【虚拟电厂】虚拟电厂售电业务与共享储能的新型业态趋势

【虚拟电厂】一文带你全面了解虚拟电厂

在当今能源领域，虚拟电厂售电业务及共享储能作为新型业态，正展现出巨大的重要性和广阔的发展潜力。

随着新能源的快速发展和能源结构的不断调整，传统的电力供应模式面临着诸多挑战。而虚拟电厂和共享储能的出现，为解决这些问题提供了创新性的解决方案。虚拟电厂通过整合分布式能源资源，能够提高电力系统的稳定性和经济性。它如同一个智能的能源调度中心，将分散的小型电力生产设施和电力需求端紧密连接起来，实现高效、灵活且可控的电力供应。

共享储能同样具有重要意义。在大规模新能源接入电网的背景下，共享储能可以提高电网的稳定性和效率，更能在大规模新能源发展和供电需求之间建立更灵活的匹配机制。它打破了原有的储能站与发电站传统对应关系，形成了一家储能站对应多家新能源发电站的 “1 对 N” 的关系，实现了储能资源的优化配置。

目前，我国已有多个地区出台了共享储能相关政策，共享储能项目建设也如火如荼。如华南区域最大的雷州集中式共享储能电站一期项目投产送电，云南首个独立共享储能示范项目开建等。这些项目的推进，充分显示了共享储能在新型储能市场中的地位和重要性不断上升。

总的来说，虚拟电厂售电业务及共享储能作为新型业态，将在未来的能源领域发挥至关重要的作用，为实现可持续发展的能源体系贡献力量。

虚拟电厂的核心功能与市场需求

（一）虚拟电厂的概念与优势

虚拟电厂是通过信息通信技术将多种分布式能源资源集成在一起的系统。它通过调度和优化这些分散资源，使其能够像一个单一的电站一样参与电力市场交易，实现灵活的能源供给。虚拟电厂不依赖传统的集中式发电设施，而是利用先进的信息通信技术和自动化技术，将分布式电源、储能、可调负荷、微电网、电动汽车等用户侧灵活性资源进行聚合、协调和优化。

虚拟电厂具有多方面的优势。首先，它能提高能源供应的可靠性和灵活性。在新能源发电波动较大的情况下，虚拟电厂为电网提供必要的辅助服务，如调峰和调频。其次，虚拟电厂为可再生能源的整合和调度提供了新的解决方案，尤其在全球电力市场的改革中，市场需求显著增加。此外，虚拟电厂是一种智慧能源管理系统，通过先进信息通信和数字化技术手段，实现分布式电源、储能、充电桩、工业可调负荷等基础资源有效聚合和协同优化，为未来新型电力系统下的分布式能源资产协同运作提供支持。

（二）市场需求的驱动因素

1.新能源发电的不稳定性：近几年逐渐增多的风能、光伏等新能源，由于其不稳定性给整个电网的安全性和可靠性带来了巨大的挑战。虚拟电厂因为聚合了多种能源资源，构造了一个大型 “充电宝”，可以在电网中扮演 “正电厂” 或 “负电厂” 的角色，既可以作为 “正电厂” 向系统供电调峰，又可以作为 “负电厂” 加大负荷消纳，配合系统填谷，极大地提高了电力系统的调节能力。

2.储能设施需求增加：随着新能源发电比重不断上升，储能设施的需求也日益增加。虚拟电厂通过集成储能和柔性负荷，能够有效降低能源系统的波动性，提高电力供应的可靠性和经济性。例如，在电力需求高峰时，共享储能系统可以释放储存的电力，平衡供需；而在用电低谷时，这些储能系统可以通过储能设备进行电力存储，从而实现电力的高效利用和经济收益。

3.电力市场改革：6 月 1 日起施行的《电力市场监管办法》，明确新增虚拟电厂作为电力交易主体，这将为可控负荷、新型储能、分布式新能源等灵活性资源提供进入市场的机会，充分激发和释放用户侧灵活调节能力，促进电力市场的多元化和效率提升。同时，全国具有优质灵活调节能力的电源只有约 20%，仅靠发电侧的灵活性调节无法满足电力系统的稳定性和可靠性需求。虚拟电厂作为能够挖掘用户侧灵活性资源的技术手段和商业模式，随着技术日渐成熟，凭借成本仅为火电 10% 至 15% 的优势，将成为新型电力系统中灵活性资源成本最低的举措。

4.政策支持：为加快新型电力系统建设，近年来，从中央到地方发布了一系列支持政策，加速推动虚拟电厂行业健康高质量发展。2021 年 10 月，国务院印发《2030 年前碳达峰行动方案》，提出引导虚拟电厂参与新型电力系统灵活调节。2024 年 5 月，国务院印发《2024—2025 年节能降碳行动方案》，提出大力发展微电网、虚拟电厂、车网互动等新技术新模式。2022 年以来，国家发展改革委、国家能源局等部门陆续出台多项政策，鼓励开展虚拟电厂示范，充分激发和释放用户侧灵活调节能力。在国家政策的指导下，各地虚拟电厂政策出台加快推进，如山西省能源局印发《虚拟电厂建设与运营管理实施方案》，北京、上海、深圳、江苏、山西、浙江等省份也出台相关政策，加速推进虚拟电厂建设。

虚拟电厂的商业模式与售电业务

（一）商业模式的多样化

虚拟电厂的商业模式呈现出多样化的特点，在不同地区也存在一定差异。从参与主体来看，主要包括发电侧、用户侧和辅助服务侧等不同类型。

在发电侧，虚拟电厂主要通过整合分布式发电资源参与电力现货市场，获取电力交易收益和辅助服务收益。例如，在欧洲，虚拟电厂以聚合分布式发电资源为主要目标，帮助可再生能源稳定并网，并协调发电功率，降低弃风弃电和负电价损失。德国的虚拟电厂运营商可以在批发市场销售 100kW 以上中型可再生能源电厂产出的电量，并在日前市场优化其售电。此外，燃气热电联产、电池储能、应急发电机和需求响应等皆可作为虚拟电厂资源。

在用户侧，虚拟电厂则通过需求响应机制，在电力价格波动时灵活调整用户的用电行为，降低用户的用电成本。我国经济发达地区虚拟电厂模式以可控负荷的需求侧响应为主，江苏、浙江、广东主要参与的是需求侧响应市场，上海主要以聚合商业楼宇空调资源为主开展虚拟电厂试点。例如，开普云构建的虚拟电厂智慧调控平台，为虚拟电厂运营方、售电公司、新能源资产和负荷持有方、发电集团、电网公司等众多客户提供大模型智能化服务。国能日新在虚拟电厂业务方面主要以虚拟电厂智慧运营管理系统和虚拟电厂运营业务两种方式进行，通过聚合分散的负荷用户参与调峰辅助服务市场，并根据所产生的调峰贡献获取补贴收益。

在辅助服务侧，虚拟电厂通过参与辅助服务市场，为电网提供调峰、调频、无功调节等服务，获取相应的补偿收益。例如，在山东，虚拟电厂聚合分布式电源、储能、电动汽车充电桩、工商业负荷、居民负荷等可调节资源，可作为独立市场主体参与辅助服务市场。国家能源局鼓励通过市场化方式，确认承担电力辅助服务的并网主体，承担辅助服务的主体一方面因有偿辅助服务获得补偿，另一方面在不能被调用或者达不到预定调用标准时接受考核。

不同地区的虚拟电厂商业模式也有所不同。我国各省市试点的虚拟电厂以邀约型为主，其中江苏、上海、广东等省市开展得比较好。同时，国网冀北虚拟电厂发展相对成熟，朝市场型方向发展，主要是聚合发电侧、储能装置和可控负荷等多种资源的综合型虚拟电厂，参与华北辅助服务市场为主。而在欧美等发达地区，普遍采用基于社区（用户）的商业模式，欧洲还有以发电、售电、第三方运营商和电网公司为主体进行组合的多种商业模式。

（二）售电业务的关键点

售电业务是虚拟电厂核心运营活动之一。虚拟电厂通过聚合资源参与市场交易，获取稳定收入来源及额外收益。

虚拟电厂主要通过聚合多种分布式能源资源，如分布式光伏、分布式风电、分布式水电、小型火电机组、储能、可调负荷等，以单一电站的身份参与电力市场交易。在电力现货市场上，虚拟电厂可以根据市场价格和自身资源情况，灵活调整售电策略，获取电力交易收益。同时，虚拟电厂还可以通过调频、调峰等辅助服务市场获取额外收益。

例如，国能日新通过虚拟电厂运营业务，聚合分散的负荷用户而作为一个整体，通过响应电网指令参与调峰，从而辅助电网调峰促进清洁能源消纳或缓解电网的负荷压力，并根据所产生的调峰贡献获取补贴收益。开普云的虚拟电厂智慧调控平台，为新能源发电企业和售电公司提供参与电力交易及电网服务的能力，基于运筹优化模型，提升参与电力交易及服务的盈利能力，降低新能源弃能，助力新能源资产保值增值，为客户提供更多经济收益。

随着国内电力交易现货市场的逐步推进，虚拟电厂的售电业务将迎来高速发展机遇期。虚拟电厂通过高效整合和智能调度各类分布式能源资源，不仅能够灵活响应电网的即时调节需求，还能积极参与电力市场的多种交易形式，优化资源配置，提高运营效率。

共享储能的商业模式与技术架构

（一）共享储能的概念与优势

共享储能是一种将储能所有权与使用权分离的新型储能模式。它将电源、用户和电网三侧的储能资源整合起来，以电网为枢纽进行优化配置，既可为电源、用户提供服务，也可以灵活调整运营模式实现全网共享。

共享储能具有多方面的优势。首先，通过多个用户共同使用储能设施，可降低初始投资和运营成本，分摊至单个用户的资金负担大大减轻。其次，共享储能可以提供电网调频、备用容量、紧急备用电源和峰谷削峰等多种服务，增加电网的灵活性和可靠性。再者，它能存储过剩的风能和太阳能，减少可再生能源的弃风弃光现象，促进可再生能源的整合。此外，共享储能可以帮助用户进行需求侧管理，在电价低时充电、电价高时放电，实现成本节约。同时，它还有助于减少化石燃料的使用，降低温室气体排放，对环境保护具有积极影响。而且，共享储能模式鼓励储能技术的创新和优化，推动储能技术的发展和成本降低。许多国家和地区为鼓励储能技术的发展，还提供了政策支持和激励措施，如补贴、税收优惠等。

（二）共享储能的应用场景

1. 电网削峰填谷

   共享储能在电网削峰填谷方面发挥着重要作用。在电网负荷高峰时段，共享储能可以释放能量以缓解电网压力；在电网负荷低谷时段，则可以吸收能量以平衡电网供需关系。例如，在我国青海省，2019 年 6 月 18 日启动省内调峰辅助服务市场试运行，正式开展共享储能调峰辅助服务交易。从试运行至今，共享储能调峰辅助服务累计成交 2648 笔，储能充电电量 7071 万千瓦时，充放电效率 80.9%，年化利用小时数 634 小时；青海 347 座新能源电站参与共享储能调峰辅助服务交易，累计增发电量 7286 万千瓦时，实现了新能源发电企业、储能企业的双赢。

   在江苏南通市洋口镇的共享储能电站，规模为 20 万千瓦、40 万千瓦时，一个小时内可以充 20 万度电，充满是 40 万度。该电站可以将周围多个风电和光伏电站发出的多余电量存储起来，在用电高峰期向企业等提供电能，有效实现了电网削峰填谷。
   

2. 分布式能源系统整合

   共享储能可以为新能源电站提供储能容量租赁服务，获取租赁收益。同时，通过双边协商、双边竞价及单边调用等模式与新能源发电企业进行中长期电力交易，促进新能源的消纳和并网运行。例如，在青海，国网青海电力公司创新提出 “共享储能” 理念，设计全新的运营模式、市场化交易技术手段，并提供市场化交易平台。格尔木美满闵行储能电站是最早建成并进行商业化运行的独立储能电站，采用长循环寿命的磷酸铁锂储能电池，采用智能、高效的运维体系，可对电站实行实时、可靠、最优控制。宏储源格尔木 100MW/200MWh 储能电站项目是目前最大的共享储能电站，由中国电力国际发展有限公司、北京海博思创科技股份有限公司与新源智储能源发展（北京）有限公司三方共建。

   共享储能站既对接风电、光伏电站，在发电高峰时段存储过剩发电量，又同时对接用电企业，有效整合了分布式能源系统。如浙江长兴某企业通过使用共享储能站，使用电成本大大降低，目前只使用了 20% 到 25% 左右。

3.电力市场交易

共享储能可以参与电力现货市场交易，在购电和售电过程中获取价差收益。例如，共享储能系统可以在电力现货市场购买低价电力，并在电力需求高峰期出售高价电力。通过这种方式，储能系统可以利用电价波动获取差价收益。

共享储能还可以在辅助服务市场提供调峰、调频等辅助服务，并获得相应的服务费用。在山东，虚拟电厂聚合分布式电源、储能、电动汽车充电桩、工商业负荷、居民负荷等可调节资源，可作为独立市场主体参与辅助服务市场。国家能源局鼓励通过市场化方式，确认承担电力辅助服务的并网主体，承担辅助服务的主体一方面因有偿辅助服务获得补偿，另一方面在不能被调用或者达不到预定调用标准时接受考核。

新型业态的市场趋势与政策支持

（一）未来市场趋势

全球虚拟电厂的累计装机量正在迅速增长，预计到 2025 年，虚拟电厂的全球装机容量将达到 60GW 左右。中国作为全球虚拟电厂市场的核心参与者，国内虚拟电厂的累计装机容量也在不断攀升。

从全球范围来看，随着能源转型的加速和可再生能源的快速发展，虚拟电厂在提高能源系统灵活性与稳定性方面发挥着越来越重要的作用。在中国，各省市虚拟电厂的发展方向受到能源结构和市场建设的影响。例如，经济发达地区如江苏、浙江、广东主要参与的是需求侧响应市场，上海主要以聚合商业楼宇空调资源为主开展虚拟电厂试点；国网冀北虚拟电厂则朝市场型方向发展，主要是聚合发电侧、储能装置和可控负荷等多种资源的综合型虚拟电厂，参与华北辅助服务市场为主。

（二）政策支持

政策对虚拟电厂和共享储能的发展至关重要。以中国为例，政府出台了一系列政策，支持新能源接入和储能系统的推广。

近年来，从中央到地方发布了一系列支持政策，加速推动虚拟电厂行业健康高质量发展。2021 年 10 月，国务院印发《2030 年前碳达峰行动方案》，提出引导虚拟电厂参与新型电力系统灵活调节。2024 年 5 月，国务院印发《2024—2025 年节能降碳行动方案》，提出大力发展微电网、虚拟电厂、车网互动等新技术新模式。2022 年以来，国家发展改革委、国家能源局等部门陆续出台多项政策，鼓励开展虚拟电厂示范，充分激发和释放用户侧灵活调节能力。

此外，国家发改委、国家能源局印发的《电力现货市场基本规则（试行）》提出，推动分布式发电、负荷聚合商、储能和虚拟电厂等新型经营主体参与交易。《加快构建新型电力系统行动方案（2024—2027 年）》也明确指出，建设一批共享储能电站，布局一批虚拟电厂，提升电力系统的调节能力和新能源消纳能力。

在地方层面，浙江省金华武义县发改委发布的《武义县虚拟电厂建设实施方案》规定，在参与电力需求响应获得收益的基础上，储能用户可额外获得度电补贴 0.42 元，普通用户则可额外获得度电补贴 2 元。山东省能源局印发的《关于开展山东省能源绿色低碳转型试点示范建设工作的通知》提出，要加快各类储能发展，示范应用多元化储能技术，推动实现 “储能 +”、虚拟电厂、分布式储能等多种应用场景。湖北省黄石市经信局、市发改委日前联合印发《黄石市支持虚拟电厂（磁湖电厂）建设发展的若干措施（试行）》，从五个方面支持虚拟电厂建设发展。

这些政策不仅为虚拟电厂的商业化应用提供了有力的保障，也为企业的创新提供了更广阔的市场空间。

结论与未来展望

虚拟电厂售电业务及共享储能作为能源转型中的新型业态，正发挥着日益重要的作用。

虚拟电厂通过整合分布式能源资源，为能源系统带来了多方面的价值。它提高了能源供应的可靠性和灵活性，尤其在新能源发电波动较大的情况下，能够为电网提供辅助服务，如调峰和调频。同时，虚拟电厂为可再生能源的整合和调度提供了新的解决方案，适应了全球电力市场改革的需求。在市场需求的驱动下，虚拟电厂的商业模式呈现出多样化的特点，包括发电侧、用户侧和辅助服务侧等不同参与主体的模式。售电业务作为虚拟电厂的核心运营活动之一，通过聚合资源参与市场交易，为虚拟电厂带来了稳定的收入来源及额外收益。随着国内电力交易现货市场的逐步推进，虚拟电厂的售电业务将迎来高速发展机遇期。

共享储能作为一种新型储能模式，将储能所有权与使用权分离，整合了电源、用户和电网三侧的储能资源，以电网为枢纽进行优化配置。共享储能具有降低初始投资和运营成本、提供多种服务增加电网灵活性和可靠性、促进可再生能源整合、帮助用户进行需求侧管理以及推动储能技术发展和成本降低等多方面优势。其应用场景广泛，包括电网削峰填谷、分布式能源系统整合和电力市场交易等。在这些场景中，共享储能发挥了重要作用，实现了新能源发电企业、储能企业和用户的多赢。

展望未来，虚拟电厂和共享储能的发展前景广阔。全球虚拟电厂的累计装机量正在迅速增长，中国作为全球虚拟电厂市场的核心参与者，国内虚拟电厂的累计装机容量也在不断攀升。从政策支持方面来看，政府出台了一系列政策，加速推动虚拟电厂行业健康高质量发展，为虚拟电厂的商业化应用提供了有力的保障，也为企业的创新提供了更广阔的市场空间。

随着技术的不断进步和市场机制的不断完善，虚拟电厂和共享储能的商业模式将更加成熟，市场潜力巨大。它们将在未来的能源领域继续发挥至关重要的作用，为实现可持续发展的能源体系贡献力量。

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