在新型電力系統(tǒng)之中，虛擬電廠是未來重要的新型電廠形式之一。虛擬電廠在破解清潔能源消納難題、綠色能源轉(zhuǎn)型方面發(fā)揮重要作用，能夠提升能源服務(wù)，實現(xiàn)對分布式能源的負荷預(yù)測、響應(yīng)分配、實時協(xié)調(diào)控制和儲能安全健康充放電管理，參與電力交易市場和需求響應(yīng)。

那么，什么是“虛擬電廠”？充換電頭條（微信公眾號：chd2005s）對“虛擬電廠”的定義、優(yōu)點、關(guān)鍵技術(shù)、盈利模式等進行了梳理和總結(jié)。

虛擬電廠的定義

虛擬電廠（VPP, Virtual Power Plant）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)，實現(xiàn)分布式電源、儲能、可調(diào)負荷等多種分布式資源的聚合和協(xié)同優(yōu)化。作為一個特殊的電廠，它既可以作為“正電廠”向系統(tǒng)供電調(diào)峰，又可作為“負電廠”加大負荷消納配合系統(tǒng)填谷。
可以說，虛擬電廠是一種電力能源新生態(tài)。

電力的核心目標是實現(xiàn)平衡，最佳狀態(tài)是，所發(fā)的電能夠滿足下游的用電需求，不浪費且剛好夠用。電網(wǎng)端需要構(gòu)建以新能源為主體的“新型電力系統(tǒng)”——發(fā)電端跳動了，用電端也需要更靈活，否則，發(fā)電端要么發(fā)出來的電沒辦法上網(wǎng)，棄風(fēng)棄光，要么造成電網(wǎng)堵塞等。想要彌合雙邊的失衡，用電端需要補充更多的“靈活可調(diào)節(jié)資源“，虛擬電廠就是其中的一項關(guān)鍵解決方案。（另外三項為：火電機組調(diào)節(jié)、抽水蓄能和儲能）

虛擬電廠的分類

在更廣義的概念中，虛擬電廠是基于互聯(lián)網(wǎng)的能源高度聚合，并以此為基礎(chǔ)而拓展出的多樣化衍生服務(wù)，其核心是“聚合”和“通信”。根據(jù)其服務(wù)能力可以分為電源型虛擬電廠、負荷型虛擬電廠、儲能型虛擬電廠、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，并視實際情形參與輔助服務(wù)市場。

負荷型：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。

儲能型：可參與輔助服務(wù)市場，也可以部分時段通過放電來出售電能。

混合型：全能型角色。

虛擬電廠的作用原理 

用戶端的負荷各有特點，可大致分為儲能式電源、可中斷負荷、可削峰式負荷、可時移式負荷等。

具體而言，比如用電過高的時段，發(fā)電端承壓，虛擬電廠平臺可以讓用戶端的“可削峰負荷”（比如充電樁）降低頻率，或者讓“可時移負荷”晚數(shù)小時開始工作，或者是直接停止掉“可中斷式負荷”的使用。通過種種動作，去削弱區(qū)域內(nèi)的用電峰值，迎合發(fā)電端。
一方面，虛擬電廠可以通過“削峰填谷”，保障電網(wǎng)的平穩(wěn)運行，同時促進新能源的消納；另一方面還可以讓參與其中的用電端企業(yè)用戶通過參與電網(wǎng)互動，調(diào)節(jié)用電習(xí)慣，從而節(jié)省電費支出。
“虛擬電廠”真正的價值，就是提供一個滿足電網(wǎng)需求的資源池，去盡可能迎合發(fā)電端發(fā)電的頻率特點，在用戶端模擬調(diào)節(jié)出一條符合電網(wǎng)需求的曲線。

虛擬電廠的發(fā)展階段

1、第一個階段

又稱邀約型階段。這是在沒有電力市場的情況下，由政府部門或調(diào)度機構(gòu)牽頭組織，各個聚合商參與，共同完成邀約、響應(yīng)和激勵流程。

2、第二個階段

又稱市場型階段。這是在電能量現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場和容量市場建成后，虛擬電廠聚合商以類似于實體電廠的模式，分別參與這些市場獲得收益。在第二階段，也會同時存在邀約型模式，其邀約發(fā)出的主體是系統(tǒng)運行機構(gòu)。

3、第三個階段

第三個階段是未來的虛擬電廠，我們稱之為跨空間自主調(diào)度型虛擬電廠。隨著虛擬電廠聚合的資源種類越來越多，數(shù)量越來越大，空間越來越廣，實際上可稱之為“虛擬電力系統(tǒng)”，其中既包含可調(diào)負荷、儲能和分布式能源等基礎(chǔ)資源，也包含由這些基礎(chǔ)資源整合而成的微網(wǎng)、局域能源互聯(lián)網(wǎng)。

虛擬電廠哪些資源可以調(diào)控

虛擬電廠可以調(diào)控：工商業(yè)企業(yè)、分布式電源、生產(chǎn)制造業(yè)、新能源汽車充電站、建筑樓宇空調(diào)、各類儲能等。

聚合充電樁

虛擬電廠“削峰填谷”讓利消費者

在深圳一個辦公區(qū)的地下停車場，幾十根充電樁正在為新能源汽車充電。下午兩點，深圳的用電高峰來臨。這些充電樁收到后臺虛擬電廠的指令，下調(diào)充電功率，實現(xiàn)錯峰充電。

在深圳，有1.8萬根充電樁接入虛擬電廠管理中心，可以隨時響應(yīng)電網(wǎng)的調(diào)度進行調(diào)峰，并獲得相應(yīng)的收益，其中的部分收益最終也會讓利給車主。

某能源數(shù)字化公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官王陽：我們只需要調(diào)度一把充電槍，就會給正在使用它充電的車主彈一個對話框，詢問在這個時間點愿不愿意接受降低功率，你的充電時長會增加30分鐘，但是每度電可以打5折。

在深圳虛擬電廠管理中心，充電樁等電力負荷側(cè)資源通過“5G+邊緣計算”等技術(shù)聚合起來加以控制，相當于一個“云端電廠”，可以快速調(diào)度深圳海量的新能源汽車充電需求。

深圳虛擬電廠管理中心總經(jīng)理程韌俐：今年深圳的電動汽車已經(jīng)達到83萬輛，到2025年我們預(yù)測是5000萬千瓦時的電池電量，這對深圳確實是很大的資源。虛擬電廠的建設(shè)成本是傳統(tǒng)電廠的1/10左右。

在浙江海寧的一個快充站，中午一點正好是當?shù)赜秒姷牡凸绕?，這里每度電的價格降到0.6元。大量的新能源營運車輛排隊充電，這個充電站也接入當?shù)氐奶摂M電廠平臺，在中午光伏發(fā)電量較大的時候，消納清潔能源，為電網(wǎng)填谷。

某能源數(shù)字化公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官王陽：虛擬電廠系統(tǒng)可以去調(diào)動這些電動車“削峰填谷”。虛擬電廠不生產(chǎn)電，是電的“搬運工”。用比特管理瓦特，可以實現(xiàn)電力在AI（人工智能）指導(dǎo)和算法指導(dǎo)下的自然流動。

虛擬電廠的構(gòu)成

1、分布式能源資源

虛擬電廠利用分布式能源資源，如太陽能光伏、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能等，將其集成到統(tǒng)一的能源系統(tǒng)中。這些分布式能源資源分布在不同地點，通過虛擬電廠的智能調(diào)度和控制，實現(xiàn)能源的優(yōu)化分配和協(xié)調(diào)運行。

2、儲能系統(tǒng)虛擬

電廠配備儲能系統(tǒng)，如電池、儲熱設(shè)備等，用于儲存多余的能源，并在需要時釋放。儲能系統(tǒng)的應(yīng)用提高了能源的靈活性和可靠性，也可以為虛擬電廠提供備用電源和削峰填谷的功能。參與電力市場且鼓勵新能源場站和配建儲能聯(lián)合參與電力市場。

3、智慧能源管理系統(tǒng)

在虛擬電廠中，每一部分均與智慧能源管理系統(tǒng)相連，控制中心通過智能電網(wǎng)的雙向信息傳送，利用智能能源管理系統(tǒng)進行統(tǒng)一調(diào)度協(xié)調(diào)機端潮流、受端負荷以及儲能系統(tǒng)，實現(xiàn)對能源生產(chǎn)、儲存和消費的智能控制和協(xié)調(diào)管理，達到降低發(fā)電損耗、減少室溫氣體排放、優(yōu)化資源利用、降低電網(wǎng)峰值負荷和提高供電可靠性的目的。

虛擬電廠的關(guān)鍵技術(shù)

1、協(xié)調(diào)控制技術(shù)

虛擬電廠主要包括各種DG、儲能系統(tǒng)、可控負荷以及電動汽車等分布式能源。通過協(xié)調(diào)控制技術(shù)實現(xiàn)分布式能源的協(xié)調(diào)優(yōu)化，以達到對系統(tǒng)高要求的電能輸出。

2、智能計量技術(shù)

智能計量技術(shù)是虛擬電廠的一個重要組成部分，可以實現(xiàn)虛擬電廠對DG和可控負荷等分布式能源的監(jiān)測和控制。還能自動測量和讀取用戶的用電信息，以此為虛擬電廠提供需求側(cè)的實時信息。

3、信息通信技術(shù)

虛擬電廠采用雙向通信技術(shù)，是實現(xiàn)分布式能源聚合的關(guān)鍵。它不僅能夠接收各個單元的當前狀態(tài)信息，而且能夠向控制目標發(fā)送控制信號。 

虛擬電廠的優(yōu)勢

1、資源整合和優(yōu)化利用

隨著“碳中和，碳達峰”的提出，我國分布式光伏、分散式風(fēng)電等分布式能源的占比越來越大，其大規(guī)模、高比例接入給電力系統(tǒng)的平衡和電網(wǎng)安全運行帶來一系列挑戰(zhàn)。通過集成和優(yōu)化分布式能源資源，虛擬電廠能夠有效利用太陽能、風(fēng)力發(fā)電及儲能系統(tǒng)，提高能源利用效率。同時，通過智能管理和協(xié)調(diào)控制，優(yōu)化調(diào)度可以最大化利用可再生能源，并在需要時調(diào)整不同能源的輸出，以滿足電力需求，減少系統(tǒng)的運行成本。

2、提升電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性

虛擬電廠具備快速響應(yīng)能力，能夠迅速調(diào)整能源輸出以應(yīng)對電網(wǎng)負荷變化和突發(fā)事件。它通過實時監(jiān)測負荷和預(yù)測能源的出力情況，快速響應(yīng)電網(wǎng)需求變化，通過有效的調(diào)度和靈活的運行方式，虛擬電廠能夠平衡電網(wǎng)的供需關(guān)系，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，降低因電力波動而導(dǎo)致的供電中斷風(fēng)險。

3、建設(shè)成本經(jīng)濟分析

《電力系統(tǒng)靈活性提升》表明，煤電機組經(jīng)靈活性改造投資成本約600~700元/千瓦，虛擬電廠的規(guī)模一般為最大負荷的3%~5%，考慮到相關(guān)設(shè)備費用，維護費用以及推廣費用等，投資成本約200~400元/千瓦。顯而易見，虛擬電廠的建設(shè)減少了投資成本，所以更具有優(yōu)勢。

4、環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展

虛擬電廠包括大量的可再生能源，如風(fēng)能和太陽能，這些清潔能源的利用有助于減少對化石燃料的依賴，降低溫室氣體的排放量，推動環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展。通過增加可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重，虛擬電廠在全球范圍內(nèi)發(fā)揮著減少碳足跡的重要作用。

5、技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展

虛擬電廠的建設(shè)和運營推動了電力系統(tǒng)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。引入智能電網(wǎng)技術(shù)，優(yōu)化預(yù)測算法和實時調(diào)度系統(tǒng)，改進電池儲能技術(shù)等，這些都是為了提升虛擬電廠的運行效率和可靠性。通過技術(shù)的不斷進步，虛擬電廠不僅提高了電力系統(tǒng)的整體水平，還促進了電力行業(yè)向更加智能、可持續(xù)的方向發(fā)展。

虛擬電廠的“兩個不等于”

1、虛擬電廠不等于傳統(tǒng)電廠

提起電廠，人們腦海里第一反應(yīng)往往是：高聳的煙囪、巨大的冷卻塔、滾滾的白煙。如今在我們身邊有一種電廠，既不需要廠房，不需要燒煤，也不需要其他燃料，卻可以發(fā)電，我們將這樣的電廠稱為虛擬電廠。

2、虛擬電廠不等于微網(wǎng)

 虛擬電廠的規(guī)模較大，一般為很多個用戶或是園區(qū)，利用智能化技術(shù)，實現(xiàn)跨區(qū)調(diào)控。而微網(wǎng)規(guī)模相對較小，一般是距離較近的分布式能源，具有一定的孤網(wǎng)運行模式。而虛擬電廠始終與電網(wǎng)相連，只運行并網(wǎng)模式。 

虛擬電廠解決了新能源行業(yè)哪些痛點

能源需求轉(zhuǎn)型，用電供需矛盾突出，是虛擬電網(wǎng)當下的發(fā)展背景。

圍繞電力的產(chǎn)生和消耗，大體分為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用電側(cè)。電網(wǎng)對運行安全有嚴格要求，電網(wǎng)安全的首要目標就是保證發(fā)用電的實時平衡，需要發(fā)電側(cè)的不斷調(diào)節(jié)去擬合負荷曲線。新能源發(fā)電嚴重依賴于自然資源（光照強度、風(fēng)力強度）， 具有隨機性、間歇性和波動性的特點，對負荷的支撐能力不足。若規(guī)?；苯硬⑷腚娋W(wǎng)發(fā)電，將會對電網(wǎng)造成巨大沖擊，威脅電力系統(tǒng)安全以及供電的穩(wěn)定性。
另外，由于小型分布式新能源發(fā)電設(shè)施、儲能設(shè)施、可控制用電設(shè)備、電動汽車等的持續(xù)發(fā)展普及，在用電側(cè)，很多電力用戶也從單一的消費者轉(zhuǎn)變?yōu)榛旌闲螒B(tài)的產(chǎn)銷者，并且各類激增的大功率用電設(shè)備（如充電樁）“吃”起電來，也是讓電網(wǎng)直呼壓力山大， 顯然不能任由其“胃口大開”一哄而上。因而，新的發(fā)用電勢態(tài)下，“虛擬電廠”應(yīng)運而生。

1、供給側(cè)：火力發(fā)電仍占主導(dǎo)，水力、風(fēng)能發(fā)電量不穩(wěn)定

光伏發(fā)電裝機量分布不均：2022年一季度，全國光伏新增并網(wǎng)裝機1321萬千瓦，同比提高138%。新增裝機規(guī)模較大的省份包括河北180萬千瓦、 浙江164萬千瓦、山東150萬千瓦。受地理位置和自然條件影響，光能資源分布不均勻，各省份裝機量差異較大。風(fēng)電裝機量分布不均：2022年一季度，全國風(fēng)電新增并網(wǎng)790萬千瓦，同比增加16.7%。新增并網(wǎng)規(guī)模較大的省區(qū)主要有吉林163萬千瓦、甘肅90 萬千瓦、山西68萬千瓦。截至3月底，全國風(fēng)電累計并網(wǎng)3.37億千瓦，同比增加17.6%。一季度海上風(fēng)電新增并網(wǎng)36萬千瓦，受2021年底海上風(fēng) 電國家補貼到期影響，海上風(fēng)電新增裝機規(guī)模放緩，同比下降79%。

2、需求側(cè)：用電側(cè)總量與結(jié)構(gòu)變化提高負荷峰值

用電負荷總量屢創(chuàng)新高：當前社會用電短期峰值負荷不斷攀升，加之極端天氣的沖擊，2022年夏季我國部分地區(qū)區(qū)域電力供需緊張，國家電網(wǎng)5個區(qū)域電網(wǎng)和19個省級電網(wǎng)負荷屢創(chuàng)新高，四川等省份啟動了限電措施。用電需求結(jié)構(gòu)變化，電力負荷特性惡化：近年第三產(chǎn)業(yè)及城鄉(xiāng)居民用電的增長形成了“日內(nèi)雙峰”的特征，同時拉大了用電負荷峰谷 差，使能源電力保供形勢更為復(fù)雜嚴峻。以上海為例，2020年夏季的最大峰谷差率高達43%，導(dǎo)致本地發(fā)電機組頻繁啟停，對機組安全性造成了負面影響。

3、虛擬電廠兼具靈活性和經(jīng)濟性

? 靈活性：把負荷側(cè)的這些資源，包括用電負荷、儲能，以及分布式的資源，通過信息化手段和技術(shù)自動化手段集合起來，使其具備一個電廠的特性。它既可作為“正電廠”向系統(tǒng)供電或控制可調(diào)負荷調(diào)峰，又可作為“負電廠”加大負荷消納，配合填谷，能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)側(cè)新能源的聚合管理、就地消納及靈活運行。

? 經(jīng)濟性：投入成本約為火電廠的1/8。我國東西部電力供需關(guān)系趨緊，電力峰谷差矛盾日益突出，各地年最高負荷95%以上峰值負荷累計不足50小 時。峰谷差問題可以依靠多種手段緩解，但總體來看，隨著虛擬電廠技術(shù)的日漸成熟，虛擬電廠將成為削峰填谷投資成本最低的手段。根據(jù)國家電 網(wǎng)測算，通過火電廠實現(xiàn)電力系統(tǒng)削峰填谷，滿足其經(jīng)營區(qū)5%的峰值負荷需要投資4000億，而通過虛擬電廠，在建設(shè)、運營、激勵等環(huán)節(jié)投資僅 需500-600億元，既滿足環(huán)保要求，又能夠降低投入成本。

虛擬電廠的政策

2024年伊始，成都市印發(fā)《虛擬電廠建設(shè)實施方案（2023—2025年）》的通知，把虛擬電廠的發(fā)展目標和定位進行了展開和明確。此前，深圳專門成立了虛擬電廠管理中心，寧夏、山西接連印發(fā)省級虛擬電廠運營管理細則，標志著中國“虛擬電廠”建設(shè)步入快車道。

 虛擬電廠在各國如何落地

1、德國：虛擬電廠已實現(xiàn)商業(yè)化

德國的虛擬電廠已實現(xiàn)商業(yè)化。其主要業(yè)務(wù)是在批發(fā)市場銷售 100kW以上中型可再生能源電廠生產(chǎn)的電量，在日前市場優(yōu)化其 售電，使這些電廠成為虛擬電廠資源。虛擬電廠有利于靈活性較高的機組獲利。除可再生能源電廠外， 燃氣熱電聯(lián)產(chǎn)、電池儲能、應(yīng)急發(fā)電機和需求響應(yīng)等都可作為虛 擬電廠資源。其主要應(yīng)用場景是通過電力市場的靈活電價，引導(dǎo)電廠管轄內(nèi)系 統(tǒng)優(yōu)化發(fā)用電成本，優(yōu)化交易收益。

2、歐洲：產(chǎn)業(yè)鏈分工明確，商業(yè)模式聚焦發(fā)電側(cè)

歐洲虛擬電廠通常由獨立虛擬電廠運營商、發(fā)電企業(yè)或部分輸電網(wǎng)運營 商 (TSO, Transmission System Operator) 提供服務(wù)。從產(chǎn)業(yè)鏈角度：歐洲的電力系統(tǒng)分為發(fā)電、輸電、配電和售用電環(huán)節(jié)， 而電網(wǎng)運營主體可以劃分為輸電網(wǎng)運營商和配電網(wǎng)運營商 (DSO, Distribution Network Operator) 。輸電網(wǎng)運營商負責(zé)控制和運行輸電網(wǎng)，包括監(jiān)測和控制電網(wǎng)內(nèi)斷路器、 開關(guān)以及輸電網(wǎng)的電壓。配電網(wǎng)運營商負責(zé)將能源進行分配和管理，并輸送給終端消費者，屬于競爭性業(yè)務(wù)。歐洲各國根據(jù)區(qū)域劃分輸電網(wǎng)運營商的管轄范圍，并依靠跨國電網(wǎng)鏈接，屬于區(qū)域性壟斷業(yè)務(wù)。

3、美國：虛擬電廠發(fā)展早

美國目前是世界上實施需求響應(yīng)（DR, Demand Response）項目最多、種類最齊全的國家，也是較早開展需求側(cè)管理的國家之一。約有28GW的需求側(cè)資源參與其中，約占高峰需求的6%。家庭虛擬電廠技術(shù)興起，有助于整合更多的屋頂光伏和儲能，同時擴大基于 時間的費率試點。美國虛擬電廠通過控制電力價格、電力政策的動態(tài)變化降低用電負 荷或獲取電力用戶手中的儲能來保證電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

4、中國：虛擬電廠發(fā)展處于初級階段

目前，國家層面還沒有出臺專項的虛擬電廠政策，省級層面僅有上海、廣東、山西分別出臺了《關(guān)于同意進一步開展上海市電力需求響應(yīng)和虛 擬電廠工作的批復(fù)》（2020.9.16）、《廣州市虛擬電廠實施細則（征求意見稿）》（2021.6.30）和《虛擬電廠建設(shè)與運營管理實施方案》 （2022.6.23）。與虛擬電廠相關(guān)的政策主要涉及需求響應(yīng)、輔助服務(wù)等。為調(diào)動用戶側(cè)資源響應(yīng)電力系統(tǒng)積極性，在2013年需求側(cè)試點基礎(chǔ)上，上海、江蘇、 廣東、浙江、山東、河南等14個省區(qū)出臺了需求響應(yīng)新政策；江蘇、湖北、遼寧、湖南、河南、安徽、福建、貴州、江西等省區(qū)，以及東北、 華東等五大區(qū)域出臺或?qū)﹄娏o助服務(wù)政策進行了修訂；華北、華中、浙江、江蘇等地能源主管部門開放了虛擬電廠等第三方主體和用戶資源 參與調(diào)峰輔助服務(wù)身份。

虛擬電廠的四種盈利模式

1、可再生能源發(fā)電的預(yù)測和監(jiān)控

可再生能源的進給難以控制，導(dǎo)致電力現(xiàn)貨市場價格變動時公用事業(yè)公司難以及時調(diào)整電力投資組合，從而導(dǎo)致：

①現(xiàn)貨市場電價轉(zhuǎn)為負值時，可再生能源供給不能及時削減，從而帶來虧損；

②電力平衡機構(gòu)的需求變動大，公用事業(yè)公司依靠傳統(tǒng)手段難以了解和預(yù)測可再生能源發(fā)電水平，導(dǎo)致因事后修正電力投資組合而承受昂貴的平衡成本。

公用事業(yè)公司投資組合中的所有可再生能源通過遠程控制單元聯(lián)網(wǎng)，以實時顯示不同發(fā)電站的發(fā)電總量，從而能夠直接控制特定可再生能源發(fā)電的交易。此外，虛擬電廠還能夠綜合不同發(fā)電站的發(fā)電數(shù)據(jù)和外部導(dǎo)入的氣象數(shù)據(jù)來幫助預(yù)測可再生能源的發(fā)電量。

盈利方式：

①增強了對電力投資組合的預(yù)測能力和控制，幫助公用事業(yè)公司節(jié)省因投資組合和實際需要不同帶來的平衡成本。

②當可再生能源電價降到負值時，公用事業(yè)公司可以及時削減售電組合中可再生能源發(fā)電的占比。

③如果可再生能源投資組合包含生物能源或水電（或地?zé)岬绕渌烧{(diào)度的可再生能源），公用事業(yè)公司可以使用虛擬電廠來優(yōu)化和控制這些資產(chǎn)的發(fā)電計劃，例如在預(yù)計電價上漲時增加這些資產(chǎn)的發(fā)電，從而在短期市場上擊敗平均價格，帶來額外收入。

④在可再生能源份額較高的能源市場中，電價往往由光伏和風(fēng)電驅(qū)動，因此通過更好地了解自己的可再生能源投資組合，公用事業(yè)公司可以更多地了解整個電力市場的情況以及現(xiàn)貨市場價格走向，從而提高交易安全性和盈利能力。

2、電網(wǎng)彈性聚合

虛擬電廠參與電網(wǎng)輔助服務(wù)，提高電網(wǎng)彈性。在收到來自電網(wǎng)運營商的增加或減少發(fā)電量的信號后，虛擬電廠的中央控制系統(tǒng)結(jié)合各個可調(diào)度的可再生能源電廠的響應(yīng)時間限制、運行狀態(tài)等因素，將運營商的信號拆分為多個單獨的子信號，發(fā)送到各個可再生能源電廠。這些信號會進一步被自動發(fā)送到電廠中的各個聯(lián)網(wǎng)單元，通過綜合調(diào)控虛擬電廠下的不同發(fā)電單元的，從而實現(xiàn)總體的調(diào)峰調(diào)頻效果。

盈利方式：虛擬電廠運營商通過容量招標及輔助服務(wù)盈利。

3、需求響應(yīng)聚合

虛擬電廠聚合需求側(cè)的電力消耗單元，統(tǒng)一進行負荷管理，從而提供需求響應(yīng)服務(wù)，獲取輔助服務(wù)收入。此外，在部分市場，虛擬電廠還參與容量招標，獲得中標容量的結(jié)算費用。此時虛擬電廠的作用在于提高電力消費的領(lǐng)活動。
盈利方式：通過輔助服務(wù)市場競標收入、降低電力采購成本盈利。
4、戶用虛擬電廠

將電池儲能、戶用光伏和電動汽車充電連接到一個綜合的家庭能源系統(tǒng)中，實現(xiàn)戶用能源調(diào)配。降低電網(wǎng)使用，避免配電堵塞，實現(xiàn)調(diào)峰，增加電網(wǎng)獨立性，增加電表后資產(chǎn)靈活性，提高對電網(wǎng)使用的控制。

盈利方式：用戶增加電力自用，聚合商提供輔助服務(wù)盈利，公用事業(yè)公司通過減少電網(wǎng)升級費用增加收入。

虛擬電廠相關(guān)核心企業(yè)

1、國電南瑞

該公司是國網(wǎng)旗下以能源電力智能化為核心的，能源互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案提供商，為電網(wǎng)、發(fā)電及用戶提供能源整體解決方案。公司22年落地15個省市電力現(xiàn)貨市場和國內(nèi)首個省級虛擬電廠運營管控系統(tǒng)，在上海、福建、江蘇等地成功落地多個樣板工程，是虛擬電廠建設(shè)的技術(shù)引領(lǐng)者。

2、南網(wǎng)能源

公司是南網(wǎng)旗下一站式節(jié)能及綜合能源服務(wù)平臺，憑借在用戶側(cè)節(jié)能業(yè)務(wù)基礎(chǔ)，向能源托管、用戶側(cè)儲能、光儲一體化能源站等業(yè)務(wù)拓展，開展源荷聚合業(yè)務(wù)并以肇慶、南沙為試點打造城市級負荷集成商先行點。

3、國網(wǎng)信通

公司進入電力智能化領(lǐng)域多年，具備專業(yè)軟件開發(fā)團隊，業(yè)務(wù)已升級至EPCOS，能實時采集和分析用戶數(shù)據(jù)，并建立負荷預(yù)測模型對新能源電力生產(chǎn)進行智能調(diào)控。同時公司于今年成立數(shù)字能源事業(yè)部，預(yù)計數(shù)字化技術(shù)將帶來可持續(xù)收入。

4、安科瑞

公司是用戶側(cè)微電網(wǎng)系統(tǒng)能效管理系統(tǒng)的硬件+軟件的系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商（終端表計、電量傳感器等硬件+各能源管理軟件），形成了“云-邊-端“完整的產(chǎn)品生態(tài)體系。微電網(wǎng)打破對用戶內(nèi)部負荷、光、儲、充的信息孤島，實現(xiàn)互聯(lián)互通，為后續(xù)虛擬電廠或者負荷聚合商的聚合提供信息接口和控制通道。

5、特銳德

控股子公司特來電擬在青島上海合作組織經(jīng)貿(mào)示范區(qū)設(shè)立全資子公司“青島上合特來電虛擬電廠科技有限公司”，出資1億元；新公司定位為特來電虛擬電廠業(yè)務(wù)的全國總部，致力于打造以電動汽車鏈接的“充電網(wǎng)+微電網(wǎng)+儲能網(wǎng)”為載體的虛擬電廠，推動構(gòu)建虛擬電廠生態(tài)與管理平臺，搭建以充電網(wǎng)為鏈接的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，打造上合產(chǎn)業(yè)新動能，創(chuàng)建綠色智慧能源示范區(qū)。
6、東方電子

公司起家于電力系統(tǒng)自動化，發(fā)展至今已形成覆蓋電力全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)品和服務(wù)體系，產(chǎn)品與服務(wù)覆蓋“發(fā)、輸、變、配、用”各個環(huán)節(jié)。公司憑借在自動化、信息化和數(shù)字化領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)，打造“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能終端、綜合能源管理、源網(wǎng)荷儲智慧管控、云化智能運維、虛擬電廠和碳資產(chǎn)管理”等核心技術(shù)和綠色低碳產(chǎn)業(yè)鏈。

7、國能日新

公司主要面向新能源電站、發(fā)電集團和電網(wǎng)公司等新能源電力市場主體提供產(chǎn)品及相關(guān)服務(wù)，以新能源發(fā)電功率預(yù)測產(chǎn)品為核心，營收占比72%，同時圍繞“電改 ”主線推動電力交易輔助決策平臺、儲能EMS系統(tǒng)以及虛擬電廠運營業(yè)務(wù)，積極打開新的成長空間。

8、炬華科技

公司的智能電能表、采集終端、專變終端、云邊路由器等產(chǎn)品，可以應(yīng)用于虛擬電廠的計量、采集通訊和監(jiān)控等，虛擬電廠的推廣應(yīng)用將對公司產(chǎn)生積極影響。

9、恒實科技

公司主營業(yè)務(wù)為綜合能源服務(wù)、通信設(shè)計服務(wù)、智慧物聯(lián)應(yīng)用業(yè)務(wù)三大類，其中綜合能源服務(wù)在新型電力系統(tǒng)建設(shè)背景下，開展虛擬電廠、綜合能源改造、電力市場交易等業(yè)務(wù)。

目前行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)

首先，廠商如何把虛擬電廠的能力推銷出去，讓用戶愿意配合；其次，是要對用戶端的負荷特性、生產(chǎn)計劃和用電設(shè)備足夠了解，協(xié)調(diào)好用戶光伏、儲能等多類資源，準確挖掘出用戶的可調(diào)能力；最后才是，考慮如何對負荷進行分類/組合/優(yōu)化/運營，把收益最大化。

虛擬電廠的發(fā)展趨勢

1、增長潛力

虛擬電廠行業(yè)具有巨大的增長潛力，隨著可再生能源的快速發(fā)展和分布式能源資源的增加，人們對于更高效、可持續(xù)的能源管理需求日益增長。

2、系統(tǒng)優(yōu)化

虛擬電廠利用智能控制系統(tǒng)對跟不是能源資源進行協(xié)調(diào)管理和優(yōu)化配置，以實現(xiàn)能源供應(yīng)的可靠性和經(jīng)濟性。這種系統(tǒng)優(yōu)化能夠提高能源資源的利用效率，并減少傳統(tǒng)能源系統(tǒng)的浪費。

3、能源市場參與

虛擬電廠可以將分布式能源資源整合到電力市場中，通過出售剩余能源、參與能源交易等方式獲取收益、這種參與能夠促進能源市場的競爭和多樣化，提高能源供需的平衡程度。

4、技術(shù)創(chuàng)新

虛擬電廠行業(yè)將不斷受到技術(shù)創(chuàng)新的推動。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)分析和物聯(lián)網(wǎng)等先進技術(shù)的應(yīng)用，虛擬電廠能夠?qū)崿F(xiàn)更精確的能源預(yù)測、優(yōu)化調(diào)度和風(fēng)險管理，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

5、微電網(wǎng)發(fā)展

虛擬電廠和微電網(wǎng)的結(jié)合將成為未來發(fā)展的趨勢。微電網(wǎng)是指由多個分布式能源資源和負荷組成的域內(nèi)電力系統(tǒng)，虛擬電廠可以通過集成微電網(wǎng)的能源資源，實現(xiàn)更靈活、可控的能源供應(yīng)，并提高對電網(wǎng)脆弱性和故障的抵抗能力。

內(nèi)容資料參考來源：安泰售電、 

山西金投電力發(fā)展有限公司、

國網(wǎng)湖北電力、央視財經(jīng)等綜合整理