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海量財經丨探訪全國首個城市級虛擬電廠:不發一度電,為何建一座就能省20億?

2024-07-19財經
01:50
海報新聞首席記者 陳洋洋 解強民 煙台報道
38℃、40℃……近日,全國迎來高溫天氣,多地用電負荷創下歷史新高。高溫之下,「虛擬電廠」概念火爆出圈,迅速成為眾人關註的焦點。
不燒煤不燒氣,甚至不發一度電,看不見摸不著的「虛擬電廠」是如何運作的?背後隱藏著怎樣的千億市場?對老百姓有何好處?
近日,海報新聞記者探訪國內首個城市級數碼化虛擬電廠——煙台市數碼化虛擬電廠,尋找全國搶建「虛擬電廠」背後的收益奧秘。
「虛擬電廠」的電從哪來?
碧海藍天,一碧萬頃。
高溫來臨,近日,全國大批遊客向海濱城市煙台湧來。徜徉其中,許多人不知,這是一座處在「虛擬」電廠「遙控」下的城市。
滾燙的鍋爐、高聳的煙囪、濃濃的白煙……這是人們曾經看到的傳統電廠的印象。走進距離大海不到10公裏的煙台「虛擬電廠」,卻是另一番景象。
不燒煤也沒有廠房,在煙台,這座看不見的「虛擬電廠」,卻有著50萬千瓦的「發電」能力。
走進數碼化虛擬電廠大廳,映入眼簾的是一塊藍色大屏。這是虛擬電廠的智慧管控平台,螢幕上,用電負荷、可調資源等各種數據即時跳動,令人應接不暇。
高溫之下,煙台就是透過這樣一個「虛擬電廠」,智能控制千千萬萬個中央空調溫度、充電樁的功率和儲能器材,解決全市電力保供、電網安全穩定、電力削峰填谷、新能源消納等實際問題。
沒有鍋爐和煙囪,不占用土地,「電」從哪來呢?
「這是一種‘看不見’的電廠,它不發電,而是透過先進的資訊通訊技術和軟件系統,將城市內各類分散、可調節的電源和負荷匯聚,進行統一管理和排程。」煙台東方電子股份有限公司綜合能源業務部總經理董文傑告訴記者。
虛擬電廠像是一個「智慧大腦」,透過協調分布式發電資源、調整部份用電需求來實作電網發電和用電的即時平衡,增加「電力彈性」,起到和電廠發電一致的效果,也算是電力的「搬運工」。
「在電力供應緊張時段,虛擬電廠可智能排程海量分散的充電樁、空調、儲能等資源,透過它們降低用電功率,實作特定時段內的負荷調節,保證電網的安全穩定執行,又可以削峰填谷,助力提升電網的經濟執行水平。」董文傑說。
在平時,它把工廠、樓宇、園區內的各類可調節用電資源匯聚起來,透過統一智能協調控制,讓「發電」與「用電」兩端「供需即時平衡」,保證電網安全,達到滿足電力系統功率平衡、消納新能源的目的。
「很多新能源車主會選擇晚上12點之後充電,一個小區幾百台新能源車同時充電,會使小區瞬時用電負荷過載。」董文傑給記者舉了個例子。
他說,按照傳統思路,小區要想承載這麽多車同時充電,需要更換大功率變壓器等器材以及改造路線,但成本很高。加入虛擬電廠之後,這些車可以在尊重車主意願的情況下,透過系統「智能」調控安排,分批次進行有序充電,可以無感地保證早上7點到8點用車,同時給與使用者相應的優惠價格。
不新增配電器材、不新增用電量,僅僅透過有序調控就能保證用電安全穩定,還可以接入更多汽車充電樁,這是傳統的電廠難以做到的。
一個小區的用電情況,正是一個城市的縮影。正如董文傑所說,小區的例子無限擴大、豐富,就是城市級虛擬電廠。
「一座城市的調節機制要比一個小區復雜得多,但原理相通。」董文傑說。透過虛擬電廠,可以把使用者端沈睡著的這些海量可調節資源「喚醒」。
「創收」20億元背後的秘密
一座虛擬電廠,背後有多大的效益?
事實上,這座電廠僅僅因為「存在」,就相當於「創造」了20個億的收益。
這20個億從何而來?董文傑給記者算了一筆賬。
「煙台市數碼化虛擬電廠建設一共分三部份:虛擬電廠智慧管控平台、50萬千瓦可調負荷資源池和虛擬電廠營運中心。」董文傑告訴記者。
2023年8月,一份檔引起了全國關註,煙台市率先釋出了建設城市級數碼化虛擬電廠實施方案。東方電子集團有限公司完成虛擬電廠營運中心建設和虛擬電廠智慧管控平台互聯網上線。同年11月,煙台市數碼化虛擬電廠與國網煙台供電公司實作互聯互通,國內首個城市級數碼化虛擬電廠正式投入執行。
「目前,我們已對接200多家企事業單位,已接入資源容量28.9萬千瓦。2025年6月將實作煙台市各區市資源的能接盡接,達成50萬千瓦的可調能力目標。」董文傑介紹。
50萬千瓦這一數碼來源於兩年前的一個「特殊」的峰值。
「按照國網的要求,可調節用電負荷需要達到最高負荷的5%左右,可提供電力保供和電網安全穩定的彈性要求。」董文傑透露,根據國網煙台供電公司數據,在「虛擬電廠」上線前一年,2022年8月5日這一天,煙台全市用電負荷達到987萬千瓦,達到全年用電負荷最高值。
「987萬的5%,約為50萬千瓦。」董文傑介紹,這種情況下,如果要新建一個50萬千瓦規模的火電廠,至少需要占用300畝土地、20億元的投資,還會增加每年189萬噸的碳排放。
「一個不需要土地,不需要廠房的虛擬電廠,在‘誕生’之初,相比建一座火電廠,就已經是‘賺’了20個億。」董文傑說,更可貴的是,20億經濟效益背後,還每年減少了189萬噸的碳排放。
全國「瘋搶」虛擬電廠
盛夏時節,烈日如火。
「虛擬電廠」如同飆升的高溫,在大眾視野中突然「火爆」。
近日,中央氣象台曾多次釋出高溫黃色預警,湖南北部和東部、江西中南部、浙江大部、福建中北部等地的部份地區最高氣溫37℃到39℃,局地甚至曾達40℃以上。
廣州、深圳等地的用電負荷均創下歷史新高。深圳電網已經開始透過虛擬電廠的呼叫,智能控制樓宇的中央空調溫度、充電樁的功率和儲能器材,解決全市尖峰負荷削減等實際問題。
記者梳理發現,在煙台這座國內首個城市級數碼化虛擬電廠背後,全國各地正陸續「搶建」虛擬電廠。多個層級政府、電網企業、發電企業等紛紛下場,創造出了多個「國內首個」的概念,「建成國內首個XX虛擬電廠」還被寫入地方政府工作報告。
2021年底,深圳供電局摸著石頭過河,上線國內首個網地一體虛擬電廠營運管理平台,於2022年8月掛牌國內首家虛擬電廠管理中心。
2024年4月中旬,山西省能源局公示了第二批虛擬電廠建設試點專案(共6個),兩批合計已達到10個試點,建設持續加速。
2024年五六月份,全國多地陸續發力。5月中旬,上海也表示將加快建設新型電力系統,開展虛擬電廠建設。6月22日上午,湖南湘江新區虛擬電廠上線執行,這是湖南首家實體執行的虛擬電廠。6月28日,成都市虛擬電廠管理平台完成全業務流程演練暨上線營運活動,正式上線執行。
「像目前全國規模較大的南網電網虛擬電廠,以及湖北省綜虛擬電廠、山東華能虛擬電廠、濟南能源虛擬電廠等也是我們參與建設的。」董文傑介紹。
近日,中國國家發展改革委、國家能源局釋出【關於新形勢下配電網高質素發展的指導意見】,多次提到「虛擬電廠」,提出要「挖掘使用者側調節潛力,鼓勵虛擬電廠、負荷聚合商、車網互動等新業態創新發展」。
記者註意到,山東、廣東、浙江、四川等地虛擬電廠勢頭較猛,有望成為虛擬電廠率先起量的省份,其產業鏈也有望率先快速發展。
對全國來說,中信證券釋出研報稱,預計到2025年虛擬電廠整體容量空間有望達到723億元,到2030年其市場空間或將達到1961億元。
不過,作為一種新興模式,虛擬電廠在國內目前尚處於初步發展階段,大範圍推廣還面臨諸多挑戰。據媒體報道,當前國內虛擬電廠試點的多為負荷型虛擬電廠。
山東一位電力行業資深人士對記者表示,虛擬電廠目前面臨的難點還是「真金白銀」的盈利問題,入局者期待更為完善的盈利模式,只有形成一套成熟的市場機制,才能吸引更多投資者入局。
「很快,山東虛擬電廠的電價將實作上市交易,相信未來前途還是一片大好。」這位資深人士透露。