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虛擬電廠熱潮,為何難以落地?|電力大戰(zhàn)?

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虛擬電廠熱潮,為何難以落地?|電力大戰(zhàn)?

中國自2016年就已開始探索虛擬電廠,當(dāng)前仍處于初級的邀約模式階段,裹足中艱難前行。

圖片來源:圖蟲創(chuàng)意

作者 | 郭梓頔 田雪瑩 王進(jìn)

近年來,虛擬電廠成了熱點(diǎn)議題。

各地紛紛出臺相關(guān)鼓勵政策,相關(guān)主體爭相申請試點(diǎn),各類示范項目前赴后繼。

然而,我們還沒有找到虛擬電廠可大面積復(fù)制推廣,并讓參與各方共贏的商業(yè)模式。問題出在哪里?是技術(shù)實(shí)力不夠?商業(yè)模式不力?體制機(jī)制不順?法律法規(guī)缺失?中國國情不同?還是生存土壤貧瘠?

在電力市場化國家,虛擬電廠遍地開花,僅歐盟就有二三千家虛擬電廠企業(yè)活躍在電力市場,在現(xiàn)貨市場表現(xiàn)卓越。平均而言,每個配網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營范圍都有數(shù)家虛擬電廠在服務(wù),并經(jīng)常性地跨配網(wǎng)營業(yè)區(qū)經(jīng)營,不但社會效益明顯,經(jīng)濟(jì)效益也不言而喻。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日益發(fā)展,過去十多年來,虛擬電廠如雨后春筍逐步孵化成電力市場上成熟的商業(yè)模式,為調(diào)節(jié)高尖峰負(fù)荷、電力實(shí)時平衡、疏解線路擁塞、新能源并網(wǎng)消納、儲能合理使用、降低電力基礎(chǔ)設(shè)施投資、電力行業(yè)降本增效等立下汗馬功勞。

如果虛擬電廠模式難以推廣,這是否意味著:

高尖峰負(fù)荷調(diào)節(jié)越來越難,成本越來越高,有序供電將越來越頻繁?

全國范圍內(nèi)電力實(shí)時平衡難以解決,窩電與缺電并存現(xiàn)象越來越多?

電力各類通道堵塞現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,電量增加更依賴輸配通道建設(shè)?

新能源并網(wǎng)消納越來越難,新能源電力越棄越多,出現(xiàn)新能源天花板?

儲能普遍盈利的商業(yè)模式難以成型,儲能資源難以合理化高效使用?

電力基礎(chǔ)設(shè)施越投越多,依然無法保障氣候異常等情況下的電力安全?

電力行業(yè)降本增效越來越難,電力成本越來越高,安全風(fēng)險越來越大?

那么,中國推進(jìn)虛擬電廠的難點(diǎn)究竟在哪里?

一、虛擬產(chǎn)業(yè)是如何乘勢而起的?

虛擬產(chǎn)業(yè)的興起得益于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)。

互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)可以準(zhǔn)確定位時空,可以集聚海量數(shù)據(jù)并瞬間進(jìn)行分類和處理,幫助各參與者做出決策,并完成信息傳輸、交換和系列性交易。

互聯(lián)網(wǎng)將世界各地的終端、局域網(wǎng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議串聯(lián)起來,形成一個龐大的虛擬的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),它似一張?zhí)炀W(wǎng),籠罩在地球上空。在這張網(wǎng)中,數(shù)字信號跟隨波傳輸。得益于光波的高速,身處世界各個角落的人們幾乎可以在同一時間點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時的交流、交換和交易。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越發(fā)精準(zhǔn)度地定位時空,強(qiáng)大的計算能力帶來極大便利,需求得到快速響應(yīng),供給精準(zhǔn)對接,實(shí)現(xiàn)同樣的交易,花費(fèi)時間和精力更少,效果更好,交易成本大大降低。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)早已滲透進(jìn)傳統(tǒng)領(lǐng)域的各行各業(yè),并大大改造了各行各業(yè)的作業(yè)流程,傳統(tǒng)商業(yè)模式都在發(fā)生互聯(lián)網(wǎng)革命,新模式、新生態(tài)已經(jīng)或者正在形成。

如今,不僅第三產(chǎn)業(yè),如財金服務(wù)、批發(fā)零售、交通運(yùn)輸、教育培訓(xùn)、觀光旅游、婚戀服務(wù)、餐飲娛樂、文化體育、社區(qū)管理等,而且第一產(chǎn)業(yè)的大農(nóng)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)的大工業(yè),也因為互聯(lián)網(wǎng)革命,其生產(chǎn)、運(yùn)營、營銷、管理等經(jīng)營模式發(fā)生了深刻變化。

其中,對各行各業(yè)影響最深的莫過于社會經(jīng)濟(jì)的交流、交換和交易,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓交流、交換和交易的成本無下限降低,邊際成本接近于零。

過去二十多年來,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行各業(yè)得以廣泛應(yīng)用,發(fā)達(dá)國家與中國都先后誕生了一大批世界性的企業(yè),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備方面如華為,商品交易方面如淘寶、京東、拼多多等,觀光旅游方面如去哪兒、攜程、藝龍等,餐飲娛樂方面如美團(tuán)等,婚戀服務(wù)有各種各樣的約會網(wǎng),交通運(yùn)輸方面有滴滴、美團(tuán)、貨拉拉等。人工智能(AI)技術(shù)的興起并與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)疊加,讓流程、交流、交換和交易更加簡捷和方便。

我們最能感同身受的是滴滴、美團(tuán)、Uber等虛擬出租車企業(yè)的出現(xiàn),徹底解決了原有模式下,特別是交通高峰期及惡劣天氣下“人找不到車,車接不到人”的難題,革命性地解決了各種情況下的出行方便。盡管如此,虛擬出租車出現(xiàn)初期,有關(guān)機(jī)構(gòu)在相當(dāng)長時間內(nèi)將其定為非法經(jīng)營,并聯(lián)合執(zhí)法給予惡性處罰。

與虛擬出租車極其相似的是虛擬電廠。

二、虛擬電廠類似虛擬出租車嗎?

在沒有互聯(lián)網(wǎng)的年代,乘客打車、司機(jī)接客靠的是運(yùn)氣,運(yùn)營資質(zhì)掌握在有關(guān)部門手中,分配給了為數(shù)不多的出租車公司。夾縫生存的黑車安全性極低,隨時面臨被舉報和被處罰的風(fēng)險。出行需求和資源無法快速精準(zhǔn)對接,出租車行業(yè)寡頭經(jīng)營,行業(yè)整體服務(wù)水平落后,出行需求始終處于惡性循環(huán)的窠臼中,特別在交通高峰期和天氣異常情況下,出行成為城市,尤其是大城市的噩夢。

如今,用車需求比以往多出數(shù)倍,打車出行甚至成為部分人群的通勤首選,而我們卻很難再看到乘客在馬路邊招手打車的景象。

滴滴、Uber等打車軟件的系統(tǒng)中,乘客、司機(jī)、車輛、出行需求被高效、實(shí)時、緊密地聯(lián)系在一起。行程的時間、地點(diǎn)、車型、價格等要素已知,平臺將需求方與資源方精準(zhǔn)匹配,快速計算出最優(yōu)路徑。

(一)產(chǎn)生背景相似

大量靈活資源出現(xiàn),供需可以優(yōu)化配置

虛擬出租車的興起得益于中國民用汽車保有量巨大。在原有營運(yùn)體制下,這些車輛的利用率十分有限,若能將這些靈活車輛調(diào)配起來,道路的運(yùn)營能力將大幅提升,也將帶動一大批勞動力兼職和再就業(yè)。

電力系統(tǒng)也存在類似情況。大量新能源和各類儲能涌現(xiàn),特別是分布式能源星羅密布,這些分散的、靈活的、可調(diào)配的電力資源以及一些可調(diào)節(jié)的負(fù)荷,如若運(yùn)用得當(dāng),將擴(kuò)大可再生能源消納空間,助力電力系統(tǒng)安全、提質(zhì)和增效,加快脫碳減排進(jìn)程。

原有模式局限性明顯,新模式下利益重新調(diào)整

原有模式下,出租車行業(yè)寡頭經(jīng)營,出租車企業(yè)老板,無論國有還是民營,賺到缽滿盆滿,行業(yè)服務(wù)質(zhì)量和效果被投訴多年,卻難以改善。有關(guān)部門與出租車企業(yè)形成利益共同體,一牌(出租車牌及出租企業(yè)牌照)難求。

滴滴、Uber等跨界進(jìn)來后,服務(wù)質(zhì)量和態(tài)度大大提高,行業(yè)開始形成競爭格局,價格隨行就市,原有出租車公司利益嚴(yán)重受損,每輛車收入大減。寡頭壟斷利益被切割,難怪有關(guān)部門聯(lián)合將虛擬出租車定為非法經(jīng)營,欲抓之、罰之、除之而后快。然而,在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體,Uber盛行,并被定義為創(chuàng)新模式,發(fā)展如火如荼,寡頭經(jīng)營終拗不過大勢所趨,才有了今天出行的方便、經(jīng)濟(jì)和體驗。

現(xiàn)有電力模式下,峰谷時段、電價和輸配定價等由有關(guān)部門統(tǒng)一制定和調(diào)整,電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)都由電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)一調(diào)配,一體化輸配由電網(wǎng)企業(yè)全資擁有并統(tǒng)一經(jīng)營,雖然電力交易模式像模像樣,但電力市場仍在夾縫中尋找廣闊的空間。

如果虛擬出租車企業(yè)無法調(diào)度、無法定價、并且要支付有關(guān)部門各種使用費(fèi),虛擬出租車休矣;如果虛擬出租車經(jīng)營只能交由有關(guān)部門發(fā)起、指定、或原有出租車企業(yè),原有寡頭壟斷將變成新模式下寡頭繼續(xù)壟斷,效果自然大打折扣。

虛擬電廠企業(yè)能否自我調(diào)配或者調(diào)配機(jī)構(gòu)能否無差別、無成本、無障礙執(zhí)行,能否自行報價、定價,能否自由交易,能否只支付電力通過的微網(wǎng)或配網(wǎng)相關(guān)成本?如果不能,虛擬電廠休矣;如果虛擬電廠經(jīng)營主體由有關(guān)部門指定,或者是電網(wǎng)企業(yè)、調(diào)度機(jī)構(gòu),或者是當(dāng)?shù)毓杨^發(fā)電企業(yè),虛擬電廠效果也將大打折扣。

(二)架構(gòu)機(jī)制相似

 

(三)作用范圍相似

通常資源調(diào)配的距離越近,效益越好,結(jié)果越接近最優(yōu)。

打車出行時,平臺會根據(jù)用車需求就近分配車輛,不僅縮減了司機(jī)承接訂單的隱形成本,也最小化乘客等待服務(wù)的時間。

類似,虛擬電廠中電源側(cè)到負(fù)荷側(cè)有線距離越短,造成網(wǎng)絡(luò)擁堵概率越小,成本就越低。虛擬電廠總是先滿足小范圍內(nèi)的微平衡,小范圍內(nèi)難以平衡的電力才會就近交易、就近輸送,按照遠(yuǎn)近原則優(yōu)化配置。

(四)目標(biāo)價值相似

虛擬出租車實(shí)現(xiàn)了“讓出行不再困難”,讓私家車閑置車還能順便賺錢,特別能緩解高峰期和尖峰期的交通問題,消費(fèi)者剩余與服務(wù)商剩余大增,社會福利一舉兩得。

虛擬電廠實(shí)現(xiàn)了“讓用電不再困難”、讓“賣電更容易還能盈利”,解決了隨意的“拉閘限電”和有意的“有序供電”問題,特別能緩解高峰期和尖峰期的用電難題;也讓各種窩電,如棄風(fēng)、棄光、棄水和棄儲等,難以發(fā)生;消費(fèi)者剩余與生產(chǎn)商、服務(wù)商剩余大增,電力市場社會福利延展到全社會福利,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活都大受裨益。

(五)二者亦有差異

隨著電力市場化推進(jìn),虛擬電廠的價值才逐步被認(rèn)識。

配比現(xiàn)有電力體制下電力市場化推進(jìn),中國虛擬電廠的發(fā)展尚處于早期。行業(yè)專家仍在研究和探索,在現(xiàn)有法律法規(guī)和體制機(jī)制下,能否發(fā)展出一個成熟的、共贏的虛擬電廠模式?相比較,虛擬出租車從早期“非法”的多元競爭,需突破當(dāng)時的法律法規(guī)圍剿及體制機(jī)制障礙,到行業(yè)兼并重組后的寡頭壟斷,又到了多元化的良性競爭階段。

另外,虛擬出租車追求的是動態(tài)平衡,允許一定的時間差。受多重因素影響,如平臺技術(shù)、可用司機(jī)和車輛數(shù)量、訂單密度、交通狀況等,其需求響應(yīng)速度通常以分鐘為單位。而虛擬電廠對需求響應(yīng),追求實(shí)時平衡,必要時可達(dá)秒級。

三、虛擬電廠如何在歐盟成長的?

在電力市場化國家,特別是發(fā)達(dá)國家體如歐盟,經(jīng)過十多年的發(fā)展,虛擬電廠各要素資源不斷增加,技術(shù)日新月異,功能逐步增強(qiáng),在電力市場發(fā)揮越來越重要的作用,而且虛擬電廠企業(yè)總體都有不錯的盈利和回報(參見《電力大戰(zhàn)⑩:新能發(fā)展瓶頸,如何有效突破?》。

歐盟電力市場中虛擬電廠的成功經(jīng)驗,大致可以歸納為以下幾個方面:

(一)法律基礎(chǔ)

經(jīng)過若干輪的討論、修改和立法,歐盟通過了電力能源行業(yè)著名的基本法,即《第三組能源法案》(the third energy package),以建立一個“三公”(及公平、公正和公開)的高效、競爭的電力能源市場(參見《電力大戰(zhàn)⑤:歐洲分拆制度,“三公”市場之核心?》)。

《第三組能源法案》主要包括五個方面,即分拆(unbundling)、獨(dú)立監(jiān)管(independent regulators)、 各國能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu)(ACER)、跨境合作(cross-border cooperation)以及“三公”零售市場 (open and fair retail markets)。

其中,核心和基礎(chǔ)就是分拆(unbundling)制度。

根據(jù)《第三組能源法案》,各國根據(jù)自己的國情,修訂各國電力能源行業(yè)相應(yīng)的法律法規(guī),將TSO和DSO獨(dú)立于發(fā)電、交易和供應(yīng)等其他電力市場主體,規(guī)模較小的DSO須為發(fā)售電設(shè)立完全的獨(dú)立賬戶。電力可以在電力批發(fā)和零售市場進(jìn)行公平、公正和公開交易,平等競爭的市場環(huán)境促進(jìn)各種模式的虛擬電廠蓬勃成長。

例如,德國《可再生能源法》鼓勵100kW以上的大中型規(guī)模的可再生能源接入虛擬電廠,大大增加了虛擬電廠的容量規(guī)模,增強(qiáng)了虛擬電廠平衡服務(wù)能力。由于直接銷售以及靈活性補(bǔ)貼條款,參與虛擬電廠的各類能源,特別是可再生能源,可以實(shí)現(xiàn)更多的收益。

另外,相關(guān)的法令法規(guī)也要求TSO及DSO在采購輔助服務(wù)時,對虛擬電廠及需求側(cè)響應(yīng)的電力聚合商不得有任何歧視,為虛擬電廠發(fā)展提供了更大的自由和空間。另外,虛擬電廠或電力聚合商可以將來自多個平衡基團(tuán)的發(fā)電資源和靈活性捆綁在一起,活躍于電力批發(fā)和電力平衡市場,既降低交易成本,又?jǐn)U大聚合規(guī)模,并提高盈利水平。

(二)體制機(jī)制

根據(jù)《第三組能源法案》及各國配套的電力能源法律法規(guī),歐盟電力市場中,輸電、配電、發(fā)電、調(diào)度、電力交易所分開經(jīng)營,并接受嚴(yán)格的分類監(jiān)管。輸電、配電企業(yè)多種所有制并存,輸配電核心資產(chǎn)可以由私營資本控制,也可以混合所有,甚至外資控股。

歐盟電力互聯(lián)的35個國家,發(fā)展水平差異較大、能源監(jiān)管不盡相同、TSO功能有所差別、DSO眾多而分散,需要在紛繁復(fù)雜、分散孤立的電力世界建立起一個安全可靠、公平競爭、高效運(yùn)轉(zhuǎn)、持續(xù)創(chuàng)新的統(tǒng)一市場,其體制機(jī)制如何實(shí)現(xiàn)高效協(xié)調(diào)并有效監(jiān)管的( 具體參見《電力大戰(zhàn):歐洲互聯(lián)模式,他山之石可???》?

相鄰國家跨境輸電及其引發(fā)的電力安全需要多個TSO之間的協(xié)調(diào),為此,設(shè)立了五個區(qū)域安全協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)(Regional Security Coordinator,即RSC),根據(jù)市場規(guī)則進(jìn)行溝通、協(xié)調(diào)和運(yùn)作,并不需要各國政府出面。

歐盟委員會及其下屬能源部、歐洲能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)委員會(the Council of European Energy Regulators,即CEER)及能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu)(Agency for cooperation of Energy Regulators,即ACER)等權(quán)責(zé)清楚、分工明確,監(jiān)管的重心是保護(hù)電力用戶權(quán)益、保障電力供應(yīng)安全、提高市場運(yùn)行效率、推動輸配技術(shù)進(jìn)步、加快綠色轉(zhuǎn)型。

歐盟及各國監(jiān)管機(jī)構(gòu)與被監(jiān)管主體之間杜絕負(fù)責(zé)人“旋轉(zhuǎn)門”,以避免損壞監(jiān)管的公正性。

法律框架下電力市場的監(jiān)管與協(xié)調(diào)機(jī)制是虛擬電廠發(fā)展的體制保證。

(三)市場體系

歐盟電力交易機(jī)構(gòu)主要有期貨、日前現(xiàn)貨和日間現(xiàn)貨三類電力產(chǎn)品。

期貨交易可以延長到實(shí)際交割前二三年,主要用于對沖電價波動太大的風(fēng)險。短期交易占據(jù)電力交易量的絕大部分,主要在歐洲電力交易所(EPEX)現(xiàn)貨市場進(jìn)行。

短期交易包括日前市場和日間市場,日前市場要求在中午12:00前對次日給定的某一小時電量進(jìn)行報價,一旦出價交易成功,發(fā)電商就應(yīng)啟動發(fā)電,并在當(dāng)日14:30前將發(fā)電計劃提交給對應(yīng)的TSO。

日前市場導(dǎo)致的偏差可通過日間市場進(jìn)行彌補(bǔ)。當(dāng)前,15分鐘前的出價和1小時前的出價可以交易到交割前5分鐘。日間交易通過連續(xù)報價模式,交易系統(tǒng)自動匹配買家和賣家,完成交易。

虛擬電廠主要活躍在日前和日間市場。日間市場交割期短,偏好短時間內(nèi)能迅速反應(yīng)的靈活性電源,而虛擬電廠的靈活性電源恰好符合日間市場的偏好。除了滿足日間市場需求外,虛擬電廠還可以為TSO提供電力平衡服務(wù),以解決電力系統(tǒng)可能的即時失衡及其導(dǎo)致的頻率偏差。

比較完善的電力市場體系為虛擬電廠提供大有作為的舞臺和空間。

(四)平衡單元

以德國為例,每個發(fā)電廠和電力用戶都會被分配到相應(yīng)的平衡單元,由平衡基團(tuán)管理人保證平衡單元內(nèi)的總發(fā)電量及外購電量與用電量之間的動態(tài)平衡。每個管理人須以15分鐘為單位,準(zhǔn)確預(yù)測單元內(nèi)第二天的電力供求,并向相應(yīng)的TSO提交各自的平衡計劃。TSO則根據(jù)各管理人的報告,負(fù)責(zé)調(diào)度區(qū)內(nèi)電力供應(yīng)和負(fù)荷之間的平衡,并每15分鐘為每個平衡單元進(jìn)行一次清算。

2018年起,德國日間交易模式被普遍接受并成為歐洲跨境日間交易(XBID)模式和一套統(tǒng)一的歐洲跨區(qū)域日間市場體系。隨著歐盟各國可再生能源發(fā)電比例不斷增加,日間市場越顯重要,大大有助于平衡基團(tuán)管理人更好地應(yīng)對負(fù)荷變化和可再生能源發(fā)電量預(yù)測偏差。

虛擬電廠保障了高可再生能源比例電力系統(tǒng)的安全。一方面,虛擬電廠通過聚合各類分布式能源,根據(jù)電價波動調(diào)節(jié)電力供應(yīng)和需求,在平衡市場為TSO提供平衡服務(wù),大大提升了電力系統(tǒng)的靈活性,并支持可再生能源提供靈活性服務(wù),有助于解決再調(diào)度及電網(wǎng)阻塞問題。另一方面,隨著可再生能源并網(wǎng)比例逐步提高,以小規(guī)模電源為主聚合的虛擬電廠也已啟動,可以顯著優(yōu)化中低壓電網(wǎng)的電力平衡。

虛擬電廠在提升可再生能源消納空間的同時,還降低了電力基礎(chǔ)設(shè)施投入成本。虛擬電廠為可再生能源在電力市場直接銷售打下堅實(shí)基礎(chǔ),并通過提供靈活性服務(wù),促進(jìn)可再生能源更大規(guī)模更大比例的并網(wǎng)消納。同時,虛擬電廠的靈活性服務(wù)可以大大降低電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施投資,減少傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的投入,避免由于用電峰值增加導(dǎo)致的電網(wǎng)擴(kuò)容。而且,虛擬電廠還為分布式能源投資人穩(wěn)定投資回報預(yù)期,增加額外收入。

虛擬電廠與平衡基團(tuán)互相促進(jìn),共同成長,相得益彰,可謂是電力市場的“孿生兄弟”。

大家比較關(guān)心的問題是:虛擬電廠熱潮能在中國落地嗎?虛擬電廠模式也能遍地開花,在中國走向發(fā)達(dá)嗎?

中國自2016年就已開始探索虛擬電廠,當(dāng)前仍處于初級的邀約模式階段,裹足中艱難前行。至今,大多虛擬電廠由政府有關(guān)部門、電網(wǎng)企業(yè)、或調(diào)度機(jī)構(gòu)牽頭組織,發(fā)出邀約信號,以負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)為主,各種原因?qū)е码娫磦?cè)、儲能側(cè)參與很少。

參考?xì)W盟電力市場上虛擬電廠發(fā)展的經(jīng)驗,對比虛擬電廠發(fā)展的外部環(huán)境,我們認(rèn)為,以下問題需要進(jìn)一步明確。

首先,中國需不需要一套支撐虛擬電廠落地并成長的法律體系?如歐盟的《第三組能源法案》及其衍生的歐盟及各國的法律法規(guī)體系。在中國現(xiàn)有電力能源相關(guān)法律框架下,各委辦部局及地方政府頒發(fā)的從各自管轄權(quán)益出發(fā)的各類政策,是否有相當(dāng)?shù)耐苿恿Γ?/p>

其次,中國現(xiàn)有電力體制機(jī)制及其改革方向是否支持虛擬電廠模式的發(fā)展?連呼喊了若干年的“隔墻售電”都一直無法突破,需要打破所有“隔墻藩籬”的虛擬電廠又談何容易?

再次,中國現(xiàn)有并正在深化的電力市場改革,一直避而不談或避而少談小微市場、微網(wǎng)市場或配網(wǎng)內(nèi)的市場,更沒有小微市場內(nèi)的價格機(jī)制,反而大談特談大市場、跨區(qū)、跨省甚至跨境市場。微網(wǎng)、配網(wǎng)及新增配網(wǎng)大多是無源之網(wǎng),沒有電源接入,供需二方即便“隔墻”也無法對接,虛擬電廠如何聚合,哪里有聚合、調(diào)配和潛在交易的對象?

最后,中國電力市場平衡和電力平衡市場中幾乎沒有平衡單元的概念,越過平衡單元,特別是最小微單元的平衡基團(tuán),卻在大談并鼓勵虛擬電廠,沒有賴以生長的土壤,虛擬電廠如何培育并茁壯成長?

在法律法規(guī)和體制機(jī)制尚不配套,甚至有抵觸的環(huán)境下,電力市場還處于改革突破的艱難中,小微市場建設(shè)還遠(yuǎn)未啟動,更沒有出現(xiàn)所謂的平衡單元概念,虛擬電廠培育和成長確實(shí)缺乏賴以生存的適宜土壤。雖然虛擬電廠示范試點(diǎn)項目正如火如荼開展中,各地鼓勵政策相繼出臺,但成為電力市場中的成熟模式將異常艱難。

虛擬出租車已經(jīng)成為近距離交通的主流之一,虛擬電廠是否能在電力現(xiàn)貨市場發(fā)揮主流作用,業(yè)界殷切期待。

全球經(jīng)驗表明,在垂直一體化或輸配一體化的電力體制下,虛擬電廠只是美好的愿望,難以實(shí)質(zhì)性落地。

(本文經(jīng)作者授權(quán)發(fā)布,僅代表作者觀點(diǎn)。作者單位為國合洲際能源咨詢院。該機(jī)構(gòu)專注于石油、天然氣、煤炭、電力、可再生能源及氣候變化等相關(guān)領(lǐng)域的深度研究、評估和咨詢。)

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虛擬電廠熱潮,為何難以落地?|電力大戰(zhàn)?

中國自2016年就已開始探索虛擬電廠,當(dāng)前仍處于初級的邀約模式階段,裹足中艱難前行。

圖片來源:圖蟲創(chuàng)意

作者 | 郭梓頔 田雪瑩 王進(jìn)

近年來,虛擬電廠成了熱點(diǎn)議題。

各地紛紛出臺相關(guān)鼓勵政策,相關(guān)主體爭相申請試點(diǎn),各類示范項目前赴后繼。

然而,我們還沒有找到虛擬電廠可大面積復(fù)制推廣,并讓參與各方共贏的商業(yè)模式。問題出在哪里?是技術(shù)實(shí)力不夠?商業(yè)模式不力?體制機(jī)制不順?法律法規(guī)缺失?中國國情不同?還是生存土壤貧瘠?

在電力市場化國家,虛擬電廠遍地開花,僅歐盟就有二三千家虛擬電廠企業(yè)活躍在電力市場,在現(xiàn)貨市場表現(xiàn)卓越。平均而言,每個配網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營范圍都有數(shù)家虛擬電廠在服務(wù),并經(jīng)常性地跨配網(wǎng)營業(yè)區(qū)經(jīng)營,不但社會效益明顯,經(jīng)濟(jì)效益也不言而喻。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日益發(fā)展,過去十多年來,虛擬電廠如雨后春筍逐步孵化成電力市場上成熟的商業(yè)模式,為調(diào)節(jié)高尖峰負(fù)荷、電力實(shí)時平衡、疏解線路擁塞、新能源并網(wǎng)消納、儲能合理使用、降低電力基礎(chǔ)設(shè)施投資、電力行業(yè)降本增效等立下汗馬功勞。

如果虛擬電廠模式難以推廣,這是否意味著:

高尖峰負(fù)荷調(diào)節(jié)越來越難,成本越來越高,有序供電將越來越頻繁?

全國范圍內(nèi)電力實(shí)時平衡難以解決,窩電與缺電并存現(xiàn)象越來越多?

電力各類通道堵塞現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,電量增加更依賴輸配通道建設(shè)?

新能源并網(wǎng)消納越來越難,新能源電力越棄越多,出現(xiàn)新能源天花板?

儲能普遍盈利的商業(yè)模式難以成型,儲能資源難以合理化高效使用?

電力基礎(chǔ)設(shè)施越投越多,依然無法保障氣候異常等情況下的電力安全?

電力行業(yè)降本增效越來越難,電力成本越來越高,安全風(fēng)險越來越大?

那么,中國推進(jìn)虛擬電廠的難點(diǎn)究竟在哪里?

一、虛擬產(chǎn)業(yè)是如何乘勢而起的?

虛擬產(chǎn)業(yè)的興起得益于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)。

互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)可以準(zhǔn)確定位時空,可以集聚海量數(shù)據(jù)并瞬間進(jìn)行分類和處理,幫助各參與者做出決策,并完成信息傳輸、交換和系列性交易。

互聯(lián)網(wǎng)將世界各地的終端、局域網(wǎng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議串聯(lián)起來,形成一個龐大的虛擬的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),它似一張?zhí)炀W(wǎng),籠罩在地球上空。在這張網(wǎng)中,數(shù)字信號跟隨波傳輸。得益于光波的高速,身處世界各個角落的人們幾乎可以在同一時間點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時的交流、交換和交易。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越發(fā)精準(zhǔn)度地定位時空,強(qiáng)大的計算能力帶來極大便利,需求得到快速響應(yīng),供給精準(zhǔn)對接,實(shí)現(xiàn)同樣的交易,花費(fèi)時間和精力更少,效果更好,交易成本大大降低。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)早已滲透進(jìn)傳統(tǒng)領(lǐng)域的各行各業(yè),并大大改造了各行各業(yè)的作業(yè)流程,傳統(tǒng)商業(yè)模式都在發(fā)生互聯(lián)網(wǎng)革命,新模式、新生態(tài)已經(jīng)或者正在形成。

如今,不僅第三產(chǎn)業(yè),如財金服務(wù)、批發(fā)零售、交通運(yùn)輸、教育培訓(xùn)、觀光旅游、婚戀服務(wù)、餐飲娛樂、文化體育、社區(qū)管理等,而且第一產(chǎn)業(yè)的大農(nóng)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)的大工業(yè),也因為互聯(lián)網(wǎng)革命,其生產(chǎn)、運(yùn)營、營銷、管理等經(jīng)營模式發(fā)生了深刻變化。

其中,對各行各業(yè)影響最深的莫過于社會經(jīng)濟(jì)的交流、交換和交易,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓交流、交換和交易的成本無下限降低,邊際成本接近于零。

過去二十多年來,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行各業(yè)得以廣泛應(yīng)用,發(fā)達(dá)國家與中國都先后誕生了一大批世界性的企業(yè),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備方面如華為,商品交易方面如淘寶、京東、拼多多等,觀光旅游方面如去哪兒、攜程、藝龍等,餐飲娛樂方面如美團(tuán)等,婚戀服務(wù)有各種各樣的約會網(wǎng),交通運(yùn)輸方面有滴滴、美團(tuán)、貨拉拉等。人工智能(AI)技術(shù)的興起并與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)疊加,讓流程、交流、交換和交易更加簡捷和方便。

我們最能感同身受的是滴滴、美團(tuán)、Uber等虛擬出租車企業(yè)的出現(xiàn),徹底解決了原有模式下,特別是交通高峰期及惡劣天氣下“人找不到車,車接不到人”的難題,革命性地解決了各種情況下的出行方便。盡管如此,虛擬出租車出現(xiàn)初期,有關(guān)機(jī)構(gòu)在相當(dāng)長時間內(nèi)將其定為非法經(jīng)營,并聯(lián)合執(zhí)法給予惡性處罰。

與虛擬出租車極其相似的是虛擬電廠。

二、虛擬電廠類似虛擬出租車嗎?

在沒有互聯(lián)網(wǎng)的年代,乘客打車、司機(jī)接客靠的是運(yùn)氣,運(yùn)營資質(zhì)掌握在有關(guān)部門手中,分配給了為數(shù)不多的出租車公司。夾縫生存的黑車安全性極低,隨時面臨被舉報和被處罰的風(fēng)險。出行需求和資源無法快速精準(zhǔn)對接,出租車行業(yè)寡頭經(jīng)營,行業(yè)整體服務(wù)水平落后,出行需求始終處于惡性循環(huán)的窠臼中,特別在交通高峰期和天氣異常情況下,出行成為城市,尤其是大城市的噩夢。

如今,用車需求比以往多出數(shù)倍,打車出行甚至成為部分人群的通勤首選,而我們卻很難再看到乘客在馬路邊招手打車的景象。

滴滴、Uber等打車軟件的系統(tǒng)中,乘客、司機(jī)、車輛、出行需求被高效、實(shí)時、緊密地聯(lián)系在一起。行程的時間、地點(diǎn)、車型、價格等要素已知,平臺將需求方與資源方精準(zhǔn)匹配,快速計算出最優(yōu)路徑。

(一)產(chǎn)生背景相似

大量靈活資源出現(xiàn),供需可以優(yōu)化配置

虛擬出租車的興起得益于中國民用汽車保有量巨大。在原有營運(yùn)體制下,這些車輛的利用率十分有限,若能將這些靈活車輛調(diào)配起來,道路的運(yùn)營能力將大幅提升,也將帶動一大批勞動力兼職和再就業(yè)。

電力系統(tǒng)也存在類似情況。大量新能源和各類儲能涌現(xiàn),特別是分布式能源星羅密布,這些分散的、靈活的、可調(diào)配的電力資源以及一些可調(diào)節(jié)的負(fù)荷,如若運(yùn)用得當(dāng),將擴(kuò)大可再生能源消納空間,助力電力系統(tǒng)安全、提質(zhì)和增效,加快脫碳減排進(jìn)程。

原有模式局限性明顯,新模式下利益重新調(diào)整

原有模式下,出租車行業(yè)寡頭經(jīng)營,出租車企業(yè)老板,無論國有還是民營,賺到缽滿盆滿,行業(yè)服務(wù)質(zhì)量和效果被投訴多年,卻難以改善。有關(guān)部門與出租車企業(yè)形成利益共同體,一牌(出租車牌及出租企業(yè)牌照)難求。

滴滴、Uber等跨界進(jìn)來后,服務(wù)質(zhì)量和態(tài)度大大提高,行業(yè)開始形成競爭格局,價格隨行就市,原有出租車公司利益嚴(yán)重受損,每輛車收入大減。寡頭壟斷利益被切割,難怪有關(guān)部門聯(lián)合將虛擬出租車定為非法經(jīng)營,欲抓之、罰之、除之而后快。然而,在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體,Uber盛行,并被定義為創(chuàng)新模式,發(fā)展如火如荼,寡頭經(jīng)營終拗不過大勢所趨,才有了今天出行的方便、經(jīng)濟(jì)和體驗。

現(xiàn)有電力模式下,峰谷時段、電價和輸配定價等由有關(guān)部門統(tǒng)一制定和調(diào)整,電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)都由電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)一調(diào)配,一體化輸配由電網(wǎng)企業(yè)全資擁有并統(tǒng)一經(jīng)營,雖然電力交易模式像模像樣,但電力市場仍在夾縫中尋找廣闊的空間。

如果虛擬出租車企業(yè)無法調(diào)度、無法定價、并且要支付有關(guān)部門各種使用費(fèi),虛擬出租車休矣;如果虛擬出租車經(jīng)營只能交由有關(guān)部門發(fā)起、指定、或原有出租車企業(yè),原有寡頭壟斷將變成新模式下寡頭繼續(xù)壟斷,效果自然大打折扣。

虛擬電廠企業(yè)能否自我調(diào)配或者調(diào)配機(jī)構(gòu)能否無差別、無成本、無障礙執(zhí)行,能否自行報價、定價,能否自由交易,能否只支付電力通過的微網(wǎng)或配網(wǎng)相關(guān)成本?如果不能,虛擬電廠休矣;如果虛擬電廠經(jīng)營主體由有關(guān)部門指定,或者是電網(wǎng)企業(yè)、調(diào)度機(jī)構(gòu),或者是當(dāng)?shù)毓杨^發(fā)電企業(yè),虛擬電廠效果也將大打折扣。

(二)架構(gòu)機(jī)制相似

 

(三)作用范圍相似

通常資源調(diào)配的距離越近,效益越好,結(jié)果越接近最優(yōu)。

打車出行時,平臺會根據(jù)用車需求就近分配車輛,不僅縮減了司機(jī)承接訂單的隱形成本,也最小化乘客等待服務(wù)的時間。

類似,虛擬電廠中電源側(cè)到負(fù)荷側(cè)有線距離越短,造成網(wǎng)絡(luò)擁堵概率越小,成本就越低。虛擬電廠總是先滿足小范圍內(nèi)的微平衡,小范圍內(nèi)難以平衡的電力才會就近交易、就近輸送,按照遠(yuǎn)近原則優(yōu)化配置。

(四)目標(biāo)價值相似

虛擬出租車實(shí)現(xiàn)了“讓出行不再困難”,讓私家車閑置車還能順便賺錢,特別能緩解高峰期和尖峰期的交通問題,消費(fèi)者剩余與服務(wù)商剩余大增,社會福利一舉兩得。

虛擬電廠實(shí)現(xiàn)了“讓用電不再困難”、讓“賣電更容易還能盈利”,解決了隨意的“拉閘限電”和有意的“有序供電”問題,特別能緩解高峰期和尖峰期的用電難題;也讓各種窩電,如棄風(fēng)、棄光、棄水和棄儲等,難以發(fā)生;消費(fèi)者剩余與生產(chǎn)商、服務(wù)商剩余大增,電力市場社會福利延展到全社會福利,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活都大受裨益。

(五)二者亦有差異

隨著電力市場化推進(jìn),虛擬電廠的價值才逐步被認(rèn)識。

配比現(xiàn)有電力體制下電力市場化推進(jìn),中國虛擬電廠的發(fā)展尚處于早期。行業(yè)專家仍在研究和探索,在現(xiàn)有法律法規(guī)和體制機(jī)制下,能否發(fā)展出一個成熟的、共贏的虛擬電廠模式?相比較,虛擬出租車從早期“非法”的多元競爭,需突破當(dāng)時的法律法規(guī)圍剿及體制機(jī)制障礙,到行業(yè)兼并重組后的寡頭壟斷,又到了多元化的良性競爭階段。

另外,虛擬出租車追求的是動態(tài)平衡,允許一定的時間差。受多重因素影響,如平臺技術(shù)、可用司機(jī)和車輛數(shù)量、訂單密度、交通狀況等,其需求響應(yīng)速度通常以分鐘為單位。而虛擬電廠對需求響應(yīng),追求實(shí)時平衡,必要時可達(dá)秒級。

三、虛擬電廠如何在歐盟成長的?

在電力市場化國家,特別是發(fā)達(dá)國家體如歐盟,經(jīng)過十多年的發(fā)展,虛擬電廠各要素資源不斷增加,技術(shù)日新月異,功能逐步增強(qiáng),在電力市場發(fā)揮越來越重要的作用,而且虛擬電廠企業(yè)總體都有不錯的盈利和回報(參見《電力大戰(zhàn)⑩:新能發(fā)展瓶頸,如何有效突破?》。

歐盟電力市場中虛擬電廠的成功經(jīng)驗,大致可以歸納為以下幾個方面:

(一)法律基礎(chǔ)

經(jīng)過若干輪的討論、修改和立法,歐盟通過了電力能源行業(yè)著名的基本法,即《第三組能源法案》(the third energy package),以建立一個“三公”(及公平、公正和公開)的高效、競爭的電力能源市場(參見《電力大戰(zhàn)⑤:歐洲分拆制度,“三公”市場之核心?》)。

《第三組能源法案》主要包括五個方面,即分拆(unbundling)、獨(dú)立監(jiān)管(independent regulators)、 各國能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu)(ACER)、跨境合作(cross-border cooperation)以及“三公”零售市場 (open and fair retail markets)。

其中,核心和基礎(chǔ)就是分拆(unbundling)制度。

根據(jù)《第三組能源法案》,各國根據(jù)自己的國情,修訂各國電力能源行業(yè)相應(yīng)的法律法規(guī),將TSO和DSO獨(dú)立于發(fā)電、交易和供應(yīng)等其他電力市場主體,規(guī)模較小的DSO須為發(fā)售電設(shè)立完全的獨(dú)立賬戶。電力可以在電力批發(fā)和零售市場進(jìn)行公平、公正和公開交易,平等競爭的市場環(huán)境促進(jìn)各種模式的虛擬電廠蓬勃成長。

例如,德國《可再生能源法》鼓勵100kW以上的大中型規(guī)模的可再生能源接入虛擬電廠,大大增加了虛擬電廠的容量規(guī)模,增強(qiáng)了虛擬電廠平衡服務(wù)能力。由于直接銷售以及靈活性補(bǔ)貼條款,參與虛擬電廠的各類能源,特別是可再生能源,可以實(shí)現(xiàn)更多的收益。

另外,相關(guān)的法令法規(guī)也要求TSO及DSO在采購輔助服務(wù)時,對虛擬電廠及需求側(cè)響應(yīng)的電力聚合商不得有任何歧視,為虛擬電廠發(fā)展提供了更大的自由和空間。另外,虛擬電廠或電力聚合商可以將來自多個平衡基團(tuán)的發(fā)電資源和靈活性捆綁在一起,活躍于電力批發(fā)和電力平衡市場,既降低交易成本,又?jǐn)U大聚合規(guī)模,并提高盈利水平。

(二)體制機(jī)制

根據(jù)《第三組能源法案》及各國配套的電力能源法律法規(guī),歐盟電力市場中,輸電、配電、發(fā)電、調(diào)度、電力交易所分開經(jīng)營,并接受嚴(yán)格的分類監(jiān)管。輸電、配電企業(yè)多種所有制并存,輸配電核心資產(chǎn)可以由私營資本控制,也可以混合所有,甚至外資控股。

歐盟電力互聯(lián)的35個國家,發(fā)展水平差異較大、能源監(jiān)管不盡相同、TSO功能有所差別、DSO眾多而分散,需要在紛繁復(fù)雜、分散孤立的電力世界建立起一個安全可靠、公平競爭、高效運(yùn)轉(zhuǎn)、持續(xù)創(chuàng)新的統(tǒng)一市場,其體制機(jī)制如何實(shí)現(xiàn)高效協(xié)調(diào)并有效監(jiān)管的( 具體參見《電力大戰(zhàn):歐洲互聯(lián)模式,他山之石可?。俊??

相鄰國家跨境輸電及其引發(fā)的電力安全需要多個TSO之間的協(xié)調(diào),為此,設(shè)立了五個區(qū)域安全協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)(Regional Security Coordinator,即RSC),根據(jù)市場規(guī)則進(jìn)行溝通、協(xié)調(diào)和運(yùn)作,并不需要各國政府出面。

歐盟委員會及其下屬能源部、歐洲能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)委員會(the Council of European Energy Regulators,即CEER)及能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu)(Agency for cooperation of Energy Regulators,即ACER)等權(quán)責(zé)清楚、分工明確,監(jiān)管的重心是保護(hù)電力用戶權(quán)益、保障電力供應(yīng)安全、提高市場運(yùn)行效率、推動輸配技術(shù)進(jìn)步、加快綠色轉(zhuǎn)型。

歐盟及各國監(jiān)管機(jī)構(gòu)與被監(jiān)管主體之間杜絕負(fù)責(zé)人“旋轉(zhuǎn)門”,以避免損壞監(jiān)管的公正性。

法律框架下電力市場的監(jiān)管與協(xié)調(diào)機(jī)制是虛擬電廠發(fā)展的體制保證。

(三)市場體系

歐盟電力交易機(jī)構(gòu)主要有期貨、日前現(xiàn)貨和日間現(xiàn)貨三類電力產(chǎn)品。

期貨交易可以延長到實(shí)際交割前二三年,主要用于對沖電價波動太大的風(fēng)險。短期交易占據(jù)電力交易量的絕大部分,主要在歐洲電力交易所(EPEX)現(xiàn)貨市場進(jìn)行。

短期交易包括日前市場和日間市場,日前市場要求在中午12:00前對次日給定的某一小時電量進(jìn)行報價,一旦出價交易成功,發(fā)電商就應(yīng)啟動發(fā)電,并在當(dāng)日14:30前將發(fā)電計劃提交給對應(yīng)的TSO。

日前市場導(dǎo)致的偏差可通過日間市場進(jìn)行彌補(bǔ)。當(dāng)前,15分鐘前的出價和1小時前的出價可以交易到交割前5分鐘。日間交易通過連續(xù)報價模式,交易系統(tǒng)自動匹配買家和賣家,完成交易。

虛擬電廠主要活躍在日前和日間市場。日間市場交割期短,偏好短時間內(nèi)能迅速反應(yīng)的靈活性電源,而虛擬電廠的靈活性電源恰好符合日間市場的偏好。除了滿足日間市場需求外,虛擬電廠還可以為TSO提供電力平衡服務(wù),以解決電力系統(tǒng)可能的即時失衡及其導(dǎo)致的頻率偏差。

比較完善的電力市場體系為虛擬電廠提供大有作為的舞臺和空間。

(四)平衡單元

以德國為例,每個發(fā)電廠和電力用戶都會被分配到相應(yīng)的平衡單元,由平衡基團(tuán)管理人保證平衡單元內(nèi)的總發(fā)電量及外購電量與用電量之間的動態(tài)平衡。每個管理人須以15分鐘為單位,準(zhǔn)確預(yù)測單元內(nèi)第二天的電力供求,并向相應(yīng)的TSO提交各自的平衡計劃。TSO則根據(jù)各管理人的報告,負(fù)責(zé)調(diào)度區(qū)內(nèi)電力供應(yīng)和負(fù)荷之間的平衡,并每15分鐘為每個平衡單元進(jìn)行一次清算。

2018年起,德國日間交易模式被普遍接受并成為歐洲跨境日間交易(XBID)模式和一套統(tǒng)一的歐洲跨區(qū)域日間市場體系。隨著歐盟各國可再生能源發(fā)電比例不斷增加,日間市場越顯重要,大大有助于平衡基團(tuán)管理人更好地應(yīng)對負(fù)荷變化和可再生能源發(fā)電量預(yù)測偏差。

虛擬電廠保障了高可再生能源比例電力系統(tǒng)的安全。一方面,虛擬電廠通過聚合各類分布式能源,根據(jù)電價波動調(diào)節(jié)電力供應(yīng)和需求,在平衡市場為TSO提供平衡服務(wù),大大提升了電力系統(tǒng)的靈活性,并支持可再生能源提供靈活性服務(wù),有助于解決再調(diào)度及電網(wǎng)阻塞問題。另一方面,隨著可再生能源并網(wǎng)比例逐步提高,以小規(guī)模電源為主聚合的虛擬電廠也已啟動,可以顯著優(yōu)化中低壓電網(wǎng)的電力平衡。

虛擬電廠在提升可再生能源消納空間的同時,還降低了電力基礎(chǔ)設(shè)施投入成本。虛擬電廠為可再生能源在電力市場直接銷售打下堅實(shí)基礎(chǔ),并通過提供靈活性服務(wù),促進(jìn)可再生能源更大規(guī)模更大比例的并網(wǎng)消納。同時,虛擬電廠的靈活性服務(wù)可以大大降低電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施投資,減少傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的投入,避免由于用電峰值增加導(dǎo)致的電網(wǎng)擴(kuò)容。而且,虛擬電廠還為分布式能源投資人穩(wěn)定投資回報預(yù)期,增加額外收入。

虛擬電廠與平衡基團(tuán)互相促進(jìn),共同成長,相得益彰,可謂是電力市場的“孿生兄弟”。

大家比較關(guān)心的問題是:虛擬電廠熱潮能在中國落地嗎?虛擬電廠模式也能遍地開花,在中國走向發(fā)達(dá)嗎?

中國自2016年就已開始探索虛擬電廠,當(dāng)前仍處于初級的邀約模式階段,裹足中艱難前行。至今,大多虛擬電廠由政府有關(guān)部門、電網(wǎng)企業(yè)、或調(diào)度機(jī)構(gòu)牽頭組織,發(fā)出邀約信號,以負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)為主,各種原因?qū)е码娫磦?cè)、儲能側(cè)參與很少。

參考?xì)W盟電力市場上虛擬電廠發(fā)展的經(jīng)驗,對比虛擬電廠發(fā)展的外部環(huán)境,我們認(rèn)為,以下問題需要進(jìn)一步明確。

首先,中國需不需要一套支撐虛擬電廠落地并成長的法律體系?如歐盟的《第三組能源法案》及其衍生的歐盟及各國的法律法規(guī)體系。在中國現(xiàn)有電力能源相關(guān)法律框架下,各委辦部局及地方政府頒發(fā)的從各自管轄權(quán)益出發(fā)的各類政策,是否有相當(dāng)?shù)耐苿恿Γ?/p>

其次,中國現(xiàn)有電力體制機(jī)制及其改革方向是否支持虛擬電廠模式的發(fā)展?連呼喊了若干年的“隔墻售電”都一直無法突破,需要打破所有“隔墻藩籬”的虛擬電廠又談何容易?

再次,中國現(xiàn)有并正在深化的電力市場改革,一直避而不談或避而少談小微市場、微網(wǎng)市場或配網(wǎng)內(nèi)的市場,更沒有小微市場內(nèi)的價格機(jī)制,反而大談特談大市場、跨區(qū)、跨省甚至跨境市場。微網(wǎng)、配網(wǎng)及新增配網(wǎng)大多是無源之網(wǎng),沒有電源接入,供需二方即便“隔墻”也無法對接,虛擬電廠如何聚合,哪里有聚合、調(diào)配和潛在交易的對象?

最后,中國電力市場平衡和電力平衡市場中幾乎沒有平衡單元的概念,越過平衡單元,特別是最小微單元的平衡基團(tuán),卻在大談并鼓勵虛擬電廠,沒有賴以生長的土壤,虛擬電廠如何培育并茁壯成長?

在法律法規(guī)和體制機(jī)制尚不配套,甚至有抵觸的環(huán)境下,電力市場還處于改革突破的艱難中,小微市場建設(shè)還遠(yuǎn)未啟動,更沒有出現(xiàn)所謂的平衡單元概念,虛擬電廠培育和成長確實(shí)缺乏賴以生存的適宜土壤。雖然虛擬電廠示范試點(diǎn)項目正如火如荼開展中,各地鼓勵政策相繼出臺,但成為電力市場中的成熟模式將異常艱難。

虛擬出租車已經(jīng)成為近距離交通的主流之一,虛擬電廠是否能在電力現(xiàn)貨市場發(fā)揮主流作用,業(yè)界殷切期待。

全球經(jīng)驗表明,在垂直一體化或輸配一體化的電力體制下,虛擬電廠只是美好的愿望,難以實(shí)質(zhì)性落地。

(本文經(jīng)作者授權(quán)發(fā)布,僅代表作者觀點(diǎn)。作者單位為國合洲際能源咨詢院。該機(jī)構(gòu)專注于石油、天然氣、煤炭、電力、可再生能源及氣候變化等相關(guān)領(lǐng)域的深度研究、評估和咨詢。)

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