2025年虛擬電廠行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析

一、引言

在全球能源結(jié)構(gòu)向清潔化、智能化轉(zhuǎn)型的大背景下，虛擬電廠作為協(xié)調(diào)分布式能源資源的核心技術(shù)，正成為電力系統(tǒng)革新的關(guān)鍵力量。近年來，虛擬電廠相關(guān)政策陸續(xù)發(fā)布，尤其是今年4月國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》，為我國首個(gè)虛擬電廠領(lǐng)域?qū)ｍ?xiàng)政策文件，提出到2027年全國虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達(dá)到2000萬千瓦以上。今年以來，山東、湖南、陜西、貴州等地也均發(fā)布虛擬電廠相關(guān)政策推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

二、虛擬電廠行業(yè)概述

2.1 虛擬電廠的定義與功能

虛擬電廠(Virtual Power Plant，VPP)是一種新型電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)，通過信息技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)分布式電源、儲(chǔ)能、可調(diào)負(fù)荷等多種分布式資源的聚合和協(xié)同優(yōu)化。它既可以作為“正電廠”向系統(tǒng)供電調(diào)峰，又可作為“負(fù)電廠”加大負(fù)荷消納配合系統(tǒng)填谷，是一種電力能源新生態(tài)。虛擬電廠對(duì)增強(qiáng)電力保供能力、促進(jìn)新能源消納、完善電力市場體系具有重要作用。在系統(tǒng)運(yùn)行方面，可提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用等多種調(diào)節(jié)服務(wù);在需求側(cè)管理方面，可組織負(fù)荷資源開展需求響應(yīng);在市場交易方面，可聚合分散的資源參與市場交易。

2.2 虛擬電廠的分類

根據(jù)其服務(wù)能力，虛擬電廠可以分為電源型虛擬電廠、負(fù)荷型虛擬電廠、儲(chǔ)能型虛擬電廠、混合型虛擬電廠等類型。電源型具有能量出售的能力，可以參與能量市場，并視實(shí)際情形參與輔助服務(wù)市場;負(fù)荷型具有功率調(diào)節(jié)能力，可以參與輔助服務(wù)市場，能量出售屬性不足;儲(chǔ)能型可參與輔助服務(wù)市場，也可以部分時(shí)段通過放電來出售電能;混合型則是全能型角色。

三、虛擬電廠行業(yè)現(xiàn)狀分析

3.1 政策環(huán)境

近年來，我國出臺(tái)了一系列支持虛擬電廠發(fā)展的政策。除了今年4月國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》外，各地也紛紛出臺(tái)相關(guān)政策。例如，貴州省能源局發(fā)布關(guān)于公開征求《貴州省有序推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的實(shí)施方案(征求意見稿)》《貴州省虛擬電廠建設(shè)運(yùn)營管理辦法(暫行)(征求意見稿)》意見的通知，明確了推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施，重點(diǎn)提及商業(yè)模式創(chuàng)新、財(cái)政獎(jiǎng)補(bǔ)等。這些政策的出臺(tái)，為虛擬電廠行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。

3.2 市場規(guī)模

隨著政策的支持和技術(shù)的不斷進(jìn)步，虛擬電廠市場規(guī)模呈現(xiàn)出快速增長的趨勢(shì)。據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國虛擬電廠行業(yè)深度分析及發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告》顯示，預(yù)測2025年我國虛擬電廠市場規(guī)模將達(dá)102億元，到2030年有望達(dá)到千億元級(jí)別。2023年國內(nèi)虛擬電廠市場投資規(guī)模約達(dá)84.2億元，全國虛擬電廠聚合容量已達(dá)到935萬千瓦，同比增長87%。預(yù)計(jì)到2025年和2030年，我國虛擬電廠的市場規(guī)模將分別達(dá)到604億元和千億元級(jí)別。全球虛擬電廠市場投資規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，2023年，全球虛擬電廠市場投資規(guī)模達(dá)207.1億元，同比增長71.58%。

3.3 技術(shù)創(chuàng)新

虛擬電廠的發(fā)展離不開技術(shù)的支持。目前，在虛擬電廠領(lǐng)域，關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)應(yīng)用不斷推進(jìn)。開展虛擬電廠資源聚合、調(diào)節(jié)能力、智慧調(diào)控、交易輔助決策、安全穩(wěn)定及評(píng)估檢測等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，推進(jìn)智能量測與通信技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，支撐實(shí)現(xiàn)分散資源廣泛感知、精準(zhǔn)響應(yīng)、高速互聯(lián)，持續(xù)提升虛擬電廠調(diào)節(jié)性能和運(yùn)行控制水平。例如，智能計(jì)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)虛擬電廠對(duì)分布式發(fā)電和可控負(fù)荷等分布式能源的監(jiān)測和控制，還能自動(dòng)測量和讀取用戶的用電信息，為虛擬電廠提供需求側(cè)的實(shí)時(shí)信息;雙向通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)分布式能源聚合的關(guān)鍵，不僅能夠接收各個(gè)單元的當(dāng)前狀態(tài)信息，而且能夠向控制目標(biāo)發(fā)送控制信號(hào)。

3.4 項(xiàng)目建設(shè)

我國在虛擬電廠項(xiàng)目建設(shè)方面取得了一系列成果。2月6日，煙臺(tái)市國內(nèi)首個(gè)城市級(jí)數(shù)字化虛擬電廠發(fā)布會(huì)在煙臺(tái)東山賓館舉行，標(biāo)志著2023年11月22日投入運(yùn)行的國內(nèi)首個(gè)城市級(jí)數(shù)字化虛擬電廠正式發(fā)布。煙臺(tái)市數(shù)字化虛擬電廠建設(shè)包括虛擬電廠智慧管控平臺(tái)、50萬千瓦可調(diào)負(fù)荷資源池和虛擬電廠運(yùn)營中心等三部分內(nèi)容。4月2日，河北唐山建成了我國首個(gè)電動(dòng)重卡型虛擬電廠，超過10萬輛次電動(dòng)重卡首次參與了電網(wǎng)峰谷調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)電量超50萬千瓦時(shí)。7月18日，中廣核寧波東方電纜園區(qū)虛擬電廠正式投入運(yùn)行，成為國內(nèi)首個(gè)全綠電供應(yīng)虛擬電廠項(xiàng)目。

3.5 商業(yè)模式

虛擬電廠的商業(yè)模式正在不斷探索和創(chuàng)新。目前，虛擬電廠運(yùn)營主要有兩種模式。一是市場主導(dǎo)模式，按規(guī)則參與現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)及需求響應(yīng)，如廣東、云南等地，但均處于試點(diǎn)階段。二是補(bǔ)貼支撐模式，即依靠補(bǔ)貼資金起步，打造城市級(jí)虛擬電廠平臺(tái)，如深圳等地。部分虛擬電廠運(yùn)營商還無法實(shí)現(xiàn)經(jīng)營性業(yè)務(wù)盈虧平衡，相關(guān)業(yè)務(wù)仍然依賴補(bǔ)貼、售電業(yè)務(wù)等其他業(yè)務(wù)板塊的支持。同時(shí)，政策也鼓勵(lì)虛擬電廠開展業(yè)務(wù)創(chuàng)新，提供節(jié)能服務(wù)、能源數(shù)據(jù)分析、能源解決方案設(shè)計(jì)、碳交易相關(guān)服務(wù)等綜合能源服務(wù)，拓寬收益渠道。

3.6 面臨的挑戰(zhàn)

盡管虛擬電廠行業(yè)取得了顯著進(jìn)展，但也面臨著一些挑戰(zhàn)。一是執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)缺失，虛擬電廠需要聚合分布式資源，涉及上中下游多方參與主體與巨量信息交互，并伴隨網(wǎng)絡(luò)安全挑戰(zhàn)，亟需制定明確的數(shù)據(jù)通信和交互標(biāo)準(zhǔn)。二是數(shù)字化基礎(chǔ)薄弱，平臺(tái)聚合能力不足，我國虛擬電廠的資源側(cè)數(shù)字化程度尚不能完全滿足當(dāng)前需求，導(dǎo)致虛擬電廠的平臺(tái)聚合能力不足。三是市場機(jī)制有待進(jìn)一步成熟，虛擬電廠的商業(yè)模式主要依賴輔助服務(wù)市場、需求響應(yīng)市場和電力現(xiàn)貨市場，但目前我國電力市場交易機(jī)制尚未完全成熟。

四、國家及地方政策深度分析

4.1 《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》解讀

該指導(dǎo)意見為我國首個(gè)虛擬電廠領(lǐng)域?qū)ｍ?xiàng)政策文件，具有重要的指導(dǎo)意義。在目標(biāo)引領(lǐng)方面，提出到2027年全國虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達(dá)到2000萬千瓦以上，到2030年達(dá)到5000萬千瓦以上，為新型電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)資源庫提供有效補(bǔ)充，顯著提升需求響應(yīng)能力，節(jié)省有效裝機(jī)。在路徑優(yōu)化方面，突出虛擬電廠發(fā)展要因地制宜，加快培育虛擬電廠主體，引導(dǎo)省級(jí)主管部門結(jié)合本地區(qū)實(shí)際制定虛擬電廠發(fā)展方案，培育不同特點(diǎn)的虛擬電廠主體，鼓勵(lì)支持各類企業(yè)投資建設(shè)運(yùn)營虛擬電廠;持續(xù)豐富虛擬電廠商業(yè)模式，鼓勵(lì)開展業(yè)務(wù)創(chuàng)新，提供綜合能源服務(wù)。針對(duì)虛擬電廠市場化發(fā)展應(yīng)用面臨的主要矛盾，如調(diào)節(jié)能力與市場價(jià)值兌現(xiàn)不匹配等問題，提出了系統(tǒng)性解決方案，明確虛擬電廠作為資源聚合類新型經(jīng)營主體，可整體參與電力中長期、現(xiàn)貨交易，并加快推進(jìn)輔助服務(wù)市場向虛擬電廠開放等。

4.2 地方政策分析

各地紛紛出臺(tái)虛擬電廠相關(guān)政策推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。以貴州省為例，其征求意見稿明確了推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的目標(biāo)，2025年建設(shè)規(guī)模暫定為50萬千瓦，到2027年，培育運(yùn)營主體不少于10家，全省虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達(dá)到100萬千瓦以上，力爭150萬千瓦，到2030年，調(diào)節(jié)能力達(dá)到200萬千瓦以上，力爭300萬千瓦。支持虛擬電廠開展商業(yè)模式創(chuàng)新，推動(dòng)虛擬電廠參與電力中長期交易、現(xiàn)貨交易、需求響應(yīng)交易和輔助服務(wù)市場，探索建立虛擬電廠容量補(bǔ)償機(jī)制。鼓勵(lì)虛擬電廠開展業(yè)務(wù)創(chuàng)新，提供節(jié)能服務(wù)、能源數(shù)據(jù)分析、能源解決方案設(shè)計(jì)、綠證交易和碳交易相關(guān)服務(wù)等綜合能源服務(wù)，進(jìn)一步拓寬虛擬電廠收益渠道。

五、虛擬電廠行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析

5.1 市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大

隨著新能源電力消納矛盾的加劇以及政策的大力支持，虛擬電廠的市場需求將持續(xù)增加。特別是在中國等新興市場和發(fā)展中國家，由于電力供需矛盾突出，虛擬電廠的市場增長潛力巨大。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國虛擬電廠行業(yè)深度分析及發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告》預(yù)計(jì)到2025年我國虛擬電廠市場規(guī)模將達(dá)102億元，到2030年有望達(dá)到千億元級(jí)別。隨著全國統(tǒng)一電力交易市場的成熟和電力市場改革的深入推進(jìn)，虛擬電廠的商業(yè)模式將逐漸轉(zhuǎn)向參與電力市場交易，為行業(yè)的發(fā)展注入新的活力。

5.2 技術(shù)創(chuàng)新加速

未來，虛擬電廠的技術(shù)創(chuàng)新將不斷加速。加強(qiáng)虛擬電廠關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，開展資源聚合、調(diào)節(jié)能力、智慧調(diào)控、交易輔助決策、安全穩(wěn)定及評(píng)估檢測等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，推進(jìn)智能量測與通信技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，持續(xù)提升虛擬電廠調(diào)節(jié)性能和運(yùn)行控制水平。例如，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，虛擬電廠的智能調(diào)度和控制能力將得到進(jìn)一步提升，能夠更加精準(zhǔn)地響應(yīng)電力系統(tǒng)的需求。

5.3 商業(yè)模式多元化

虛擬電廠的商業(yè)模式將不斷創(chuàng)新和多元化。除了現(xiàn)有的合作模式和自建模式外，還可能出現(xiàn)更多的創(chuàng)新模式，如與金融機(jī)構(gòu)合作開展能源期貨交易、能源衍生品交易等業(yè)務(wù)，與物流企業(yè)合作開展能源倉儲(chǔ)和配送業(yè)務(wù)等。同時(shí)，政策鼓勵(lì)虛擬電廠通過創(chuàng)新綜合能源服務(wù)拓展收益渠道，如提供節(jié)能服務(wù)、能源數(shù)據(jù)分析、能源解決方案設(shè)計(jì)、碳交易等，這將進(jìn)一步推動(dòng)虛擬電廠行業(yè)的發(fā)展。

5.4 政策支持持續(xù)加強(qiáng)

政策對(duì)虛擬電廠行業(yè)的支持將持續(xù)加強(qiáng)。國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》為行業(yè)發(fā)展提供了政策引領(lǐng)，各地也紛紛出臺(tái)相關(guān)政策推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。未來，隨著虛擬電廠行業(yè)的重要性日益凸顯，政策將進(jìn)一步完善，為行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造更加良好的環(huán)境。

5.5 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)逐步完善

目前，虛擬電廠缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不同地區(qū)、不同企業(yè)之間的項(xiàng)目難以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通和協(xié)同運(yùn)行。未來，隨著行業(yè)的發(fā)展，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將逐步完善。建立健全虛擬電廠全環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)體系，制定統(tǒng)一的資源準(zhǔn)入、并網(wǎng)和調(diào)度等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保市場結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和各參與方權(quán)責(zé)明確。同時(shí)，建立統(tǒng)一兼容的數(shù)據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)，消除通訊壁壘并降低異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

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