7月以来，“虚拟电厂”领域受到广泛关注。在资本市场上，虚拟电厂已经成为最火的概念之一，一些相关概念股也悄然上涨。然而，近期的“高烧”天气导致多地用电负荷创新高，给“虚拟电厂”的热度再添一把火。根据CICC的测算，2030年中国虚拟电站产业有望达到1320亿元空的理论市场。为什么虚拟电厂这么受欢迎？为什么都是国家带头？虚拟电厂流行的背后，是能源系统数字化改造的浪潮。
智能能源新世界的关键
事实上，虚拟电厂的概念诞生于空，并不是空中的城堡，而是发展的坚实基础。早在1997年，Shimon Awerbuch博士就在其著作《虚拟公共设施:新兴产业的描述、技术与竞争力》中提出了“虚拟电厂”的相关概念。我们可以把虚拟电厂理解为一种分布式多类型能源聚合管理运行模式。通过先进的信息通信技术和监控技术，将大量的分布式发电、需求侧和储能资源进行统一协调的聚合和控制，使其作为特殊的电厂参与电力市场和电网辅助服务并获得。
在高科技的加持下，虚拟电厂的投入成本仅为火电厂的1/10~1/8，却能有效应对传统电力系统的诸多挑战:一方面，可以灵活削峰填谷，保证电网高效稳定运行；另一方面可以促进新能源的消纳，减少“三弃”现象，降低电网投资成本。还能给企业、居民等参与者带来补贴收入，实现共赢。
欧美国家多元化探索
虚拟电厂的概念一提出，就引起了欧洲、北美和亚太许多国家的关注，并形成了适合各国电力市场的多种模式。从2000年开始，德国、英国、法国、西班牙、丹麦等欧洲国家开始发展以发电侧资源聚合为主要目标的虚拟电厂项目，诞生了欧洲最大的虚拟电厂运营商德国Next-Kraftwerke。在大洋彼岸，美国以用户端资源为重点，实施需求侧响应，通过市场化激励机制引导用户错峰用电，保证电网系统的稳定性，如特斯拉布局家用储能Powerwall。澳大利亚、日本等亚太国家也在逐步推进虚拟电厂试点项目，探索提高供电可靠性和经济性的新模式。
近年来，随着绿色低碳可持续发展理念逐渐成为全球共识，计量、通信、智能调度决策算法和信息安全防护技术的不断创新，以及分布式发电、储能和电动汽车的快速发展，虚拟电厂越来越蓬勃发展，成为未来全球电力行业的主要发展方向。
虚拟电厂在中国方兴未艾。虚拟电厂在中国出现的时间并不长，近几年的发展方兴未艾。随着国家3060双碳目标的提出，迫切需要构建以新能源为主体的新型电力体系。虚拟电厂有望通过协调电源、负荷和存储资源参与电力市场，发挥重要作用。在国家和地方政策的积极引导下，虚拟电厂正迎来历史性的发展机遇。近日，多家证券公司发布研报称，虚拟电厂正处于豹变前夕。
“广东、浙江、江苏等地可能成为全国虚拟电厂发展最快的地区”，东北证券分析研报称。“一方面，这些省份具有用电量大、缺电风险高的特点，急需发展虚拟电厂。另一方面，这些地区可控负荷较多，有条件参与需求侧响应。”早在去年，上述这些省份就已经落地了一批虚拟电厂示范项目，成为我国发展能源互联道路上的“排头兵”。
2021年6月21日，全国首个县域虚拟电厂——浙江省平湖县虚拟电厂首次投入实际应用。该项目聚合了园区、光伏、热电联产电站、储能电站、5G基站等6大类18小类源储资源，实现可调节资源街道和类型全覆盖，形成可提供事前、事中、实时共200 MW以上可调节负荷的资源池。
仅三天后，全国首个“低碳数字能源互联平台”在江苏溧阳正式上线。该平台可实时监控电能生产的碳排放，调动电网中新能源电站、充电站、储能设备、可调负荷等资源，促进绿色能源优先消费，实现节能减碳。
同年8月，宁波虚拟电厂首次参加浙江省组织的辅助服务市场交易并成功中标，这标志着宁波虚拟电厂正式启动了电力辅助服务市场交易进程。
这些成功案例的背后，是同样低调的虚拟电厂运营商——大哲能源。依托浙大核心团队，大哲能源自2017年以来一直专注于虚拟电厂技术的研发，拥有20多项VPP相关专利技术。是国内首家实现虚拟电厂全链路运营的运营商。鲜为人知的是，大哲能源虚拟电厂已经在长三角遍地开花，上海、江苏13市、浙江11市都有成熟的虚拟电厂项目，可调容量超过1000MW。近日，由大哲能源牵头建设的嘉兴市虚拟电厂聚合运行示范平台也成功入选浙江省2022年新型电力系统试点项目。
“虚拟电厂可以有效提高电网安全水平，促进能源绿色低碳转型，对新型电力系统建设和我国全社会可持续发展具有重要意义。同时可以帮助广大工商业用户节能减碳，挖掘弹性能源消费空，提高能源效率，管理自身能源消费。”浙江能源首席执行官江表示，“可以预见，虚拟电厂参与电力市场将成为未来的新趋势。从市场化的角度来看，随着国家低碳转型，大量清洁能源接入电网，灵活可调的容量将成为稀缺资源。谁拥有这种灵活可调的产能，谁就能在未来的市场上占据一席之地。”
在全球能源结构转型的浪潮中，虚拟电厂真正实现了聚沙成塔的目标，有望成为打开智慧能源新世界大门的钥匙。在全球范围内，目前虚拟电厂发展的技术壁垒已经基本被打破，如何更好地实现商业化是一个更复杂的命题。这需要政府、电网、企业、居民的共同努力，积极探索兼顾各方利益的市场机制，建设清洁低碳、安全可靠、智能开放的能源互联网——相信这股浪潮会引领我们走向更美好的未来。
