虛擬電廠的建設發(fā)展與展望分析2025年7月11日目錄一

、虛擬電廠建設背景二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀三、虛擬電廠發(fā)展展望●2023年，全社會用電量9.22萬億千瓦時，

同比增速6.7%

,

支

撐

了GDP

的5.2%增

速。●“十四五”前三年，我國全社會用電量年均增速7%●電力彈性系數(shù)連續(xù)3年超過1,2016年

以來維持0.7以上的高位

一、虛擬電廠建設背景

能 近年來我國能源電力消費變化情況181614121086420—

電力消費增速2001年以來全社會電力消費變化情況2.01.81.61.41.21.00.80.60.40.20.02002200320042005200620072008200920102011年份GDP

增速201720182019202020212022電力消費彈性系數(shù)2012201320142015電力消費彈性系數(shù)增速)%)001910Z3●2023年全社會用電量增長5800億千瓦時(2023年風電+光伏合計新增2800億千瓦時)●

“十四五”前三年，全社會用電量年均增量約5700億千瓦時，遠超“十三五”的年均4000億千瓦時增量●2024年1—5月，我國全社會用電量同比增長8.6%,繼續(xù)維持高增長態(tài)勢900080007000600050004000300020001000(億千瓦時

)

一、虛擬電廠建設背景

能 近年來我國能源電力消費變化情況20142015

2016

2017

2018

2019

202020212022

2023■用電量年增量合計近十年全社會用電量增長情況(億千瓦時)041.4一產(chǎn)用電量：在全社會用電量中占比保持在1—2%?！穸a(chǎn)用電量：“十三五”以來在全社會用電量中的占比下降了5.2個百分點?！袢a(chǎn)和居民用電量：“十三五”以來在全社會用電量中的占比上升了5.8個百分點。100%90%80%70%13.613.414.718.65960%50%40%30%20%10%

一、虛擬電廠建設背景

能 近年來我國能源電力消費變化情況2016

2017

2018

2019

2020

202120222023第一產(chǎn)業(yè)■第二產(chǎn)業(yè)

第三產(chǎn)業(yè)

■

城

鄉(xiāng)

居

民

生活“十三五”以來全社會用電量結構變化情況0%

1.8540000350003000025000200001500010000500002015

20162017201820192020202120222023

非化石能源發(fā)電：2023年占總發(fā)電裝

機比重首次突破50%,達到53

.9%,較上一年提升4.3個百分點?！窨稍偕茉窗l(fā)電：2023年可再生能源

發(fā)電裝機連續(xù)突破13億千瓦、14億千

瓦

，歷史性超過火電裝機規(guī)模。

新能源發(fā)電：2023年底風光合計裝機10.5億千瓦，2024年5月底達到11.5億

千瓦，占總裝機比重37.9%。

一、虛擬電廠建設背景

能 近年來我國電力裝機結構變化情況■光伏

■風電

■核電

■

水電

■

火電2015年以來我國電源新增裝機變化情況單位：萬千瓦6新型能源體系主要特征·

新的供給消費體系——從化石能源為主體逐步過渡到新能源為主體·新的供需平衡模式——從源隨荷動到源網(wǎng)荷儲互動新型電力系統(tǒng)：供需雙側波動，新能源出力不穩(wěn)定，

用電需求尖峰化傳統(tǒng)電力系統(tǒng)：以煤電為主，發(fā)電出力穩(wěn)定控制一、虛擬電廠建設背景實時平衡用

電發(fā)

電

·全國非化石能源發(fā)電裝機占比穩(wěn)步提升，2040年達到80%左右，2050年超過90%。2020—2060年全國全社會用電量萬億千瓦時20.018.016.014.012.010.08.06.04.02.00.020202025

2030

2035

204020452050一終端用電量一制氫用電量電損耗6%5%4%3%2%1%0%

2055

2060年均增速

一、虛擬電廠建設背景

能 ?

新型電力系統(tǒng)演進趨勢·用電量持續(xù)增長，增速逐步放緩，2060年，電能占終端能源消費的比重提升至70%左右，全社會用電量達到18.5萬億千瓦時。2020

2025

2030

20352040

2045

2050

20552060氫能發(fā)電生物質(zhì)發(fā)光熱發(fā)電

光伏發(fā)電

風電抽水蓄能水電核電氣電煤電各類型電源裝機

占比98%40%30%20%10%020

—

2060年全國57%40%100%80%66%64%25%58%50%73%0%2新型電力系統(tǒng)建設將加速需求側變革·需求側資源將成為電力系統(tǒng)主要調(diào)節(jié)資源之一

。在供需高度協(xié)調(diào)、產(chǎn)消

一體化發(fā)展需求下，需求側資源將逐漸提升至與供給側同等地位，在促進電力供需平衡、支撐新能源消納等方面發(fā)揮更加突出的作用。工廠調(diào)整耗電設備負

荷、調(diào)整空調(diào)溫度等采用蓄能技術，如安裝

蓄冷空調(diào)等以新增的谷段電力，替

代其他形式的能源緩解電力供應緊張緩解局部短缺，提高電力系統(tǒng)效率提高系統(tǒng)經(jīng)濟性，促進可再生能源消納直接削峰移峰填谷填谷一、虛擬電廠建設背景需求側資源對電力系統(tǒng)

的調(diào)節(jié)方式需求側資源對電力系統(tǒng)的調(diào)整作用·歐洲：以分布式電源、儲能資源為主，主要針對實現(xiàn)分布式電源可靠并網(wǎng)和電力市場運營·案例一德國Next

Kraftwerke歐洲最大虛擬電廠：聚合資源包括沼氣電廠、熱電聯(lián)產(chǎn)廠、水電光伏、電

池儲能、電動汽車、工業(yè)負荷等。截至2022年底，聚合規(guī)模約為1230萬千瓦，聚合單元超過15000個，通過調(diào)控各類分布式電源、用戶和儲能系統(tǒng)，參與

電力市場交易為電網(wǎng)提供平衡服務?！?/p>

美國：聚焦負荷資源聚合調(diào)配，推動小規(guī)模分布式電源參與電力市場·案例一美國Tesla虛擬電廠：2022年Tesla與美國加州公共事業(yè)公司PG&E合作，向符合條件的Powerwall

用戶提供2美元/千瓦時的報酬激勵，在

電網(wǎng)緊急狀況時向電網(wǎng)輸送電力，有5萬個Powerwall

用戶符合補貼條件，累容量計達到50萬千瓦時。歐美等國家積極推動虛擬電廠參與電力市場運營。二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀能部門政策主要內(nèi)容國家發(fā)改委

國家能源局《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃

》開展工業(yè)可調(diào)節(jié)負荷、樓宇空調(diào)負荷、大數(shù)據(jù)中心負荷、用戶側儲能、新能源

汽車與電網(wǎng)(V2G)能量互動等各類資源聚合的虛擬電廠示范。國家發(fā)改委

國家能源局《關于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制

機制和政策措施的意見》拓寬電力需求響應實施范圍，通過多種方式挖掘各類需求側資源并組織其參與

需求響應，支持用戶側儲能、電動汽車充電設施、分布式發(fā)電等用戶側可調(diào)節(jié)

資源，以及負荷聚合商、虛擬電廠運營商等參與電力市場交易和系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)。國家發(fā)改委

國家能源局《關于加快建設全國統(tǒng)一電力市場

體系的指導意見》鼓勵抽水蓄能、儲能、虛擬電廠等調(diào)節(jié)電源的投資建設。國務院《2030年前碳達峰行動方案》構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)，推動清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置。

大力提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力，加快靈活調(diào)節(jié)電源建設，引導自備電廠、傳統(tǒng)高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動汽車充電網(wǎng)絡、虛擬電廠等參與

系統(tǒng)調(diào)節(jié)。國家發(fā)改委

等六部門《電力需求側管理辦法(2023年版

)

》支持各類電力需求側管理服務機構整合優(yōu)化可調(diào)節(jié)負荷、分布式電源、新型儲

能等需求側資源，以負荷聚合商或虛擬電廠等形式參與需求響應。二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀

能虛擬電廠是電力需求側管理的重要實現(xiàn)形式，是我國電力需求側管理長期實踐的拓展

，在

我國已進入以研究和示范為主的探索階段。

國家發(fā)展改革委等部門關于印發(fā)《電力需求側管理辦法(2023年版)》的通知發(fā)改運行規(guī)〔2023〕1283號各省、自治區(qū)，直轄市發(fā)展改革委、經(jīng)信委(工信委、工信廳),物價局、財政廳(局)。住房和城鄉(xiāng)建設廳(委.

局),國資麥、能源鶴，北京市城市管遵委員會，國家能源局各漲出機構，中國電力企業(yè)聯(lián)合會，國家電網(wǎng)有限公司、中國南方電網(wǎng)有暇責任公司：為貫紹落實麓的二十大精神，加快規(guī)期建設新型能源體系，服務經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展，確保能源安全，我們對2017年

國家發(fā)展改革委.工業(yè)和信息化部、財政部、住房城鄉(xiāng)建設部、國務院國資委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布的《電力需求俱管理

辦法》進行了修訂。現(xiàn)印發(fā)給你們，請道明執(zhí)行。國家發(fā)展改革委工業(yè)和信息化部財

政

部住房城鄉(xiāng)建設部國務院國資委國家能源局2023年9月15日·虛擬電廠

，是依托負荷聚合商、售電公司等機構，通過新一代信息通信、系統(tǒng)集成等技術，

實現(xiàn)需求側資源的聚合、協(xié)調(diào)、優(yōu)化，形成規(guī)

?；{(diào)節(jié)能力支撐電力系統(tǒng)安全運行?！峨娏π枨髠裙芾磙k法(2023年版)》二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀虛擬電廠含義豐富多元化經(jīng)營主體擴大負荷側靈活資源規(guī)模化，形成“源網(wǎng)荷儲一體化”虛擬電廠。

聚合各類需求側可調(diào)節(jié)資源緩解電力供需壓力·虛擬電廠通過聚合和調(diào)動各類負荷側主體，形

成更經(jīng)濟、更靈活的可調(diào)節(jié)資源，緩解尖峰時

段的供需矛盾。數(shù)字賦能需求側資源精準調(diào)控與靈活

互動·新一代數(shù)字技術賦能虛擬電廠智慧化發(fā)展，實現(xiàn)了對各類資源的智能監(jiān)測、管理和調(diào)度。

促進可再生能源優(yōu)化配置與消納能力

提升·虛擬電廠能夠通過源網(wǎng)荷儲靈活雙向調(diào)節(jié)，通

過填谷需求響應或參與電力市場來促進可再生能源消納和優(yōu)化配置。二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀虛擬電廠是促進電力供需靈活互動的重要抓手，具備4大特征：·虛擬電廠既可以將電力用戶聚合，形成“負荷類”虛擬電廠，更可將新能源、儲能等整體優(yōu)>深圳、冀北、上海、山西、寧夏等地結合區(qū)域特點均已開展了虛擬電廠的試點應用?！?/p>

深圳：系統(tǒng)推進虛擬電廠建設·實踐-深圳虛擬電廠：平臺接入資源數(shù)量超過3萬個，規(guī)模超過265萬千瓦，預計實時最大可調(diào)節(jié)負荷能力約56萬

千瓦，是國內(nèi)數(shù)據(jù)采集密度、接入負荷類型、直控資源、應用場景豐富和全面的虛擬電廠調(diào)控管理平臺。響

應

能

力

：

2

1

萬kW運營商收益：2

8

0

+萬

元響應能力：9萬kW運營商收益：140萬元響

應

能

力

：5

萬kw運營商收益：31萬元3w2022年2023年第1季度2023年第2季度2023年第3季度

2023年第4季度5G

基站10100309.729.6響應總量：3萬kW運營商收益：25萬元二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀電動車樁399141101.5388.5接入數(shù)量47174《個接入容量2650(MW)調(diào)節(jié)能力560(MW)儲能電站1030.55.7能光伏1695518.2033452.3103.6399237.932.7建筑樓宇

工業(yè)負荷及其他接入

資源二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀>深圳、冀北、上海、山西、寧夏等地結合區(qū)域特點均已開展了虛擬電廠的試點應用?！嵺`-上海黃浦區(qū)商業(yè)建筑虛擬電廠：依托政府支持資金常態(tài)化自主開展空調(diào)調(diào)控管理。截止2024年3月底

已接入主體101戶，接入資源類型規(guī)模達25219千瓦，

累計響應電量17245千瓦時，最大響應負荷9800千

瓦，累計額產(chǎn)生的虛擬電廠激勵費用6.2萬元?！嵺`-冀北綜能虛擬電廠：已連續(xù)運行4個采暖季，

接入22個電采暖及大工業(yè)用戶，累計聚合容量174.3萬千瓦，理論調(diào)峰能力61萬千瓦，累計填

谷響應電量1.86億千瓦時，為用戶和聚合商創(chuàng)造

服務收益3311萬元?！?/p>

冀北：常態(tài)化參與華北輔助服務市場·上海：常態(tài)化參與市場化需求響應能·

寧夏：試點參與調(diào)峰輔助服務·

實踐-寧夏綜合能源服務有限公司虛擬電廠：涵蓋電采

暖、數(shù)據(jù)基站、材料生產(chǎn)及制造等12個行業(yè)試點參

與輔助服務市場(以調(diào)峰服務為主)。自2023年10月

28日啟動虛擬電廠輔助服務以來試點項目已開展14

次調(diào)峰服務，累計申報容量51.27萬千瓦，累計計劃

響應電量262.95萬千瓦時。二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀>深圳、冀北、上海、山西、寧夏等地結合區(qū)域特點均已開展了虛擬電廠的試點應用?！?/p>

山西：試點參與現(xiàn)貨市場·

實踐-山西風行測控、山西電動汽車、華能山西

能源3個虛擬電廠：進入現(xiàn)貨正式運行共接入用

戶22戶，接入容量20萬千瓦參與市場以來共交

易電量2965萬千瓦時，結算電量2911萬千瓦時，

結算金額583.33萬元，總紅利46.2萬元。能城市級虛擬電廠·5

月

8日

，安徽省啟動申報虛擬電廠試點示范項目?！?

月

1

1日

，湖北首個地市級虛擬電廠-黃石磁湖電廠市場化交易運營運營啟動?！?月27日，湖南電力交易中心發(fā)布《虛擬電廠參與湖南電力市場交易實施細則(征求意見稿)》。6月22日，

湖南湘江新區(qū)虛擬電廠上線運行，這是湖南省首家實體運行的虛擬電廠?！?

月

7日

，山東電力交易中心公示8家虛擬電廠注冊信息，標志著山東虛擬電廠從概念走向了實體?！?/p>

6

月

2

8日

，成都市虛擬電廠管理平臺上線，已接入5個子虛擬電廠，可調(diào)節(jié)能力已超過40萬千瓦，力爭2025

年超過130萬千瓦。二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀二、虛擬電廠發(fā)展現(xiàn)狀典型案例分析-上?！ど虾Ｊ刑摂M電廠實踐特色-挖掘和聚合多元化電力負荷資源-建設和聯(lián)通多層次智能管理平臺-探索和培育多樣化新業(yè)態(tài)新模式·

面臨的挑戰(zhàn)-可調(diào)控資源規(guī)模仍待擴容-非技術因素制約虛擬電廠系統(tǒng)終端推廣-技術平臺和商業(yè)模式仍需進一步完善階段類型參與優(yōu)勢近期峰谷電價、激勵型需求響應聚合各類負荷側資源，形成具有較強調(diào)節(jié)能力的

聚合體，以市場化手段適應不同場景需求。調(diào)峰、備用輔助服務遠期中長期、現(xiàn)貨市場與其他市場主體相比除具有調(diào)節(jié)能力外，還具有

多元主體互補、消除波動性、協(xié)調(diào)優(yōu)化等優(yōu)勢。調(diào)頻、調(diào)壓等輔助服務可協(xié)調(diào)發(fā)揮儲能等多種資源的快速響應優(yōu)勢。分布式交易推動分布式主體參與市場交易。綠證交易、碳排放權交易具備清潔能源就近消納能力。金融衍生品交易具備更好的