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                      虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      2022-08-01 14:29
                      環球零碳
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                      撰文 | Shushu;編輯 | 郭郭

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      在持續40攝氏度的高溫酷暑下,全國用電負荷急速上升。高溫不僅炙烤大地,也帶火了A股市場虛擬電廠概念板塊,使得相關股票連續上漲。

                      截至7月29日收盤,Wind數據顯示,虛擬電廠指數漲至7203.32點,自4月底階段低位以來,漲幅近75%。此外,金智科技、國網信通、恒實科技等多只概念股累計漲幅超50%,甚至翻倍。

                      被資本市場炒翻天的虛擬電廠到底是什么?它為何突然成為資本追逐的風口?在國家力推新型電力系統的當下,虛擬電廠將起到什么作用?虛擬電廠為何在資本市場很火熱,商業項目為何卻很難落地?圍繞這些問題,《環球零碳》擬作一分析。

                      01 什么是虛擬電廠,為何突然火了

                      虛擬電廠(Virtual Power Plant,VPP),通過字面意思可知,這不是一個真實的電廠,它既沒有廠房,也不燒煤和消耗其他燃料,卻具備發電和調節電網的能力,本質上,虛擬電廠是一種新型電源協調管理系統或管理模式。

                      它通過運用IOT、云服務、AI等信息技術和軟件系統,實現分布式電源、儲能、可控負荷、電動汽車等多種分布式資源聚合和協同優化。

                      這套系統,能將不同空間的多種資源聚合起來,自主協調優化控制,參與電力系統運行和電力市場交易,對外既可以作為“正電廠”向系統供電,也可以作為“負電廠”消納系統的電力,靈活地削峰填谷。

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      虛擬電廠的出現,有一個大背景,那就是新能源革命。在全球邁向能源轉型、建構永續未來、實現循環經濟的路上,風光等綠色能源的隱憂就在于發電穩定性不足,相較于火力發電、核能發電,可再生能源對于儲能設備、電力管理系統、智能電網解決方案等需求大增,這直接帶動相關技術及產業的發展。

                      另一方面,電動汽車、電動機車承擔著交通領域的脫碳任務,成為未來趨勢,也帶動配套的充電需求高漲,這對于原先就以分布不均、供應不穩的電網來說,成為另一項潛在沖擊。

                      如何在此過程中保障民生、工業的用電平衡,在能源結構清潔化的過程中,減緩對用電側可能帶來的沖擊,正是虛擬電廠可發揮重大作用的地方。

                      凈零碳排、擴大采用可再生能源、電動汽車等電氣化趨勢,都會增加市場對于“能源管理”、“電力交易市場化”需求。通過虛擬電廠,除了可協助可再生能源導入電網、提高綠電使用率之外,還可以通過商業機制,促進供電端、用電端行為模式改變,增加電網穩定性。

                      所以,以儲能、智慧電網、分布式能源打造的虛擬電廠,已成為全球能源管理的新顯學。這也是資本不斷炒作這一概念的原因。

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      虛擬電廠在一些發達國家有20余年發展,機制和模式比較成熟,而我國卻仍處于初期,有一些示范項目,但尚無成熟商業模式。這一次虛擬電廠在中國資本市場突然被引爆,是因為特斯拉聯合美國加州的太平洋天然氣和電力公司(PG&E),推出一項新的虛擬電廠(VPP)試點計劃,消息傳出,引發了市場對虛擬電廠的高度關注。

                      特斯拉進軍虛擬電廠,其實老早就開始了,在南澳大利亞和美國德州,都有不錯的業務開展。這一次在加州的試點,是商業模式有新進展。

                      這一次在加州,特斯拉邀請約25000名擁有Powerwalls(特斯拉的一種家庭用儲能電池)的PG&E客戶加入虛擬電廠,并幫助共同形成這個非常大的分布式電池。

                      據說有超過3000名客戶在該計劃的前兩周內表示有興趣加入,而現在有超過1500名客戶正式參與該計劃。

                      隨著更多客戶的參與,特斯拉正在參與PG&E的緊急減負荷計劃(ELRP)試點。

                      參與的家庭越多,虛擬電廠越有價值。這樣就可以將家庭電池系統組合成一個虛擬電廠,VPP能夠在高電力需求時期將電力排放回電網。

                      參與該計劃的客戶,每增加一千瓦時的電力,他們的Powerwall就能獲得2美元的收入。客戶能夠通過特斯拉應用程序設置他們的備用電源需求,以便在發生停電時有足夠的電力消耗。新客戶也可以通過他們的特斯拉手機應用程序注冊VPP計劃。

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      其實除了跟特斯拉合作之外,PG&E還跟福特、通用汽車、寶馬汽車的用戶進行合作,以在加州打造一個通過虛擬電廠就能實現的電網穩定計劃。

                      特斯拉此前在德州的虛擬電廠計劃,似乎不是很成功。因為當時德州電網營運商沒有改變市場規則,參與的用戶都是進行無償合作,特斯拉只給參與者發了一張價值40美元的禮品卡。

                      02 虛擬電廠為何發展慢?

                      通過特斯拉在美國德州和加州的兩個案例,可以發現,虛擬電廠即使在美國這樣市場化程度比較高的國家,要把項目推動和落地,也是有一定難度的。其中關鍵的一點,就是對現有電力市場規則的改變。

                      目前,在美國德州,還不允許私企向民眾提供一些傳統發電廠提供的關鍵電網服務。這個規則不改變,參與用戶無法實現收益,就沒有積極性。

                      因此,特斯拉開始呼吁德州電網營運商改變規則,就家用電池如何參與電力市場和獲取收益制定新規則。

                      特斯拉還向運營電網的組織德州電力可靠性委員會 (ERCOT) 提出了一項規則變更要求,試圖將使用太陽能板 + 電池用戶 (即使用住宅太陽能用戶) 能夠對額外的容量進行投標。

                      盡管特斯拉不斷強調,聯合Powerwall儲能電池,構建虛擬電廠,能夠為電網提供強大的支持。然而,只要規則不改變,商業模式就很難落地。

                      這里還涉及參與用戶、電網營運商和聚合商的利益分配和平衡問題。

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      虛擬電廠拋開一切表象和概念,本質上就是電力市場化交易。

                      所謂電力市場,是對電能量進行買賣交易的市場,類似于一個大型網購平臺,電能則是上面的商品。

                      虛擬電廠的交易模式主要分為兩種:一種是傳統的賣電模式,從發電站買電后賣給終端客戶;另一種是主流的虛擬電站模式,用戶安裝新能源發電、儲電設備后加入公司的虛擬電廠網絡,公司將溢出的電量賣回至電網,賺取的電費利潤與用戶對分。

                      例如,澳大利亞的新能源零售公司Discover Energy,將存儲在電池中的太陽能能源,通過虛擬電廠與電網進行交易,從而搭建商業化的端到端虛擬電站交易平臺。

                      從虛擬電廠本身的經濟效益來看,通過電力市場化交易,能夠為能源投資者實現高回報收益。

                      而在我國,電力市場化交易尚未在全國范圍實施,仍處于傳統電力交易模式,電能量由電網公司從電廠統一購買、銷售給用戶,購售價格由國家相關部門確定。在這樣的大環境下,虛擬電廠很難參與其中,扮演電力服務“管家”角色。

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      因此,為打破傳統電力系統中根深蒂固的物理界限,我國開始進行電力交易市場試點工作。

                      7月23日,南方區域電力市場試運行在全國范圍內率先啟動,該市場覆蓋廣東、廣西、云南、貴州、海南五省(區)。據悉,運行當天,云南、貴州、廣東合計超過157家電廠和用戶通過該平臺達成首次跨省現貨交易,全天市場化交易電量合計達27億千瓦時。

                      電力市場的建立將還原電力的商品屬性,電網公司不再是購電主體,而是配送商,電能的交易直接由生產者和使用者商定,同時,根據市場實時供求情況,發現電力在不同時間、不同空間的價格,為虛擬電廠的發展提供了巨大空間。

                      03 多家企業布局虛擬電廠,誰是最后贏家?

                      從政策和市場規模看,虛擬電廠在我國都將有巨大空間。今年3月發布的《“十四五”現代能源體系規劃》提出,推動儲能設施、虛擬電廠、用戶可中斷負荷等靈活性資源參與輔助服務。

                      另外,《北京市“十四五”時期能源發展規劃》、《上海市數字經濟發展“十四五”規劃》中均提到發展和建設虛擬電廠。

                      按照機構測算,預計到2030年,我國虛擬電廠投資規模至少約1062億元。

                      在這大規模的投資估算背后,主要源于未來社會用電量和可調負荷需求。這也是虛擬電廠靈活削峰填谷的關鍵因素。據預測,2030年全社會用電量達10.3萬億千瓦時,而最大負荷將達到17.7億千瓦。

                      環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      從可調負荷需求看,預計到2030年底,由于可再生能源占比提高,需構建的可調負荷資源響應能力提高,按6%計算屆時資源庫容量約為10620萬千瓦。這將成為虛擬電廠的核心池,它包含光伏風能、抽水蓄能、充電樁、V2G電動汽車、微電網、家庭用能等等。

                      安信證券認為,虛擬電廠將帶來三類企業受益:一是發電端信息化企業,有望參與發電端聚合優化進程;二是用電端信息化企業,深度參與電力交易,接通買賣雙方;三是綜合能源優化系統,全方位服務能源運作平臺。

                      確實,多家上市公司開始布局并參與其中,像國能日新、朗新科技、國網信通、遠光軟件、恒實科技、國電南瑞等。

                      有些中國綠色科技企業,還憑借領先的技術,把業務拓展到了海外。

                      比如遠景科技集團旗下的遠景智能,在幫助新加坡港口打造全球“零碳超級港”的過程中,基于EnOS智能物聯操作系統為新加坡國際港務集團(PSA)定制了能效管理、微網控制、虛擬電廠(VPP)、電力交易、綠證交易五大“新電網”應用,有效將單位集裝箱用能成本降低20%,同時協同優化港口分布式光伏、儲能與大量負荷側設備,實現最大程度的控制優化的同時,形成虛擬電廠,既保障電力供應,同時可以參與到當地電力交易市場。

                      為實現零碳目標,新加坡港還將通過EnOS采購國際權威機構認證的綠證,一鍵實現100%清潔電力。

                      這些都是虛擬電廠應用場景的典型成功案例。

                      從長遠來看,虛擬電廠兼顧分布式電源、可控負荷以及儲能資源的模式,符合市場潮流與我國的國情特色,確實具有推廣價值。

                      但當前我國虛擬電廠主要通過需求側響應、輔助服務補貼獲取收益,而虛擬電廠聚合商基于輔助服務收入進行分成盈利。體量較小的分布式電源、負荷以及儲能具有較高的不確定性,單獨參與市場議價能力差,不易獲得可觀收益。

                      “虛擬電廠行業資源整合能力門檻較高,強大的資源聚合能力會成為虛擬電廠運營商的核心競爭力。”中金公司指出。只有聚合資源,才可實現與大電網優勢互補,在賺取收益的同時保障電網穩定運行,運營商可獲得可觀收益。

                             原文標題 : 環球零碳 | 虛擬電廠為何突然火爆資本市場,誰將是最后贏家?

                      聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

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