再谈虚拟电厂发展

作为数字技术在电力系统中的应用，虚拟电厂不仅促进了科技创新，还支撑了能源产业发展。预计到2025年和2030年，虚拟电厂的市场规模将分别达到1300亿元和1800亿元，显示出巨大的发展潜力。虚拟电厂作为新型电源协调管理系统，利用先进信息通信技术优化电力资源配置，通过优化供需平衡、增强可再生能源的系统整合，提升电力系统的可靠性和经济效益，对推动实现碳达峰碳中和目标和能源绿色竞争力具有重要作用。

不过，当前我国虚拟电厂发展仍面临多重挑战。

一是执行标准缺失。虚拟电厂需要聚合分布式资源，涉及上中下游多方参与主体与巨量信息交互，并伴随网络安全挑战。随着未来应用场景、电网形态日趋丰富，虚拟电厂在聚合分布式资源、保证网络安全方面面临困难，亟需制定明确的数据通信和交互标准。

二是数字化基础薄弱，平台聚合能力不足。我国虚拟电厂的资源侧数字化程度尚不能完全满足当前需求，导致虚拟电厂的平台聚合能力不足。在数据监测与感知层面，因数据采集与通信系统的缺乏导致数据孤岛现象普遍存在；在数据分析及预测层面，技术不足削弱了资源配置的效率及准确性；在执行调度与市场交易层面，面临着海量资源的即时连接以及不同网络层级间的通讯稳定性、安全性等问题。

三是市场机制有待进一步成熟。虚拟电厂的商业模式主要依赖辅助服务市场、需求响应市场和电力现货市场，但目前我国电力市场交易机制尚未完全成熟。主要表现为：邀约型发展模式具有偶发性和随机性，缺乏自主的盈利和激励机制；目前仅能通过需求响应得到补贴，企业没有其他获利途径；社会资本投入不足，限制了虚拟电厂的发展和投资潜力。

为进一步推动虚拟电厂发展，建议从以下几方面发力：一是明确政策规划与产业格局，由市场主导行业标准制定。建议明确虚拟电厂的政策框架和产业定位，制定全面的资源准入、并网和调度等行业标准，确保市场结构的稳定和各参与方权责明确。同时，建立统一兼容的数据通讯标准，消除通讯壁垒并降低异构网络互联的安全风险；制定虚拟电厂参与电力市场交易和辅助服务市场的执行与认定标准，为虚拟电厂的盈利模式和市场操作提供清晰的规范依据，推动其商业化进程。

二是加强核心技术创新，推动数字能源转型。为推动虚拟电厂技术的发展和数字能源转型，首先需加强出力及负荷预测、精准决策调度、自动分配执行以及精确计量等核心技术的研发，包括深入分析市场需求，明确应用场景，充分利用云计算、大数据、物联网、人工智能、5G等前沿技术。同时，建议企业作为技术攻关主力军，与高等院校和科研机构合作，加速智能算法和相关技术的研究及市场应用，积极争取政策和资金支持，加速技术成果的市场转化进程。

三是协同市场化改革，探索商业化路径。虚拟电厂在成本控制方面具有显著优势，调节电力系统的峰值负荷成本仅为火电的1/5。为将成本优势转化为商业价值，必须建立健全资源定价、利益分配和市场交易机制。为实现这一目标，首先，要明确虚拟电厂在电力市场中的角色，鼓励其与传统能源良性竞争；其次，要建立需求响应、辅助服务和现货交易的价格机制，建立明确的市场准入门槛和价格体系；再次，要出台面向需求响应、辅助服务和现货交易领域的政策条款，细化出清边界及交易规则。最后，要制定细化的交易规则，通过地方试点推广到全国，逐步形成统一的虚拟电厂市场交易体系，促进其在国内市场的广泛应用和深入发展。

四是立足国内现状，借鉴国外经验。当前，我国虚拟电厂多为示范性项目，主要以需求响应参与调度，商业模式处于初级探索阶段。欧洲、北美等地区和日本等国家的虚拟电厂在市场运营模式上已较为成熟。为加速我国虚拟电厂的发展，可合理借鉴国际经验。例如，在资源整合与优化层面，学习如何有效整合分布式能源、储能和可调节负荷等资源，实现资源优化配置和高效利用；探索商业模式与市场机制，尤其是通过辅助服务和市场交易模式创新实现盈利；加强跨领域系统的建设和安全防护，优化跨行业能源利用并提升系统稳定性。

五是把握电力改革与新质生产力发展的双重机遇。新质生产力的发展需要技术突破创新及产业升级增质，电力改革需要突破诸多技术限制。虚拟电厂技术契合这一需求，将迎来双重发展机遇。虚拟电厂建设需优先考虑技术创新和行业人才培养，同时强化企业在创新体系中的地位，构建有利于创新的行业生态。制度创新是保障实施的关键，应专注于解决虚拟电厂发展过程中的障碍，完善利益分配机制，降低市场交易成本。此外，激发各类市场参与主体的内生动力至关重要，建议进一步加强国有企业在推动现代产业体系发展中的引领作用，以示范引领推动虚拟电厂快速发展。

（魏亿钢系北京航空航天大学经济管理学院副教授，金海涛系北京航空航天大学经济管理学院研究生）