虚拟电厂,电网建?
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2024年05月28日 10:24:40
来自于电站工程
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围绕的虚拟电厂的建设和运营问题,值得讨论一番。 首先来看一些朋友的问题: 问题一:一个大型的电站,比如光伏或者火电机组,能否参与虚拟电厂? 个人观点是:既然是实体电源,已经接入了调度系统,那就不是“虚拟电厂”,但是和虚拟电厂一样,都在同样的市场,提供同类型的产品,比如调频、调峰等。 问题二:发电企业投资了大量分布式光伏,这些资源是否可以参与虚拟电厂交易,提供顶峰能力?

围绕的虚拟电厂的建设和运营问题,值得讨论一番。

首先来看一些朋友的问题:

问题一:一个大型的电站,比如光伏或者火电机组,能否参与虚拟电厂?

个人观点是:既然是实体电源,已经接入了调度系统,那就不是“虚拟电厂”,但是和虚拟电厂一样,都在同样的市场,提供同类型的产品,比如调频、调峰等。

问题二:发电企业投资了大量分布式光伏,这些资源是否可以参与虚拟电厂交易,提供顶峰能力?

个人观点:广义的虚拟电厂包括分布式光伏在内的,所有负荷侧资源,参与电力系统互动调节。国外就有类似案例,分布式光伏资源聚合,并在电能量市场统一出清。

但是光伏很难提供顶峰能力,因为光伏作为“因”,带来的“果”就是尖峰时段发生了巨大变化,新的峰段恰恰是光伏不能顶的,所以需要更多的负荷侧其他资源响应。

真.澡盆虚线 :下图为美国CAISO在2024年5月1日的净需求曲线,扣除光伏和风电,中午3小时需求为负值。这在加州已经是常态化事件。

因此国内目前的虚拟电厂,更多是狭义的概念,即在“澡盆曲线”中的尖峰时段提供负荷侧灵活性,并获得相应收益。

问题三:虚拟电厂是不是主要由电网公司建设,那么国有发电企业,以及民营能源企业的机会在哪?

这个问题带出了本文的主要内容,虚拟电厂谁来建设,谁来运营?

从国内虚拟电厂的建设现状来看,主要的虚拟电厂项目以电网为主,发电企业次之,然后是一些负荷侧相关企业,比如充电桩企业,储能企业等。

首先我觉得要分清虚拟电厂的四个角色,即政策制定者、交易组织者、交易买方、交易卖方。

在电网主导的,早期虚拟电厂项目中,四个角色往往是混淆的,电网既指定政策,由调度或者营销部门组织交易,同时上述两个部门又是交易的购买方,而虚拟电厂调节资源又由上述部门,或者电网的产业单位、市场化单位(综能公司、电动汽车公司)来聚合并提供。

这种四位一体的虚拟电厂项目,只能作为示范,很难市场化推广。

个人认为:

1、虚拟电厂相关政策制定(以及监管),是能源主管部门的事情,电网有建议权,但并无决定权,这是电力市场化“政企分开”的大原则决定的,电网公司不应越位。

2、交易组织者,这与电力市场体系的建设密切相关,需要建设多层次的集中式电力交易市场、分布式电力交易市场,去适配双边协商+场内交易、场内统一挂牌出清、双别协商+场外交易等多种交易形态。

虚拟电厂大量的“低散小+高频”资源交易,需要新的交易-认证机制和市场形态。

如果说集中式电力交易市场类似“蔬菜集散中心”,那分散式交易市场更像是“社区农贸市场”,很多蔬菜零售交易是在“菜摊+路边食杂小店”完成的,甚至都没有“市场”而只有“交易”

只有到了“小额-高频-B2B”的形态,才是虚拟电厂未来的理想状态,也是电网公司定位的“能源互联网平台型企业”真正的开放价值:构建一个海量资源提供方、资源聚合方(卖家)、资源购买方的能源互联网B2B平台。

3、交易买方,目前主要的交易买方是电网公司,尤其是负责电力电量平衡的调度部门,未来调度部门更多的不是通过计划行为,或者半计划-半市场,而是在市场里购买相关服务,是市场行为。

同时,随着电能量市场的成熟,通过日前-日内-现货市场的价格机制自动调节需求,这时售电公司、电力大用户、配电公司、新能源发电企业等都可能成为交易买方。

4、交易卖方,未来所有负荷侧的资源,都可以被聚合。目前电网公司自投自建的“虚拟电厂”,所能聚合的资源和真正可调控的资源,只是负荷侧资源的0.1%~3%,电网企业目前只是处于电网安全考虑自己聚合了少量可控负荷,一方面是“掐尖”,也就是把时间概率最小的尖峰负荷进行了聚合,另一方面是“兜底”,即这部分聚合负荷只是在极端不平衡时段才调控,是为电网安全的兜底的。

但从实际的运行情况来看,虽然比电源侧、电网侧增容/扩容投资减少了很多,但实际上电网还是投入了巨大成本,构建的“空调可控负荷聚合型虚拟电厂”,在实际用户响应率、真实可调度负荷、业务可持续性等方面,与设想的还存在一定差距。

因此,电网企业并不会把“自投自建”虚拟电厂作为未来的主要方面,一方面是电网企业定位在“平台化”,即交易的组织者,这是能源互联网的生态位战略定位决定;另一方面,无论从资金来源、实际相应效果,还是客户粘性、服务深度等方面看,电网企业也存在一定劣势。

所以电网企业自身也在不断总结,并形成更为清晰的“有所为,有所不为”定位。

电网企业未来会把自己定位于“能源互联网平台”,提供交易管理服务(类似电商平台),而把虚拟电厂(类似电商企业)的实际运营和交易,逐步让位给市场化的运营商,或者以更加开放和市场化的方式参与运营。

当然,在这个过程中,电网企业也需理顺自身的部门定位,比如自投自建,或者自己聚合的部分资源,必然以卖方身份参与交易。

所以未来虚拟电厂的能源互联网平台,有可能是 “京东模式” ,而非“淘宝模式”,也就是京东是大卖家+电商平台,而非淘宝只做平台,自己不下场。

大致如下,不是特别精确的参考图:

那自然有朋友担心,京东模式下,自营商品会不会侵害第三方中小卖家、甚至消费者的权益。个人认为,京东做得很好,通过自营流量带动第三方生态,形成共赢合作。

我们要相信电网企业的战略定位和战略定力,从中长期来看,电网公司的能源互联网平台化战略是必然迈出的一步,至于能否推动电网企业从“自然垄断的一亩三分地”,成功转型为“兼容并蓄的互联网开放生态”,那就看不同电网公司各级领导的战略能力了。

一家之言,仅供参考。

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