百事通!虚拟电厂,能不能解决用电荒?

2022-11-03 16:53:38

今年以来,“电”成为全民焦点。

前段时间发电大省四川持续高温,在水电告急后,企业停产、商场停电、普通用户停电,用电成为了头等大事。


【资料图】

虚拟电厂因能调节电力资源,解决供需不平衡问题,而受到市场的高度关注。但事实上,虚拟电厂真能解决用电荒问题吗?虚拟电厂面临的挑战是什么?

解决用电荒的理想模式

首先要明确一个概念,虚拟电厂并非真实的电厂,而是通过技术手段,搭建的虚拟的电力管理系统,其作用是调节电力,削峰填谷,实现对电力的平衡和有效利用。

虚拟电厂的爆发,除了和川渝地区的用电荒有关以外,有其深层次原因。这两年,新能源高速发展,但新能源电力有天然缺陷,无论是光伏发电,还是风力发电,都严重依赖光照强度和风力强度,自然资源的特性并不以人的意志为转移,因此稳定性成了新能源电力面临的主要问题。

这时就需要电厂发挥调节作用。和传统的电力系统相比,虚拟电厂有明显优势,不仅能为电力接入提供技术支持,而且能有效应对尖峰负荷对电网的冲击。尖峰负荷是用户多、用电量大,电网会出现供电不足。

在这种情况下,虚拟电厂运用大数据等技术,其调峰能力更强,并且成本也低。一般来说,火电厂满足5%的峰值负荷要投资4000亿元,而虚拟电厂只需要500亿元左右。

在国内,虚拟电厂算是新兴概念,但在国际上,欧洲、北美等地区已经探索多年,都建设了虚拟电厂示范工程。

从产业链的角度来看,虚拟电厂的上游主要是电力供应,包括可控负荷、电源、储能设备等;中游是电力管理系统,包括物联网、大数据、AI等综合性技术;下游是应用主体,包括电网企业、零售商等,可参与电力的市场化交易。

虚拟电厂赛道火热,吸引了和电力相关的众多企业入局,比如,上市企业特锐德的子公司特来电新能源股份有限公司、深圳市科中云技术有限公司、深圳能源集团股份有限公司、深圳市前海能源科技发展有限公司等,这些企业都在积极布局虚拟电厂业务。

能不能跑通?

不难看出,这套系统要想成功运转,需要用户、电网、虚拟电厂几方有效协作,比较关键的一个环节,是要掌握用户的用电数据,而且数据的数量还要足够大,能支撑起预判供需不平衡的需求。

但较难的是,目前国内是发电、输电和配电一体化,普通企业如果没有政府机构的推动,想参与电力调峰会存在很大难度。

这些还是基础性条件,更难的是如何取得用户的信任,让用户配合虚拟电厂进行调峰。目前大多数用户侧负荷可调控性较差,安装相应调控模块态度消极,要完成这一步也相当困难。所以从目前来看,虚拟电厂运转模式还没有跑通,在中国也只是起步阶段。

根据全球能源互联网发展合作组织发布的“虚拟电厂技术和商业模式研究”,整体来看,当前中国虚拟电厂发展呈现四个特征,一是集中在中东部经济社会发展水平相对成熟的地区;二是多为合约型,按照特性及约定时间参与,以需求侧响应为主;三是由政府引导、电网企业实施;四是以工商业用户侧资源为主。

虚拟电厂面临的挑战是客观存在的,但推动发展虚拟电厂也是必要任务,未来可以合约补贴等非市场化形式,逐步试点推广。具体到实现方式上,可由政府部门指导、电网公司落地实施,以专项资金、特定合同等形式组织实现商业运营。

目前已经有多个城市在探索发展虚拟电厂,今年深圳投入使用了一家,根据公开报道,在短短几个小时中,便顺利实现了有效调节和盈利,并且深圳还成立了国内首家虚拟电厂管理中心。合肥在虚拟电厂应用上也进行了尝试,蔚来的换电站就集体参与了调峰。

在政策面上,虚拟电厂得到了政策的支持,多地政府部门都出台了相关政策,提出要推动发展虚拟电厂。因此可以预见的是,在用电这一突出问题下,随着能源结构的不断调整,虚拟电厂有广阔的应用场景。根据华西证券研报数据,到2030年,中国虚拟电厂市场规模有望超过4500亿元。

虽然商业模式还没有跑通,但市场有需求、政策有支持,对于这条赛道上的玩家来说,仍可提前布局。

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