在能源轉(zhuǎn)型與電力系統(tǒng)變革的浪潮中，虛擬電廠正從概念走向大規(guī)模商業(yè)化落地，成為新型電力系統(tǒng)建設的關鍵力量。據(jù)預測，到 2030 年，虛擬電廠調(diào)節(jié)電量占比將提升至 5%，對應市場規(guī)模超千億元。在這個新興的千億級市場中，負荷聚合商作為產(chǎn)業(yè)級虛擬電廠商業(yè)閉環(huán)的核心樞紐，正探索出一系列創(chuàng)新模式，逐步釋放其巨大的市場潛力。
虛擬電廠并非傳統(tǒng)意義上的發(fā)電廠，而是一種通過先進信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，將分布式電源、儲能系統(tǒng)、可控負荷、電動汽車等分散的能源資源進行聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化的新型電力運行組織模式。其核心在于通過數(shù)字化手段，實現(xiàn)對各類分布式能源的實時監(jiān)測、精準調(diào)度與協(xié)同控制，從而模擬出傳統(tǒng)電廠的發(fā)電和調(diào)節(jié)能力，參與電力市場交易與電網(wǎng)運行輔助服務。
產(chǎn)業(yè)級虛擬電廠的崛起，主要源于新能源大規(guī)模接入帶來的電網(wǎng)穩(wěn)定性挑戰(zhàn)。隨著風電、光伏等可再生能源在電力結(jié)構(gòu)中的占比不斷攀升，其固有的間歇性和波動性給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行帶來了巨大壓力。傳統(tǒng)的“源隨荷動”模式已難以應對新能源占比提升后的復雜電力供需形勢，亟需向“源荷互動”的新型模式轉(zhuǎn)變。虛擬電廠通過整合用戶側(cè)的分布式能源與可調(diào)節(jié)負荷資源，能夠有效平抑新能源發(fā)電波動，增強電力系統(tǒng)的靈活性與韌性，成為解決新能源消納難題的重要途徑。
在虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)鏈中，負荷聚合商處于中游關鍵位置，承擔著資源整合與市場運營的雙重職責。一方面，負荷聚合商通過技術(shù)手段，將分散在工業(yè)、商業(yè)、居民等不同領域的可調(diào)節(jié)負荷資源進行聚合。例如，在工業(yè)領域，電解鋁、鋼鐵等非連續(xù)生產(chǎn)型負荷具備 10%-30% 的可調(diào)節(jié)潛力；商業(yè)場景中，中央空調(diào)、照明系統(tǒng)等可通過智能控制實現(xiàn) 5%-15% 的負荷轉(zhuǎn)移；交通電氣化浪潮下，若全國 600 萬輛新能源汽車接入 V2G 網(wǎng)絡，可提供相當于 3GW 的調(diào)節(jié)容量。負荷聚合商利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，對這些分散資源進行實時監(jiān)測與精準控制，形成規(guī)模化的可調(diào)節(jié)負荷資源池。
另一方面，負荷聚合商作為市場主體，參與電力市場的各類交易。隨著電力市場化改革的深化，2023 年全國市場化交易電量達 5.7 萬億千瓦時，占比 61.4%，其中山東、廣東等現(xiàn)貨試點省份已出現(xiàn) - 90~617 元 / MWh 的極端電價波動，為負荷調(diào)節(jié)提供了明確的價格信號。負荷聚合商根據(jù)市場價格信號與電網(wǎng)調(diào)度指令，靈活調(diào)度所聚合的負荷資源，參與電能量市場、輔助服務市場以及需求響應市場，通過優(yōu)化資源配置實現(xiàn)收益最大化。
目前，負荷聚合商已探索出多種成熟的商業(yè)模式。在需求響應領域，負荷聚合商通過與用戶簽訂協(xié)議，在電網(wǎng)高峰時段或緊急情況下，引導用戶削減或轉(zhuǎn)移負荷，從而獲得電網(wǎng)給予的需求響應補貼。例如，深圳虛擬電廠項目中，負荷聚合商通過整合工商業(yè)用戶的可調(diào)節(jié)負荷，在高峰時段實現(xiàn)快速負荷響應，有效緩解了電網(wǎng)供電壓力，同時獲得了可觀的經(jīng)濟收益。
在電力輔助服務市場，負荷聚合商利用所聚合的儲能設備與可調(diào)節(jié)負荷，為電網(wǎng)提供調(diào)頻、調(diào)峰、備用等輔助服務，獲取相應的服務費用。部分負荷聚合商還嘗試參與電力現(xiàn)貨市場，通過在電價低谷時儲存電能或增加用電負荷，在電價高峰時釋放電能或減少用電負荷，利用電價價差實現(xiàn)套利。
為了在千億級市場競爭中脫穎而出，負荷聚合商需要持續(xù)提升核心競爭力。在技術(shù)層面，要不斷完善資源聚合與調(diào)度技術(shù)體系。通過開發(fā)先進的物聯(lián)網(wǎng)關與邊緣計算設備，實現(xiàn)對海量分布式能源與負荷的毫秒級響應；運用大數(shù)據(jù)分析與人工智能算法，建立精準的負荷預測模型與優(yōu)化調(diào)度策略，提升資源利用效率與市場響應速度。例如，某企業(yè)開發(fā)的異構(gòu)資源調(diào)度平臺，兼容 Modbus、IEC104 等 23 種工業(yè)協(xié)議，將資源接入效率提升 60%；基于 ARIMA-LSTM 混合模型實現(xiàn)日前市場電價預測準確率 85%+，有效提升了市場交易決策的科學性。
在市場拓展方面，負荷聚合商應積極與各類市場主體建立合作關系。與能源企業(yè)合作，獲取穩(wěn)定的分布式能源資源；與電網(wǎng)公司緊密協(xié)作，深入理解電網(wǎng)運行需求，提升服務電網(wǎng)的能力；與金融機構(gòu)合作，創(chuàng)新金融產(chǎn)品，為用戶提供設備投資、能效改造等方面的融資服務，降低用戶參與門檻，擴大資源聚合規(guī)模。
捷瑞數(shù)字依托自身在數(shù)字化、智能化技術(shù)方面的深厚積淀，搭建起先進的負荷聚合平臺。通過運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術(shù)，該平臺能夠高效地聚合工業(yè)、商業(yè)及居民等多領域的可調(diào)節(jié)負荷資源，精確監(jiān)測與實時調(diào)控這些資源的用電狀態(tài)。在市場交易層面，協(xié)助負荷聚合商深入分析電力市場價格信號，依據(jù)市場變化和電網(wǎng)調(diào)度指令，精準地調(diào)度聚合資源，積極參與電能量市場、輔助服務市場以及需求響應市場，極大地提升了資源配置效率，助力實現(xiàn)收益最大化，為產(chǎn)業(yè)級虛擬電廠商業(yè)閉環(huán)的構(gòu)建貢獻了堅實力量。
