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虛擬電廠的概念最早出現于1997年，其運營模式主要是通過建立一個平臺，將各類可調負荷資源匯聚，根據電網削峰填谷的需求，進行線上填報、計劃下發、執行反饋。電網給調度指令計劃、需求響應調控計劃，提前幾天/幾周把計劃發下來，負荷集成商、虛擬電廠運營商會把計劃告訴客戶，哪些時段把負荷停掉，把用電負荷降下來。

我國虛擬電廠正由邀約型向市場型過渡。預計2025年，我國的虛擬電廠市場規模將達到102億元。另據中金公司測算，我國虛擬電廠行業有望在2030年觸達1320億元的理論市場空間。

虛擬電廠的產業鏈為

上游基礎資源，主要包括可調負荷、分布式電源和儲能設備。

中游系統平臺，即資源聚合商，主要為信息化提供商，依靠互聯網、大數據等技術，整合、調度各層面的數據信息，增強虛擬電廠的協調控制能力。

下游電力需求方，即電網公司、售電公司等參與者，通過中游資源聚合商的合理分配，下游需求方可以以更加高效的方式進行電力購買和使用。

什么是虛擬電廠

虛擬電廠是一種通過先進信息通信技術和軟件系統，實現分布式電源儲能系統、可控負荷、電動汽車等分布式能源資源的聚合和協調優化，以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網運行的電源協調管理系統。

它的核心在于通信和聚合，關鍵技術主要包括協調控制技術、智能計量技術以及信息通信技術。虛擬電廠能夠聚合參與電力市場和輔助服務市場運行，為配電網和輸電網提供管理和輔助服務。它本質上是一套軟件平臺系統，將現有的分布式資源進行聚合，并通過協同控制，參與電力市場。
 

虛擬電廠在助力雙碳目標中的潛力

中國已經明確提出了2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”的目標，實現這個目標需要能源行業的全面轉型和升級，其中重要的一環就是推進能源數字化。能源數字化可以通過數據分析和建模，實現能源系統的優化和節能改造，降低碳排放。

虛擬電廠作為能源數字化的一種重要實現方式，可以幫助實現雙碳目標。通過虛擬電廠的協調控制技術、智能計量技術以及信息通信技術，可以實現分布式能源資源的有效管理和優化利用，提高能源利用效率，降低能源消耗和碳排放。

分布式資源整合

通過數字化技術，將分散的分布式能源進行整合、優化和協調，形成一個能夠響應市場需求和穩定電網運行的大型虛擬電廠。

提高電力系統的靈活性和可靠性

虛擬電廠能夠根據市場需求進行快速調節，為電力市場提供穩定的電力輸出，提高電力系統的可靠性和靈活性。

促進新能源的發展

虛擬電廠能夠將各種可再生能源集成到電力系統中，促進新能源的發展和利用。

降低碳排放

虛擬電廠通過優化分布式能源的利用，降低能源的碳排放，為實現雙碳目標做出貢獻。

促進經濟增長

虛擬電廠的建設和運營能夠帶動相關產業的發展，提高就業率，促進經濟增長。

 

“虛擬電廠”聰明在哪兒？工程師舉了個例子。比如寒潮來襲，北風勁吹，河北張家口會有不少風電輸送到北京，智慧電力管控平臺會讓接入系統的大型電力用戶和負荷聚合商優先使用綠色電力，實現節能減排。為預防局部地區用電緊張，平臺會提前發布邀約，組織地區內接入系統的電力用戶錯峰用電，降低高峰時段用電功率。

接入“虛擬電廠”后，電力生產者與消費者之間的界限不再像往常一樣涇渭分明，兩者似乎組成了一個巨大的“充電寶”。比如家用的新能源汽車和聯網充電樁，接入“虛擬電廠”后，電動汽車不僅可在充電樁上充電，在硬件條件允許的情況下，還具備給電網反向供電的能力。每輛電動汽車猶如一個小型“充電寶”，正常時候，插上充電槍就能充電；當電網需要的時候，可以把動力電池的電能釋放到電網中，并取得經濟補償。

符合條件的用戶或聚合商首先需要在“虛擬電廠”平臺進行注冊，并簽訂協議。供電公司會根據當地電網運行情況，通過平臺發起邀約，用戶可以根據自身用電情況，決定是否參與本次需求響應。

綜上所述，通過虛擬電廠等數字化手段，可以實現能源的優化管理和利用，降低碳排放，推動能源行業的轉型和升級，為實現雙碳目標做出重要貢獻。