虚拟电厂是我国新型电力系统的新兴蓝海细分赛道，通过高效整合分散的源、网、荷、储资源，构建成一个独特的电厂实体，积极参与电力系统的运作和电力市场的管理。

虚拟电厂这一创新模式能够实时响应电网调节需求，精准满足电力消费要求，并实现发电频率的精确匹配。这种智能化的电力管理方式，将有效提升电力系统的稳定性和调节能力。

《“十四五”现代能源体系规划》明确提出了关于虚拟电厂试点和建设的具体要求，在政策的推动下虚拟电厂的建设与发展得到有力的支持。

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虚拟电厂融合了尖端的信息通信技术与软件系统，有效地聚合和优化分布式电源、储能系统、可控负荷、微电网、电动汽车等各类分布式能源资源，从而积极参与电力市场和电网的运营。

虚拟电厂通过整合新能源电力、传统能源以及储能装置，借助智能协同调控展现出稳定的电力输出特性，且解决了新能源发电的并网消纳难题。

虚拟电厂可分为电源型、负荷型、储能型和混合型四种；此外在运营模式上，虚拟电厂的发展可以分为邀约型、交易型和自治型三个阶段。当前，我国正由邀约型向交易型阶段过渡

虚拟电厂的关键技术包含协调控制技术、智能计量技术及信息通信技术。其核心技术是集控平台，能够对收集的用电和能效数据进行深入分析实现需求侧的精准响应和管理。

虚拟电厂运用先进的数字化、控制、物联网和信息通信技术，充分挖掘和整合可调节负荷、分布式电源、客户侧储能等需求侧资源。

此外，家庭储能系统也能参与到虚拟电厂中，获取额外的收益，进一步提高经济性。英国户储系统通过虚拟电厂聚合可以参与到多个电力相关市场中，欧盟正在进行的电力市场机制改革有望为家庭储能通过虚拟电厂参与电力市场场，带来更高的盈利空间。

虚拟电厂运作模式示意图：

资料来源：《走进新型电力系统中的“虚拟电厂”》吴海入，

虚拟电厂的产业链由上游能源资产，中游运营平台和下游需求方共同构成。

上游主要能源资产包括可调负荷、分布式电源以及储能设备，可调负荷主要涉及工业、商业、公共建筑以及居民用电等领域；分布式电源指的是小型的分布式光伏和风电设施，储能设备包括化学储能等多种形式。

虚拟电厂产业链：

资料来源：日立能源

中游环节核心是虚拟电厂运营商，主要负责系统平台与智能终端的运营。资源聚合商依赖于互联网和大数据技术，通过全面整合数据的信息，来强化虚拟电厂的统一协调与控制能力，这个环节也是整个产业链的关键环节。

运营模式方面来看，虚拟电厂运营商分为负荷聚合商和技术服务商。负荷聚合商具有负荷资源优势，能聚合零散的负荷资源以提供服务,技术服务商利用其在软件开发和模型算法等方面的专长，为负荷聚合商提供必要的技术支持，或者直接参与到电力交易中去。

虚拟电厂采用的是两级运营体系:虚拟电厂扮演发电商、辅助服务供应商以及售电商等三种角色,这也 能够在电力市场中发挥更加灵活和全面的作用。

虚拟电厂的两级市场架构：

虚拟电厂的两级市场架构：对外统一、对内协同

此外中游系统平台运营商利用互联网、大数据等先进技术进行整合、优化、调度和决策，提升了虚拟电厂的统一调控能力，并有机会直接参与电力交易。

虚拟电厂中游代表性企业包括传统电网具有先发优势的企业如国电南瑞、许继集团，以及朗新科技、国能日新金智科技、四方股份、苏文电能、安科瑞、东方电子、国网信通、恒实科技等。有灵活性资源并积极参与虚拟电厂运营的企业还包括芯能科技、特锐德和晶科科技等。

下游电力需求方主要由电网公司、负荷聚集商以及参与电力市场化交易的工商业用户组成，通过参与电力交易、调峰调频和需求侧响应等活动获得收益。其中，电力需求方涵盖电网公司、售电公司和大用户等，国家电网和南方电网等大型电网公司作为电网运营商，不仅是电力市场的主要购买者，也是当前我国虚拟电厂的主要收入来源。

国内已成功实施了三个具有代表性的虚拟电厂示范项目，包括江苏的大规模源网荷友好互动系统、上海的黄浦虚拟电厂，以及国网翼北电力的泛在电力物联网虚拟电厂（VPP）示范工程，这些示范工程在推动虚拟电厂技术的发展方面起到关键引领作用。

整体来看， 我国虚拟电厂目前仍处于发展初期，从建设进度的角度看，产业链中最先受益的可能是上游的基础资源建设随后是平台建设的相关领域。“十四五”期间江苏、上海、浙江和广东等多个地区积极开展了电力需求响应和虚拟电厂的试点工作。随着行业的不断完善和下游需求的下速推动，虚拟电厂市场空间十分广阔。

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