隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術的不斷發(fā)展,虛擬電廠的技術基礎得到了極大的加強。這些先進技術的應用使得虛擬電廠能夠更好地實現(xiàn)對分布式能源資源的監(jiān)控、預測和調度,提高了能源管理的智能化水平。同時,儲能技術的不斷提高也將有助于提高虛擬電廠的響應速度和效率。
近日,國內首個全綠電供應虛擬電廠項目在浙江寧波東方電纜園區(qū)正式投入運行。項目實現(xiàn)工業(yè)園區(qū)可溯源全綠電供應,通過光伏、儲能、充電樁、工業(yè)負荷協(xié)同運行,可實現(xiàn)多種電源參考實時經濟性智能切換。該項目是國內首個可溯源綠電供應虛擬電廠項目,通過整合光伏、儲能等靈活性資源,可解決園區(qū)80%日常用電需求,剩余20%電量缺口通過購買中廣核浙江涂茨海上風電場綠電補充。
虛擬電廠是一種通過先進信息通信技術和軟件系統(tǒng),實現(xiàn)DG、儲能系統(tǒng)、可控負荷、電動汽車等DER的聚合和協(xié)調優(yōu)化,以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運行的電源協(xié)調管理系統(tǒng)。虛擬電廠概念的核心可以總結為“通信”和“聚合”。虛擬電廠的關鍵技術主要包括協(xié)調控制技術、智能計量技術以及信息通信技術。虛擬電廠最具吸引力的功能在于能夠聚合DER參與電力市場和輔助服務市場運行,為配電網(wǎng)和輸電網(wǎng)提供管理和輔助服務?!疤摂M電廠”的解決思路在我國有著非常大的市場潛力,對于面臨“電力緊張和能效偏低矛盾”的中國來說,無疑是一種好的選擇。
虛擬電廠產業(yè)鏈上下游發(fā)展現(xiàn)狀分析
虛擬電廠產業(yè)鏈由上游基礎資源、中游系統(tǒng)平臺和下游電力需求方共同構成。上游基礎資源主要包括分布式電源(如分布式光伏、分布式風電等)、儲能系統(tǒng)、可控負荷(如數(shù)據(jù)中心負荷、工業(yè)園區(qū)生產及冷熱負荷等)以及電動汽車充電樁等分布式資源。中游系統(tǒng)平臺負責聚合上游的各種分布式資源,并進行優(yōu)化管理和調度。下游電力需求方包括電網(wǎng)公司、售電公司以及大用戶等。
商業(yè)型虛擬電廠是從商業(yè)收益角度考慮的虛擬電廠,是DER投資組合的一種靈活表述。其基本功能是基于用戶需求、負荷預測和發(fā)電潛力預測,制定最優(yōu)發(fā)電計劃,并參與市場競標。商業(yè)型虛擬電廠不考慮虛擬電廠對配電網(wǎng)的影響,并以與傳統(tǒng)發(fā)電廠相同的方式將DER加入電力市場。技術型虛擬電廠是從系統(tǒng)管理角度考慮的虛擬電廠,考慮DER聚合對本地網(wǎng)絡的實時影響,并代表投資組合的成本和運行特性。技術型虛擬電廠提供的服務和功能包括為DSO提供系統(tǒng)管理、為TSO提供系統(tǒng)平衡和輔助服務。
近年來,隨著全球能源結構轉型和電力市場改革的推進,虛擬電廠作為智能電網(wǎng)技術,通過聚合分布式資源優(yōu)化電力供需,市場需求持續(xù)增長。在中國,虛擬電廠市場規(guī)模同樣呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。預計到2025年,中國虛擬電廠市場規(guī)模將達到99.3億元,而到2030年則有望突破373.6億元。這一增長主要受到政策、技術和市場需求的共同驅動。此外,據(jù)一些預測,中國虛擬電廠市場的年均復合增速可能高達100%以上,顯示出極高的增長速度和廣闊的市場前景。
根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國虛擬電廠行業(yè)深度分析及發(fā)展前景預測報告》顯示:
目前,中國虛擬電廠行業(yè)仍處于發(fā)展初期,市場集中度相對較低。然而,隨著技術的不斷成熟和市場的逐步規(guī)范,預計未來市場集中度將逐漸提高。在市場競爭中,一些技術實力和市場份額領先的企業(yè)如國電南瑞、特銳德、國網(wǎng)信通、華為、恒實科技等已經占據(jù)了一定的優(yōu)勢地位。
近年來,中國政府密集發(fā)布了一系列支持虛擬電廠發(fā)展的政策。例如,《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則(試行)》提出推動分布式發(fā)電、負荷聚合商、儲能和虛擬電廠等新型經營主體參與交易。這些政策為虛擬電廠的發(fā)展提供了良好的外部環(huán)境和有力支持。
隨著能源消費結構的不斷調整和能源市場的逐步開放,對能源供應的可靠性和靈活性提出了更高的要求。虛擬電廠通過集成和優(yōu)化調度分散的能源資源,能夠滿足不同用戶的多樣化需求,提高能源供應的可靠性和經濟性。因此,市場需求成為推動虛擬電廠發(fā)展的重要動力。新能源發(fā)電的間歇性和波動性對電網(wǎng)安全和穩(wěn)定性帶來挑戰(zhàn),而虛擬電廠具備規(guī)模化調節(jié)能力,能夠應對短時電力供需緊張和新能源消納困難問題。因此,新能源的大規(guī)模接入是推動虛擬電廠市場發(fā)展的重要驅動力之一。
盡管虛擬電廠行業(yè)發(fā)展前景廣闊,但仍面臨一些挑戰(zhàn)。例如,虛擬電廠的建設和運營需要較高的技術水平和專業(yè)知識,對人才的要求較高;同時,虛擬電廠涉及到多個利益相關方,需要協(xié)調各方利益并建立合理的市場機制。未來,隨著技術的進步和市場的成熟,虛擬電廠將在能源系統(tǒng)中發(fā)揮更加重要的作用。技術創(chuàng)新將引領虛擬電廠發(fā)展,實現(xiàn)更加智能化和自動化的能源管理。同時,政策支持、市場需求增長以及產業(yè)鏈完善等因素將共同推動虛擬電廠行業(yè)的快速發(fā)展。
綜上所述,虛擬電廠行業(yè)正處于快速發(fā)展階段,具有巨大的市場潛力和廣闊的發(fā)展前景。然而,也需要關注行業(yè)發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)和風險,加強技術研發(fā)和人才培養(yǎng),完善市場機制和監(jiān)管體系,為虛擬電廠的健康發(fā)展提供有力保障。
中研普華通過對市場海量的數(shù)據(jù)進行采集、整理、加工、分析、傳遞,為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務,最大限度地幫助客戶降低投資風險與經營成本,把握投資機遇,提高企業(yè)競爭力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請點擊中研普華產業(yè)研究院的《2024-2029年中國虛擬電廠行業(yè)深度分析及發(fā)展前景預測報告》。