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本文转载自IESPlaza综合能源服务网
了不起的虚拟电厂——重点企业系列报道
近日，西宁经济技术开发区南川工业园区管委会与天津安捷物联科技股份有限公司（下称“安捷物联”或“公司”）签订战略合作协议，合作建设虚拟电厂项目，旨在提升新能源消纳，降低企业用能成本。
这仅仅是安捷物联在我国西北地区就虚拟电厂项目建设签约的一个缩影。
“安捷物联已经发展为西北和华北地区最大的负荷类虚拟电厂运营商之一。公司以用户运营和能源交易为抓手，致力于成为以用户侧为核心的新型能源互联网运营商。”日前，安捷物联副总裁覃岭在接受IESPLAZA综合能源服务网采访时说道。
从早期以通信、弱电业务为主，到发展成为给用户提供全生命周期服务的综合智慧能源服务商，安捷物联聚焦中国能源利用的‘3+1’问题，以一站式数智化解决方案，专注于负荷侧能源管理和智慧运维服务。
１
荷随源动是解决问题的关键
覃岭表示，在“双碳”目标指引下，发展新能源以实现能源自给自足已成为国家战略，但目前仍面临着各种挑战。
在供需匹配方面，从较小单元的楼宇供用能，到全国市场层面的能源供需，都存在着“大马拉小车”的现象。这是什么意思？
“‘大马拉小车’现象指的是设备的利用效率不高，这在我国能源系统普遍存在。从用户侧看，我们曾在安捷智慧运维平台进行过统计，即使在迎峰度夏时期，大多数用户变压器的负载率没有超过30%。”覃岭说道，“这个问题在电源侧同样存在。例如，我国的火电机组整体装机量超过13亿千瓦，但年发电小时数却持续走低，已经由2013年的5012小时逐步降至2023年的4466小时；近年来随着新能源发电的大量并网，尤其风光富集的西北地区，利用小时数也在降低。由于新能源发电的增长速度已经远超过负荷增长速度，造成了不少的弃风弃光情况，消纳问题突出；同时新能源的不稳定出力给电力平衡带来挑战。利用率不高一方面意味着存在一定冗余容量，但另一方面说明我国的整体能源供需已经由供不应求进入到供大于求的阶段，也就意味着给我们留出了足够的优化空间，从这个角度讲，我们的目标就要从过去传统的‘保供’向‘提效’逐步转换。”
首先针对新能源消纳这一问题，覃岭表示，解决方案有很多，比如，通过火电灵活性改造增加火电机组的调节能力，通过电气化改革，在供暖等领域增加用电负荷量，运用一部分储能储存电量等，来解决新能源发电的消纳和出力问题。
但覃岭认为，从节能降碳要求、投资规模等方面来看，再大力发展火电不符合能源转型趋势，储能一时又很难形成规模，所以现阶段从负荷侧入手，实现“荷随源动”可能是解决问题的一个途径。
在新型电力系统和市场化机制下，“荷随源动”不再依靠传统的调度指令，更不是粗暴的拉闸限电，而是利用物联网技术，把可调节负荷聚合在一起，在市场（如电价信号）引导下有序参与调节，使负荷曲线与新能源曲线最大程度地拟合，从而实现主动消纳。
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让荷随源动更智能
“我们不但有自己的终端硬件产品，比如，智能网关、智能仪表等，也有自己的智慧运维监控平台和虚拟电厂平台。其中虚拟电厂的核心是能够感知和预测电力市场行情，并对用户实际生产流程精确建模，在满足现场约束条件下自动给出最佳用电计划，充分挖掘用户的负荷潜力，不仅让用户做好用能规划，还可以让用户在交易市场上利益最大化。”覃岭说。
早在2020年，安捷物联作为华北电力调峰辅助市场上最早的一批聚合商之一，聚合了自建的电采暖负荷，加上一批煤改电项目，利用储热装置和管网自带的蓄热能力，在夜间指定时段集中用电，助力张北地区的风电消纳，同时也降低了电费，成为北方供热方式的新实践。后来又逐步拓展到工业领域，并从地域上拓展到西北电网的调峰市场。在西北电网，各类高载能企业成为参与市场的主力军。
为实现“荷随源动”智能化，安捷物联进一步开发了具有自主知识产权的虚拟电厂运营管理平台，主要聚合各类柔性可控、可时移负荷，向下对接各企业用户，向上对接网省调度和电力交易中心，参与各类市场。
谈及虚拟电厂的关键技术，覃岭以现货市场环境为例，重点介绍了预测、交易与负荷调节。
第一，两个预测，即负荷预测和市场预测。在负荷预测方面，虚拟电厂平台至少要根据用户未来用电计划、天气情况等对次日的负荷进行预测，这样才能知道调节潜力有多大；在市场预测方面，要根据市场披露信息等数据，通过AI模型对次日各时段的电价做预测，这是开展交易基础。
第二，考虑风险的交易及调节策略。在现货市场下，通过交易和调节都能获利。基于电价预测结果，科学的交易策略可低买高卖，实现价差套利，但预测总是有偏差的，模型需要充分考虑市场风险，避免去做极限套利导致的高风险；同时虚拟电厂的调节量也是有代价的，需要以最低的调节成本来获得最大的调节收益。
安捷物联虚拟电厂运营管理平台具备高标准的通信、调控、计量、安全防护等核心要素，同时以用户资源聚合建模、智能调度和灵活交易策略等技能助力用户参与相关交易，在现货交易中更是积累了AI电价预测、避险竞价决策等法宝，以上综合起来形成的超强算力让负荷更加智能、合理的动起来，助力电网平衡，辅助用户节能降碳、增加收益。
由于不同区域的电力改革进程不同，虚拟电厂政策有别，安捷物联目前在甘肃等地以参与现货市场为主，在西北和华北参与的是调峰市场，在华东地区则主要参与需求响应，未来还将拓展到全国其他地区。
面对不同的政策土壤及市场环境，安捷物联如何实现业务的扩展和延伸？
3
市场拓展的三个关键
虽然虚拟电厂在我国的发展历程较短，但是市场竞争非常激烈。
“在负荷侧，市场几乎被聚合商摸了个遍，如同当年的售电市场，低价竞争经常发生。”覃岭说。
他举例道，接入虚拟电厂平台的用户是要进行利益分成的，有些聚合商为了签下用户，承诺给用户的分成比例很高。但在实际运行中，如果调节量不足，或者调节能力跟不上，导致盈利水平较低或者不持续，用户收益可能还不如从分成比例相对低、但活跃度高的聚合商那里获得的收益多。因此，是否具备常态化的可调节能力，是虚拟电厂盈利的关键。
“我们坚决抵制通过低价竞争获取市场，扎实的基本功和口碑才是我们的本色。”覃岭说。
除了掌握核心技术、超强算法加持平台，以及对用户进行数字化改造的能力，覃岭还讲述了另外两个关键点。
第一，一企一策。安捷物联针对不同行业中的不同企业，制定对应的解决方案。在覃岭看来，不同企业可以落地的调节资源是不同的，需要结合生产工艺让调节措施融入到生产环节当中，让负荷真正能够发挥调节潜力，频繁参与响应获取收益。但不得不承认，包括安捷物联在内的很多虚拟电厂，实际仍有很大挖潜提升空间。
第二，持续交易和一对一保姆式服务能力。覃岭表示，没有持续的交易，用户没有动力参与，虚拟电厂就没有意义。比如，部分地区的虚拟电厂一年也响应不了几次，用户参与度低不说，而且造成了部分资源的浪费。要解决这一问题，一方面要看当地的虚拟电厂生态，如果市场环境不好，肯定发展不起来；一方面要看服务商的服务能力。安捷物联主动适应不同地区的政策，为用户提供一对一的保姆式服务，与用户共同建立工作机制，共享利益，让用户有动力参与调节，形成良性互动。
所以，技术和服务是安捷物联拓展新市场的法宝，也是安捷物联在市场中赢得口碑的基础。在安捷物联的用户中，不乏老用户转介绍新用户。“我们不追求太快的扩张速度，慢工出细活对增加客户的粘性非常有利，也更容易夯实市场基础。”覃岭说。“因为服务不好导致用户丢失很常见，也很可惜。所以，只有好品质才能做大做强。”
4
虚拟电厂，不会一家独大
从虚拟电厂可聚合调节的资源来看，分布式电源、储能、可调节负荷是主要的资源。
在覃岭看来，分布式电源主要为新能源发电，并无什么调节能力，而是要尽量消纳的对象；电化学储能调节性能较好，我们将之视为一个重要的调节资源，但目前规模还不够大；怎么样把负荷侧的可调节资源挖掘出来，发挥虚拟电厂在负荷侧的调节能力，更加重要，难度也更大。
未来，如果负荷侧资源真正按行业来划分并进行聚合，比如，钢铁行业、电解铝行业、水泥行业等，其中的可调能力充分释放并能落地的情况下，其潜力是巨大的，而充分掌握这些资源将助力虚拟电厂巨头的出现，并掌握一定的话语权，其在电力市场上的一些动作或者市场行为，可能会影响到市场的价格。
虚拟电厂在未来是一个充分竞争的态势，可能会出现若干具有规模的大企业。“但，就像新能源汽车市场的竞争一样，当市场达到相对平衡的状态之后，谁也不可能一家独大。”覃岭表示。
那么，具有一定市场话语权的虚拟电厂服务商最有可能出现在哪些区域？
不同的地区对虚拟电厂的需求是不同的。例如负荷集中的华东、华南地区需要虚拟电厂削峰来缓解用电压力，但目前仅限于夏冬用电高峰时段，调用次数有限；而新能源集中的西北、华北等地区更需要虚拟电厂填谷来消纳新能源，并已逐渐形成相对连续的市场，目前也是虚拟电厂的主战场。因此可能会出现成体量较大，对市场产生一定影响的虚拟电厂服务商。
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