
虚拟电厂不仅能实现电力主动科学调峰,还能提高清洁使用能源效率。据预测,到2025年,虚拟电厂的运营市场规模将达到968亿元,2030年将超过4500亿元。预计2030年之前,虚拟电厂可达到千亿元级市场,将对我国双碳战略落地推广起到推进作用。
2021年,国家电网有限公司就在上海黄浦区开展了国内首次基于虚拟电厂技术的电力需求响应行动。3个小时里,有12837家电力用户参与了此次响应行动,最大填谷负荷达到了50万千瓦。按照碳排放折算,可以减少碳排放400吨以上。这充分说明了虚拟电厂通过对用电侧的精准管控,可以实现智慧减碳。
综上所述,在“能耗双控”的背景下,接入虚拟电厂并参与调峰辅助服务市场后,不仅享受到低谷电价,还得到一笔调峰费用。对于高耗能企业对接入虚拟电厂的好处是不言而喻的,不仅响应国家号召,还能精准管控避免能源不必要的消耗又能树立企业绿色环保的形象,何乐不为呢。































