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高温热枯了一众水力发电站，却再次带火了“虚拟电厂”这个看法。

不仅各地都有新的虚拟电厂开建或投入运行，连相关的看法股也上涨了50%。

要知道，就在一个月前，马斯克也刚宣布一个虚拟电厂项目——

给家里自备“大储能电池”Powerwall的特斯拉用户，开放一个赚钱的好途径，用户若是有用不完的电，传给电网一度电就能挣两美元。

海内也已经有相关虚拟电厂投入运行，据新浪科技先容，现在不少公司都加入了给虚拟电厂“供电”的行列，起劲的话一个月甚至能拿到十几万元。

听起来，这个虚拟电厂不仅能解决电力供应不足的问题，还能让有余电的小我私人或公司赚到钱。

另有这么轻松的好事？

以是虚拟电厂到底是个什么项目，它又凭什么盈利？

01、虚拟电厂事实是什么？

乍一看，许多人可能会把虚拟电厂看作是一个电厂。

但实在并不是，它更像是一套能源治理系统。

之以是有“电厂”的后缀，是由于它拥有和电厂一样的功效——运送电力资源，不外相较于传统的电厂，虚拟电厂在运送时头脑会更天真一些。

详细怎么更“头脑天真”呢？实在虚拟电厂在整个环节中饰演的是一个“调剂者”的角色。

一方面，在供电侧，它通过信息手艺将种种发电储能资源整合在一起，包罗传统的火电系统，新能源发电系统以及一些车能系统。

另一方面，在用电侧，虚拟电厂通过对整合的能量资源举行调配，协同优化厥后响应市场上天真的用电需求。

其中，虚拟电厂会在用电岑岭期及低谷期对用电举行调配，阻止泛起用电主要的状态，起到一个“削峰填谷”的作用。

说白了就是，用户要若干电，就恰好给他若干电，而且（多了就拿给别人）凭证整体的发电、用电状态给出响应的用电建议。

△图源钟永洁,纪陵,李靖霞,等. 虚拟电厂基础特征内在与生长现状概述

值得一提的是，据国家电网测算，传统的火电厂要实现电力系统“削峰填谷”，仅仅是系统5%左右的的峰值负荷，就需要投资4000亿元。

同样的活儿交给虚拟电厂来干，仅需500亿~600亿元就行，成本连火电厂的14.5%都用不到。

那虚拟电厂到底该若何实现，又需要哪些手艺来支持呢？

整体来讲，虚拟电厂需要三项主要手艺来支持能源治理系统：信息通讯手艺、智能计量手艺和协调控制手艺。

信息通讯手艺是实现漫衍式能源聚合的要害性手艺，包罗5G通讯手艺、高速载波通讯手艺等。

智能计量手艺则对漫衍式能源等举行准确的丈量，为后续协调设置打好基础。

协调控制手艺可以算作是实现虚拟电厂“最后一步”的手艺，基于剖析好的数据将电能以*设置输出。

△图源科创板日报

听起来并不庞大，但要想实现虚拟电厂，从手艺上来讲实在没有那么简朴。

首先是算法方面，虚拟电厂要凭证内部的种种数据来调剂电力资源以到达*设置，这其中肯定会涉及到一系列的优化算法，虽然现在已经有部门优化算法，但另有待于进一步探索。

然后，据中国电力企业治理先容，未来虚拟电厂势需要走上市场化的蹊径，而在电力市场生意中，点对点、平安透明并可信的生意环境至关主要，区块链恰恰是解决这个问题的要害。

但区块链在虚拟电厂中仍有一些手艺瓶颈有待突破，好比说在涉及到局限较广的生意场景中，区块链的性能就会急剧下降，而且区块链的保密性也会给羁系带来一定的难度。

最后再来讲讲虚拟电厂的商业模式，现在它的盈利泉源主要有两种：

一个是虚拟电厂作为售电企业直接与用户举行生意；另一个是调峰服务生意，即“削峰填谷”，一样平常称这种平衡能量资源的服务为辅助服务。

现在，虚拟电厂凭证装备类型和盈利模式，可以被划分为四类，即电源型、负荷型、储能型和夹杂型。

电源型虚拟电厂可以直接与用户举行生意，并视公司现真相形决议是否提供辅助服务。

而负荷型虚拟电厂的主要特征即是通过调治用户用电功率来实现利润，能够提供辅助服务，但纷歧定直接出售电能给用户。

储能型虚拟电厂既可以介入辅助服务市场，也可以通过获取并出售电能的方式盈利。

夹杂型虚拟电厂则是“万能型”选手。

△图源钟永洁,纪陵,李靖霞,等. 虚拟电厂基础特征内在与生长现状概述

那么，现在海内外的虚拟电厂各自生长到哪一步了？

02、海内外生长到哪一步了

在虚拟电厂的生长上，外洋现在已有公司实现盈利，海内总体则还处在生长阶段。

先来看看外洋的情形。

虚拟电厂的看法，最早于1997年被英国学者Shimon Awerbuch提出，十多年后在外洋逐渐盛行开来。

火起来的缘故原由还略有差异：虚拟电厂在欧洲偏重于“开源”，即提升漫衍式电源的使用率；在美国则更靠近于“节省”，即提高各区域能源的行使效率。

欧洲的典型虚拟电厂公司，即是2009年确立的德国虚拟电厂运营商Next Kraftwerke。

仅2020年一年，这家公司的营收到达5.95亿欧元，一度成为德国*的虚拟电厂运营商，现在已经被壳牌公司收购。

虽然这家公司治理的漫衍式发电装备和储能装备跨越6800 ，但单个客户资源平均只有0.87MW，也就是说，除了辅助服务和售卖新能源等其他盈利模式外，它需要依赖重大的漫衍式资源调剂能力来获取利润。

美国区域的虚拟电厂代表，就不得不提特斯拉了。

2015年的时刻，马斯克就搞了个家用储能产物Powerwall，它就像块大电池一样，能够储存太阳能的能量，实现用户的居家一样平常供电。

今年7月，特斯拉宣布与太平洋煤气电力公司PG&E互助，将Powerwall酿成一个漫衍式能源，用户用不完的电反向运送给电网，每度电获得2美元的奖励。

虽然这个虚拟电厂项目看似起步较晚，但Powerwall可是有不少用户基数的，上线后不久已经有几千用户报名，现在看来，马斯克可谓“早有预谋”（手动狗头）。

海内的起步要稍晚一些。

2017年，上海建成黄浦区商业修建虚拟电厂树模工程，江苏针对清洁能源的“源网荷智能电网”系统也投入运行；2019年，位于河北的冀北虚拟电厂投入运行……

预计到2025年，广东深圳也将建成具备100万千瓦级可调治能力的虚拟电厂，逐步形成年度*负荷5%左右的稳固调治能力。

现在，已有不少投入使用的虚拟电厂试点项目。

例如，国网上海浦东供电公司已经与上海诺信汽车零部件有限公司等6家用电客户签署了基于虚拟电厂应用的协议，若是条件允许的话随时能“变身”虚拟电厂；

被国网公司列为虚拟电厂树模工程试点肩负单元的冀北公司，认真的“虚拟电厂”试点项目已经服务于北京冬奥会。

也就是说今年介入冬奥的小同伴们，可能已经使用过虚拟电厂调剂的资源了。

△图源国网冀北电力

现在，国家电网江苏电力有限公司开发的城区用户与电网供需友好互动系统，也已经被应用在智能充电桩上。

据大公报先容，若是一台电动汽车电池容量约莫是60千瓦时，选用这种智能充电桩，每度电充电价钱能优惠0.2元，充4小时仅需48元，比平时节约12元。

但无论是海内照样外洋，虚拟电厂都面临着一些绕不开的坎。

利润问题。据甲子光年先容，冀北虚拟电厂的建设投资约为3000万元，在2021年，其介入调峰调频的频率也许一年内有5-6次，实现的运营商和用户收益则在600余万元左右。

盈利模式问题。例如现在不少虚拟电厂项目仍然主要靠提供储能服务来实现增值，至于节约电力的辅助服务，对客户吸引力则有限。

信息平安问题。虚拟电厂现实上严重依赖算法软件举行数据网络和通讯，但这也让它们容易遭受网络攻击。

据挪威Statkraft公司先容，网络攻击正在对全球能源电网造成威胁。尤其是虚拟电厂，一旦被攻击可能会造成严重影响，这也会影响客户的信托度。

若是能想设施解决这些问题，对于虚拟电厂的生长也会有所辅助。