网讯:10月11日,位于湖南长沙经开区的星沙虚拟电厂揭牌并正式投运。
据悉,星沙虚拟电厂于2024年1月启动建设,按照“政网园企”共建模式,由国网湖南综合能源服务有限公司、湖南东方数智能源投资有限公司共同承建。
作为电力一种通过实时信息通信和监测控制技术,对如分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车等分布式能源资源进行聚合和协调优化的电源协调管理系统,虚拟电厂又被称为“智能管家”,在近年来我国大力推进新型电力系统建设的背景下被屡屡提及。
其突出优势就在于可将电网中大量散落的、可调节的电力负荷整合起来,参与电网调度运行,借此搭建起一个灵活的能源调控网络,为电力市场提供灵活性服务,有效平抑电网波动,保障电网安全稳定,同时实现削峰填谷。
产电而无厂,销电却无网,虚拟电厂,最有意思的点莫过于这“虚拟”二子。有说法认为,传统电力市场对于大型发电厂和电网公司十分依赖,而虚拟电厂的出现,或可认为将打破这一格局。
特别是随着电力市场逐步开放,竞争机制开始导入,发电企业、售电公司等各类新兴市场主体开始参与到电力交易中。作为能源协调管理系统,虚拟电厂可以优化资源配置,为电力系统提供调节支撑能力。
根据Fortune Business Insights的数据,2023年全球虚拟电厂市场规模为14.2亿美元,预计到2032年将增长至239.8亿美元,2024-2032年预测复合年增长率为37.70%。未来几年,亚太地区的虚拟电厂市场将以显著的速度增长,这其中,中国就是主导力量之一。
事实上,自“十三五”以来,我国江苏、上海、河北、广东等地即相继展开了对电力需求响应和虚拟电厂进行建设和试点,截至目前,全国已部署了多个虚拟电厂项目。
比如,上海于2017年建成黄浦区商业建筑虚拟电厂示范工程;
2019年国网冀北泛在电力物联网虚拟电厂示范工程投入运行,涵盖张家口、秦皇岛、廊坊三个地市;
2022年,国内首家虚拟电厂管理中心--深圳虚拟电厂管理中心正式揭牌,预计2025年将具备100万千瓦级可调节能力;
2023年,海南省虚拟电厂管理中心成立;
今年7月,由中广核打造的国内首个全绿电供应电厂项目在浙江宁波东方电缆园区正式投入运行。
此次,湖南星沙虚拟电厂“落地”,则成功打造了湖南省首家注册入市的虚拟电厂。
截至目前,星沙虚拟电厂已聚合26家客户、总容量228.2兆瓦,包含可调节负荷、分布式光伏、集散式(分布式)储能等各类资源,可调节能力18.1兆瓦,其中中央空调实现柔性调控、集散式储能实现秒级精准调节;可参与需求响应、辅助服务、实时可中断负荷调用等场景。
顺应每一种新事物诞生及发展的规律,虽然对建设新型电力系统有着重要意义,可仍然“年轻”的虚拟电厂,要真正实现其在电力现货市场的有效参与和商业化运营,还面临诸多挑战。
其一、虚拟电厂的相关技术标准、规范尚不健全,难以满足产业规范化、规模化发展需求。
中国储能网查询公开资料显示,虚拟电厂需要整合多种技术,而不同技术之间的兼容性和整合度都不尽相同,目前国内尚未形成统一的虚拟电厂技术标准。
其二、市场机制有待完善。在准入条件、交易品种、交易机制等环节的设计上仍有所欠缺,参与电力市场的整体机制仍处于起步阶段。
其三、盈利模式仍不够清晰。运营商难以凭借虚拟电厂项目获得可持续的收益,对产业健康可持续的发展提出挑战。
再有,虚拟电厂仍处于试点示范发展初期,因此在政策上的监督、引导以及支持仍需加强;其技术支撑体系也需要不断优化和完备。
综上种种,当前我国虚拟电厂距离真正的大规模市场化发展、应用仍有一定的距离,在政策、技术、商业模式、市场机制等多个方面还有较大的上升空间。
目前来看,虚拟电厂的理论和实践在欧美发达国家发展得较为成熟,先后在德国、英国、法国、美国、澳大利亚、日本等国家开展了商业试点。
其中,欧洲的虚拟电厂发展较早。德国Next-Kraftwerke虚拟电厂运营公司被誉为虚拟电厂的“先驱者”之一,截至2022年,该公司已有15346个聚合单元、1120万千瓦装机容量;特斯拉则早在2015年即推出了可以储存容量达100千瓦时以上的家用储能设备PowerWall,目前,其已在美国加利福尼亚、澳大利亚和日本宫古岛等地建立了虚拟电厂。
百川汇海,水起风生。受全球能源变革的大势所趋,在我国“3060”战略实施快速推进下,随着我国电力系统革新脚步的加快、加大与技术的迭代升级,已有行业人士坦言,虚拟电厂有望成为新型电力市场建设的新兴实体。