最近“虛擬電廠”這個詞有點火，相關(guān)文章更是鋪天蓋地，談最多的都是虛擬電廠如何配套需求側(cè)響應(yīng)，實現(xiàn)電力需求的平衡；但是這對于儲能和光伏而言，其實僅僅是電力改革的冰山一角，虛擬電廠也不僅僅用于需求側(cè)響應(yīng)，要了解更廣泛的應(yīng)用，必須要首先了解未來電網(wǎng)架構(gòu)的改革方向和分析電力體制發(fā)展脈絡(luò)，才能充分理解新能源的DER屬性對于電網(wǎng)發(fā)展方向的改變。

筆者在創(chuàng)辦TAOKE企業(yè)的過程中，通過對于國內(nèi)和國外的新能源不同發(fā)展階段以及經(jīng)驗總結(jié)，對于虛擬電廠有了自己的一些認(rèn)識，在這里和讀者們進(jìn)行分享。

1． 電力交易

傳統(tǒng)電力交易是火電、核電、水電等發(fā)電企業(yè)，根據(jù)自身情況以及電網(wǎng)需求進(jìn)行發(fā)電價格投標(biāo)和發(fā)電計劃報送，由于發(fā)電曲線自身可控，基本不存在計劃曲線和實際運行曲線的偏差，交易價格也是根據(jù)負(fù)荷需求曲線的波動而隨行就市；DER作為不可控發(fā)電資源，且無法做到精確的發(fā)電預(yù)測，那么這一傳統(tǒng)交易方式將受到挑戰(zhàn)；

而隨著新能源的度電成本不斷降低，大量DER未來參與到電力交易中，像光伏和風(fēng)電的自然特性決定了某一時間段的發(fā)電較為集中，而且時段遷移成本較高，那么勢必導(dǎo)致在DER集中發(fā)電時段的電力交易價格會變得極低，導(dǎo)致投資商不再愿意進(jìn)行DER的進(jìn)一步投資；國內(nèi)現(xiàn)階段大型光伏電站逐步降溫，而分布式光伏快速發(fā)展，就是因為大型光伏電站需要參與電力市場交易而導(dǎo)致收益大幅下降，使投資人失去了進(jìn)一步投資光伏的意愿。

目前各國的解決方案各有不同，美國是以稅費減免、到期強制關(guān)閉傳統(tǒng)電廠以及配套長時儲能（6-10小時）作為大型DER項目的大規(guī)模建設(shè)動力，當(dāng)然這個模式下電費必然會有所上漲；日本則推出了FIP政策，在市場交易價格基礎(chǔ)上給予一定的電價補貼，但是儲能配套則成為了必須，由于日本這幾年交易電價持續(xù)上漲，目前已經(jīng)看到了這一模式的經(jīng)濟性預(yù)期，核心取決于儲能系統(tǒng)的建設(shè)成本能否降低到3萬日元/kWh以下；德國近期推出了儲能的備用容量費，作為增加投資者投資儲能系統(tǒng)的收益，來幫助平衡大量光伏項目建設(shè)導(dǎo)致的電網(wǎng)波動；

國內(nèi)目前很難接受電價上漲所導(dǎo)致的物價上升，同時現(xiàn)階段政府也希望將新能源的電力交易完全推向市場化，那么短期內(nèi)分布式光伏市場將成為國內(nèi)新能源發(fā)展的主要動能，這必將引起區(qū)域性電力調(diào)度的瓶頸，需要盡快予以解決。

2． 電力調(diào)度

傳統(tǒng)電力調(diào)度是根據(jù)負(fù)荷側(cè)的需求曲線，去調(diào)整發(fā)電側(cè)的輸出功率，以達(dá)到供需的平衡；發(fā)電側(cè)很少會主動調(diào)節(jié)輸出功率，然而新能源DER是根據(jù)自然條件實時變化的發(fā)電資源，它們和負(fù)荷產(chǎn)生了雙向波動，而且很難對于其波動進(jìn)行干預(yù)控制，且DER自身無法精確預(yù)測其波動，這就對電力調(diào)度產(chǎn)生了巨大的壓力。

在分布式能源（主要是分布式光伏）占區(qū)域性電網(wǎng)較小比例的時候，這些都不會成為電力調(diào)度所擔(dān)心的問題，因為電網(wǎng)自身的巨大容量很容易吸收這些變化，而隨著其占比越來越大，電網(wǎng)自身無法吸收這些變化，那么電力調(diào)度就需要將這部分電源的變化調(diào)節(jié)納入到調(diào)度的計劃當(dāng)中去了。

具體措施是：針對分布式能源無法精準(zhǔn)預(yù)測導(dǎo)致的波動，需要根據(jù)電網(wǎng)頻率波動有相應(yīng)的快速平衡系統(tǒng)（自動調(diào)頻或指令調(diào)頻設(shè)施，最理想的就是儲能系統(tǒng)）；針對分布式能源發(fā)電的時段特性和不受控特點，在電網(wǎng)可調(diào)節(jié)資源有限時，需要配套一定量的可調(diào)節(jié)電源備用容量（最理想的也是儲能系統(tǒng)）；為了以上調(diào)節(jié)需求而單獨去設(shè)置相應(yīng)的調(diào)節(jié)資源，或者是通過傳統(tǒng)電力機組協(xié)助進(jìn)行調(diào)節(jié)，這些成本都是很高的，對于調(diào)度經(jīng)濟性而言，最好是本身有一定用途的儲能系統(tǒng)，在調(diào)度需要時能夠配合快速響應(yīng)，只需要承擔(dān)其投資價值較少的成本即可；

DER對于調(diào)度來說過于分散，無法直接接入到其系統(tǒng)中，那就需要有人將其進(jìn)行匯聚成較大規(guī)模體量后再來配合電力調(diào)度的需求——虛擬電廠（VPP）。

3． 虛擬電廠（VPP）

最早這個應(yīng)用的是十幾年前針對需求側(cè)響應(yīng)（DR）而產(chǎn)生的，并且形成了相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)，在國內(nèi)也經(jīng)歷了一定的發(fā)展階段，不過由于需求側(cè)響應(yīng)的付費價格過低，導(dǎo)致用戶的熱情不高，且從業(yè)的企業(yè)基本都不盈利。需求側(cè)響應(yīng)這一產(chǎn)業(yè)這兩年逐步沉寂了下來。

去年開始隨著國內(nèi)分布式光伏的大規(guī)模發(fā)展，未來分布式儲能的應(yīng)用需求也開始出現(xiàn)需求，虛擬電廠被重新?lián)炝似饋?。然而需要注意的是，如果由儲能電站搭建起來的虛擬電廠仍然只是參與需求側(cè)響應(yīng)的話，這一市場規(guī)模和盈利空間還是非常局限的。

筆者認(rèn)為需要將光伏、風(fēng)電和儲能等DER建立的虛擬電廠同負(fù)荷調(diào)節(jié)的需求側(cè)響應(yīng)應(yīng)用區(qū)分開來，設(shè)立單獨的標(biāo)準(zhǔn)和獲利機制，才能使這一應(yīng)用真正成為電力市場的核心價值之一。相信隨著分布式光伏的安裝越來越多，峰谷差套利的儲能項目應(yīng)用的不斷增加，這離我們預(yù)想的目標(biāo)也不遠(yuǎn)了。

筆者認(rèn)為，未來由儲能建立的虛擬電廠占儲能投資的30-50%收益，才能催生出一個巨大的市場空間，也才能真正為電力調(diào)度提供源源不斷的可調(diào)節(jié)資源。

以上的這些分享，也只是今后電力架構(gòu)的冰山一角，虛擬電廠并不只是接入儲能，未來也還可以參加電力市場交易、DER的綜合調(diào)度等更加廣泛的服務(wù)；筆者今后希望能和行業(yè)內(nèi)相關(guān)專業(yè)人士共同探討電力市場改革這一話題，并一同為我國電力行業(yè)發(fā)展獻(xiàn)計獻(xiàn)策。