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虚拟电厂到底什么来头?看这一篇就懂了!

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锂电那些事今日头条2025年05月20日 星期二



《电力市场监管办法》将“虚拟电厂”作为市场交易主体,给可控负荷、新型储能,以及分布式光伏风电等新能源提供了进入市场交易的机会。


如何理解虚拟电厂?      


虚拟电厂与传统的发电厂不同,它是一种智能电网技术、一个智慧能源管理系统和智慧能源管控平台,是通过先进信息通信技术和软件系统,将分布式电源、储能、可控负荷、电动汽车、充电桩等分布式能源进行聚合管理,再根据市场的电力需求进行协同优化。


核心功能是提高用电效率,平衡电力供需,优化资源配置,提升电力系统的安全稳定水平。


负荷聚合商是最早期的虚拟电厂商业模式的雏形,现如今两者的区别主要在于负荷聚合商侧重于“用电”,而虚拟电厂则通过分布式电源资源实现“发电”、“用电”功能。


那问题来了,什么是“负荷聚合商”?      


     

充电桩运营商,就是一种天然的负荷聚合商,很多地区的充电桩实行分时段收费,在用电高峰期价格高,其他时段价格相对低,通过价差激励的方式引导用户的充电行为,进而起到电力调度的作用。


如山东地区,居民电动汽车充电桩充电价格在峰时段能达到0.888元每度,而在谷时段最低只有0.222元每度,如果是你,会选择在哪个时段充电呢?


为什么要发展虚拟电厂?      


从需求侧看:以夏季空调用电高峰时段为例,电网供电紧张,该时段不急着用电的充电桩原则上可以解电网的燃眉之急、错峰再用电的,可是这些用电终端之间互相不知道别人的用电情况,这就需要一个平台来聚合管理,让一个区域整体所发的电达到不浪费而刚刚好够用的最佳状态。


从发电侧看:随着新能源并网,风、光发电低碳绿色却要靠天吃饭,发出来的电没有火电稳定,这些不稳定因素同样导致电网调控压力巨大。


于是虚拟电厂诞生了!


通过虚拟电厂管理平台,电力需求响应负荷聚合商可以实现对各个电力用户的负荷进行智能化管理。监测实时用电情况,借助数据分析和机器学习算法预测未来的负荷需求,从而优化负荷调度,降低系统运行成本,提高能源利用效率。


以商用大厦的中央空调为例:在夏季用电高峰期,通过对空调的预设温度、风机转速、送风量、新风量、冷冻水泵流量、冷冻水进水温度等几十个特性参数变量的控制,可以在不停机、不影响用户使用的前提下,达到柔性调节空调负荷的目的。

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如果阅读文字难以理解,不妨看看下面这则漫画,也许可以解答您的疑惑:


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深圳供电局于2022年8月挂牌国内首家虚拟电厂管理中心,2023年,深圳虚拟电厂管理中心已实现“实体化、常态化、市场化”运作。目前,深圳已接入超过260万千瓦的虚拟电厂,可调能力超过60万千瓦,有效解决了局部重过载、全市削峰、断面堵塞和跨省备用等问题。

今年,山西、山东电力现货市场已“转正”,两地的虚拟电厂不仅可参与中长期市场,也可参与现货市场,还可参与辅助服务市场,商业模式可持续、盈利模式更多元。


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山东省8家虚拟电厂注册信息公示


2024年6月14日,华能山东公司投资建设的虚拟电厂在山东电力交易中心平台 完成注册,标志着全省首家虚拟电厂正式上线运行。该项目在华能黄台电厂建设运营,已接入代理工商业用户、分布式光伏、楼宇空调、充电桩等资源共计143兆瓦,其中可调节容量为38.67兆瓦,是山东省内数据采集密度最高、接入负荷类型最全、应用场景最广泛的虚拟电厂。


虚拟电厂如何产生收益?               

01峰谷价差套利。在电力现货交易中,主要根据实时的电价波动灵活调整虚拟电厂的电力输出或负荷需求,低买高卖来赚取价差,这时候需要与储能进行配合。            

           
02需求侧响应收益,主要来源于电网补贴。虚拟电厂通过调节电力供需平衡来保障电力系统的稳定运行,它与电力用户签订合同,当电网需要时,虚拟电厂通过引导用户减少或者转移用电负荷,改变电力用户的用电行为,从而获得电网的需求响应补贴。             

           
03参与电力市场辅助服务。通过调峰、调频、备用等辅助服务获取收益,在电力供应紧张的时候增加出力,在电力过剩的时候减少出力,帮助电网维持稳定运行而获得相应的补偿。          

随着新型电力市场不断完善,虚拟电厂的收益也会不断增多,虚拟电厂会发展到何种高度,我们拭目以待。

         
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来源:锂电那些事
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首次发布时间:2025-05-31
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锂电那些事
本科 | 技术总监 锂电设备、工艺和材料技术研发应
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