导读：“虚拟电厂”概念热度跟着气温一路看涨，一个不同于有厂房、有设备，传统发电厂的新生事物即将到来。虚拟电厂是什么？虚拟电厂对于当下用电紧张起到怎样的调节作用？汽车行业应当如何看待虚拟电厂未来发展前景？解答出这些问题也就明白了虚拟电厂为何成为当下风口所在。
8月17日，电网板块持续活跃，其中虚拟电厂方向领涨，北京科锐2连扳，恒实科技、金智科技、东方电子、三友联众、林洋能源、煜邦电力等纷纷走高。
据统计，自同花顺虚拟电厂概念板块于7月11日正式启用以来，期间累计涨幅达到11.49%。8月16日该板块涨幅达到1.67%，跑赢上证指数，在同花顺概念涨幅榜位置靠前。个股方面，在虚拟电厂板块的44只个股中，共有33只跑赢上证指数，占比75%。
就在国内虚拟电厂概念股走高的同时，海外媒体报道，特斯拉公司已与南加州爱迪生公司（SCE）建立合作关系，将其位于北加州的虚拟电厂（VPP）业务扩大至该州的南部地区。这一“内”一“外”的表现，使得“虚拟电厂”成为当下舆论热词。
与此同时，全国当下的持续高温，让不少地区开始采取“拉闸限电”，部分企业厂房也处于停工停产状态。对此，一些行业人士指出发展虚拟电厂将有效缓解当下用电紧张局面。也有人指出虚拟电厂资本概念泡沫太多，不必过度吹捧。
而相比于发电厂、光伏、风电乃至充光储等这些耳熟能详的名词，“虚拟电厂”无疑是资本市场的新生事物。这不免引起外界好奇，何谓虚拟电厂？虚拟电厂对于当下用电紧张起到怎样的调节作用？虚拟电厂与储能系统又是什么关系？我国目前虚拟电厂建设现状是什么，以及未来应该注意哪些事项？解答出这些问题成为弄懂虚拟电厂的关键所在。
何谓虚拟电厂？
“近期虚拟电厂板块迅速上涨，与气温偏高用电紧张相关。随着电能在能源消耗中的占比不断扩大，以及夏季用电量持续攀升，导致个别地区出现拉闸限电现象，通过虚拟电厂平衡电力供给和需求是一种较好的方式。”广州国邦资产管理有限公司董事总经理周权庆接受采访时，如是表示发展虚拟电厂与解决当下高温用电之间的关系。
所谓的虚拟电厂是一种通过先进信息通信和监测控制技术，实现对海量分布式新能源、储能系统、可控负荷（电动汽车）等的聚合和协调优化，并将其整体作为一个特殊电厂参与电网运行和电力市场的电源协调管理系统，对外表现为一个可控能源。
虚拟电厂概念的核心可以用“通信”和“聚合”来概括，虚拟电厂的关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术以及信息通信技术。
此外，虚拟发电厂与传统发电厂的重要不同之处在于，传统发电厂具有稳定属性，而虚拟发电厂很灵活、可扩充。传统发电厂拥有固定机组，装机容量固定；但是虚拟发电厂只要分布式电源或者负荷参与者越来越多，其容量便可以扩展，并且速度可以进行比较灵活的调节。这也是虚拟发电厂优于传统发电厂的地方，因为其具有灵活的可调节速率，在电力市场的辅助服务中能够发挥更大的作用。
也就是说，虚拟电厂并不是传统意义上有厂房、有设备的发电厂，而是一种智能电网技术。其核心理念就是通过先进信息通信技术和软件系统，把工厂、商场甚至居民家的各类分散、可调节的电源和负荷汇聚起来，用形成一个虚拟的“电厂”进行统一管理和调度。
通俗理解，就是当发电与电力负荷不匹配时，虚拟电厂可以通过调配电力需求，实现将电能分配到有需要的地方，让需要用电的地方及时用上电。
虚拟电厂概念涵盖储能系统
虚拟电厂概念火热，一方面由于高温天气带来的超负荷用电，另一方面也与当下我国新能源汽车存量有关。截至今年6月底，我国新能源汽车保有量已超1000万辆，连续7年产销量位居全球第一。
中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高曾在一场论坛中表示，2040年中国有3亿辆电动车，如果每辆车65度电，车上可装电就是200亿度，这样的储能规模让“虚拟电厂”成为可能，新能源汽车将在最关键的储能环节上发挥重要作用。
不难看出，虚拟电厂概念火热与当下储能系统（新能源汽车）的发展密不可分。储能作为电力生产过程“采-发-输-配-用-储”六大环节中一个重要组成部分，可以实现能量搬移，促进新能源的应用。也可以实现调峰调频，提高电力系统运行稳定性。尽管虚拟电厂与储能系统有功能重合部分，但不能将虚拟电厂简单理解为储能系统。
储能系统作为虚拟电厂的组成部分，虚拟电厂比储能系统更加复杂；此外，虚拟电厂采用的通信软件技术更加先进；在应用范围上储能系统的使用对象比较单一，而虚拟电厂比较广泛，需要用户的实时数据。
简单来说，随着电网市场参与主体多元化，风电、光伏等新能源并网比例提升，再加上储能电网接入，这为电网的统筹调度增加难度，这需要通过信息技术手段来优化储能资源的调度配置。而这正好是虚拟电厂对应的业务领域。
以水电站为例，水电站在汛期发电常常处在“盲发”状态，而这些多余的电如果不及时处理也是一种负荷。当水电站连接虚拟电厂平台之后。水电站工作人员可根据上游出入库流量和发电情况，及时调整发电负荷。
此外，根据国家电网测算，通过传统的电力系统实现削峰填谷，满足5％的峰值负荷需要投资4000亿；而通过虚拟电厂，在建设、运营、激励等环节投资仅需500-600亿元。
虚拟电厂助力V2G储能效率提升
“虚拟电厂”作为中国资本市场新兴的概念，但在实际操作层面并不新鲜。
早在1997年，虚拟电厂就曾被外界提出，当时受到了欧洲、北美和澳洲的多国关注。自2001年起，德国、英国、西班牙、法国、丹麦等欧洲国家陆续兴起了以集成中小型分布式发电单元为主要目标的虚拟发电厂研究项目。此后，北美推进相同内涵的“电力需求响应”。
近些年，澳大利亚、日本等亚太国家也纷纷加入到虚拟电厂研究、部署行列。在“十三五”期间，我国也在江苏、上海、河北、广东等地相继开展了电力需求响应和虚拟电厂试点。虚拟电厂的加入，将有效缓解我国目前电力紧张和能效偏低矛盾的局面。
虚拟电厂理想场景美好，但距离真正的落地执行或许还有很长一段路要走。在相关人士看来，储能系统作为虚拟电厂的重要组成部分，而新能源汽车又是储能系统的关键领域。在该领域，目前还有两大关键点尚未突破，即新能源车汽车用户的参与程度低；新能源汽车高功率放电属性尚未解决。
具体来看，新能源汽车目前的充电桩少、充电难等问题尚未解决，如果没有千千万万的新能源车主积极参与充电储能，虚拟电厂也只不过是一场华丽游戏；另一方面，目前绝大多数新能源汽车具备高功率快充技术，但高功率放电技术不足。据悉，目前新能源汽车对外放电功率约2-15KW，远低于高功率30KW的快充效率。
此外，相比于国外虚拟电厂起步早、技术较为成熟的优势，我国虚拟电厂建设总体处于试点示范阶段，相关政策还有待完善，且省级层面缺乏统一的虚拟电厂平台。已建的虚拟电厂平台参差不齐，没有统一的标准和接口，主要是分散的不同市场主体自建虚拟电厂为主，但并没有统一接入到统一的省级/市级/区域级虚拟电厂平台上，实现与大电网的互动控制。
不过值得一提的是，目前我国建设虚拟电厂已经上升到国家意志层面。2021年7月发改委、能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中，提出要积极探索智慧能源、虚拟电厂等商业模式。今年2月，发改委、能源局印发《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》中，则提出支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电等用户侧可调节资源，以及负荷聚合商、虚拟电厂运营商、综合能源服务商等参与电力市场交易和系统运行调节。
同时地方政府也在积极行动，如浙江、山西、广东等地不断探索通过虚拟电厂项目积极响应削峰填谷需求，提高电力系统运营效率。
可以说，尽管目前我国虚拟电厂建设起步晚、技术存在一些问题，但总体发展向着更加落地方向迈进。虚拟电厂作为当下推动我国双碳减排，改善新能源汽车充储环境举措之一，未来将发挥更加重要的作用。
