需求側(cè)資源是電力發(fā)展進入新階段后，從用戶端解決電力供需平衡的新途徑。為推動支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展，4月23日，中國能源研究會與自然資源保護協(xié)會（NRDC）共同推出“新型電力系統(tǒng)沙龍“系列活動，聚焦需求側(cè)發(fā)展、虛擬電廠發(fā)展的路徑和市場化模式，邀請業(yè)內(nèi)資深專家分享觀點、對話交流。
目前電力系統(tǒng)正在經(jīng)歷著電源端清潔化、用戶端電氣化、電網(wǎng)側(cè)智能化的轉(zhuǎn)型，這一轉(zhuǎn)型為需求側(cè)資源的潛力挖掘和價值實現(xiàn)創(chuàng)造了有利的條件，需求側(cè)資源的作用也從傳統(tǒng)的削峰減少需求，擴展到靈活調(diào)節(jié)電力負(fù)荷、促進新能源消納。國家在“十四五”能源規(guī)劃中，也首次提出需求側(cè)資源的目標(biāo)，即到2025年，電力需求側(cè)響應(yīng)能力達到最大用電負(fù)荷的3%~5%。
需求側(cè)資源將引領(lǐng)電力體系變革
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)、能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和“新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式”的發(fā)展，需求側(cè)響應(yīng)的資源也得到進一步的擴展和充實。電網(wǎng)、電力用戶、負(fù)荷集成商以及用電設(shè)備技術(shù)支持等多方聯(lián)合發(fā)力，確立了需求側(cè)響應(yīng)的地位，推動需求側(cè)響應(yīng)參與電力輔助服務(wù)市場、電力現(xiàn)貨市場、容量市場等。
中國能源研究會能源政策研究室主任林衛(wèi)斌認(rèn)為，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)側(cè)重于通過電源側(cè)資源來滿足電力供需平衡，對需求側(cè)資源的潛力挖掘和重視都不夠。需要通過建立完善的響應(yīng)機制和模式，鼓勵需求側(cè)資源參與提升電力系統(tǒng)的安全性和靈活性，從而實現(xiàn)自下而上的需求響應(yīng)。
“總而言之，未來新型電力系統(tǒng)將以用戶側(cè)需求側(cè)資源為核心，需求側(cè)資源的發(fā)展路徑，將引領(lǐng)一場電力革命。”林衛(wèi)斌表示。
“要從更高維度的經(jīng)濟視角、而不是僅從技術(shù)物理型態(tài)看待新型電力系統(tǒng)建設(shè)。”國家發(fā)展改革委能源研究所研究員周伏秋提出，廣義的需求側(cè)資源，具有多重價值和效用，包括增強電力供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定性、推動電力供應(yīng)方式綠色低碳變革，尤其是提升電力產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平；要通過需求側(cè)資源的深入挖掘利用，支撐電力產(chǎn)業(yè)從生產(chǎn)型向服務(wù)型、數(shù)智型轉(zhuǎn)變。為實現(xiàn)這一點，要有更高的格局、更多的思考和更新的理念。需求側(cè)資源有電源型、儲能型和負(fù)荷型，要聚焦負(fù)荷側(cè)的海量資源。我國有數(shù)千萬個企業(yè)、四億多個家庭，如果都能參與電力系統(tǒng)互動，則電力數(shù)字經(jīng)濟的未來發(fā)展有巨大的想象空間。
北京大學(xué)能源研究院副院長楊雷認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)中需求側(cè)成為關(guān)注的中心，一是需求側(cè)本身也變成了供應(yīng)側(cè)，二是需求側(cè)響應(yīng)的潛力非常大，可以認(rèn)為是更加經(jīng)濟的系統(tǒng)靈活性資源，對于高比例風(fēng)光等波動性可再生能源帶來的變化更加適應(yīng)。
“傳統(tǒng)認(rèn)為，工業(yè)大部分都是連續(xù)生產(chǎn)行業(yè)，需求響應(yīng)的潛力有限。實際上，根據(jù)北大鄂爾多斯研究院的調(diào)研，需求響應(yīng)的潛力非常大。即使在煉鋼和化工等傳統(tǒng)認(rèn)為需求側(cè)響應(yīng)不大的領(lǐng)域，通過流程改造，也可以挖掘出巨大的需求響應(yīng)空間。市場化的價格是驅(qū)動新型商業(yè)模式，實現(xiàn)大規(guī)模需求響應(yīng)的核心所在，必須深化電力改革，發(fā)揮市場優(yōu)化資源配置的作用，通過電力市場反應(yīng)供需的實時變化，傳遞出實時的價格信號。”楊雷表示。
楊雷表示，現(xiàn)階段在增量配電網(wǎng)開展實時交易試點，打造區(qū)域現(xiàn)貨價格，可以探索更多經(jīng)驗，是“先立后破”的現(xiàn)實路徑之一。新的模式一定要協(xié)同多方主體的利益訴求，盡量讓各參與方都能獲益，改革才能容易開展和深化。
NRDC清潔電力高級顧問王萬興表示，我國已經(jīng)到了波動性新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的階段，全社會消納新能源的成本越來越高。在高質(zhì)量發(fā)展的要求下，需要通過多種方式實現(xiàn)需求側(cè)資源的規(guī)模化發(fā)展。需求側(cè)資源的開發(fā)利用是技術(shù)經(jīng)濟可行的方法，是降低全社會轉(zhuǎn)型成本的重要途徑。
虛擬電廠將迎新的發(fā)展機遇期
目前，虛擬電廠已在我國落地生根，《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》中強調(diào)了虛擬電廠在電力輔助服務(wù)中的重要作用。近段時間，虛擬電廠的概念引爆能源“朋友圈”。電力、電動汽車、充電、儲能相關(guān)企業(yè)相繼加碼這一未來賽道。
林衛(wèi)斌認(rèn)為，在發(fā)展需求側(cè)資源時，是否要使用“虛擬電廠”這個概念，可以進一步探討。“虛擬電廠”，是由實實在在的資源構(gòu)成，包括分布式電源、儲能、柔性負(fù)荷等，都有實際的作用和價值。
華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)學(xué)院教授王鵬從虛擬電廠發(fā)展的三階段入手，介紹了我國虛擬電廠在不同階段的發(fā)展模式。第一階段是邀約型階段，在沒有電力市場情況下，由政府部門或調(diào)度機構(gòu)牽頭組織，各聚合商參與，共同完成邀約、響應(yīng)和激勵流程；第二階段是市場型階段，虛擬電廠聚合商以類似于實體電廠的模式，參與電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場；第三階段是自主調(diào)度型階段，用戶、分布式能源可自由選擇調(diào)度主體，并實現(xiàn)跨空間的交易和結(jié)算。
“目前，我國虛擬電廠項目多數(shù)處于第一階段，隨著現(xiàn)貨市場的發(fā)展，虛擬電廠迎來新的機遇期，部分地方的現(xiàn)貨市場已經(jīng)將虛擬電廠納入電力市場交易。”王鵬認(rèn)為，在虛擬電廠發(fā)展的過程中，需要重視四個技術(shù)問題和一個體制機制問題：其一，資源評估是前提。聚合商要對各種類聚合資源的調(diào)節(jié)方向、調(diào)節(jié)幅度、響應(yīng)時間、持續(xù)時間、爬坡率等特征進行刻畫，并從技術(shù)能力、經(jīng)濟價值、商業(yè)潛力、風(fēng)險角度進行評估。其二，調(diào)度控制是核心。虛擬電廠要實時掌握用戶的可調(diào)用狀態(tài)，并將調(diào)度任務(wù)在內(nèi)部資源間合理分配。其三，信息通信是基礎(chǔ)。需要保證控制指令和信息的上傳下達。其四，利益分配是關(guān)鍵。聚合商對用戶的指令執(zhí)行、容量可靠性等進行評價，并考慮進聚合商與用戶的利益分配過程中。最后，運行機制觸靈魂。目前國內(nèi)存在多種虛擬電廠模式，有政府牽頭電網(wǎng)企業(yè)組織管理的冀北、山西、深圳虛擬電廠模式，也有發(fā)電企業(yè)為主建設(shè)的綜合智慧零碳電廠模式，都涉及到體制機制運作的不同視角問題。
中國能源研究會學(xué)術(shù)顧問吳吟認(rèn)為，電力化、低碳化、分布化、數(shù)字化是新型能源系統(tǒng)的基本要素。電力系統(tǒng)從電源中心時代，經(jīng)歷了電網(wǎng)中心時代，現(xiàn)在已經(jīng)步入用戶中心時代。
“在推進虛擬電廠建設(shè)過程中，一方面要跳出慣性思維，以全新的視角整體謀劃適應(yīng)用戶中心時代的新型電力系統(tǒng)；另一方面要回到現(xiàn)實中來，堅持先立后破，在地方政府積極性高、具備條件的局部地區(qū)搞試點，先把新的系統(tǒng)立起來，再逐步向外擴展。這期間，必須充分調(diào)動電網(wǎng)企業(yè)的積極性，一方面給電網(wǎng)企業(yè)下達開發(fā)虛擬電廠的任務(wù)要求；另一方面對營業(yè)范圍內(nèi)建成虛擬電廠數(shù)量多、規(guī)模大的電網(wǎng)企業(yè)給予表彰獎勵。要按照中央的要求，深化電力體制改革，在發(fā)展先進生產(chǎn)力的同時處理好各種關(guān)系，推進虛擬電廠建設(shè)。”吳吟表示。
中國社會科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所能源經(jīng)濟室主任朱彤認(rèn)為，在能源轉(zhuǎn)型背景下談虛擬電廠這個概念有很多的局限性，如果從市場層面來看這個問題，聚合商是一個更為合適的概念。虛擬電廠概念出現(xiàn)在上世紀(jì)九十年代末，因此它適用于當(dāng)時的數(shù)量和規(guī)模。隨著大量分布式電源的出現(xiàn)，未來電力系統(tǒng)本身不可能是大的集中系統(tǒng)。需要跳出固有的控制和管理思路來設(shè)計體制機制。有兩個思維要轉(zhuǎn)變，一是要從技術(shù)思維轉(zhuǎn)向市場思維，通過市場機制解決不同利益主體的訴求、激發(fā)參與主體的偏好和潛力、發(fā)現(xiàn)價值和實現(xiàn)價值，形成價格信號傳遞出資源稀缺的時間和空間信息，從而實現(xiàn)成本回收。二是要從大電網(wǎng)為中心轉(zhuǎn)向以用戶、分布式為中心的思維，作為產(chǎn)銷者的用戶對電力系統(tǒng)的沖擊和影響是循序漸進的。
“要聚焦負(fù)荷型虛擬電廠的建設(shè)，來進行政策和體制機制的設(shè)計、完善和提升，同時要重視與電源型、儲能型虛擬電廠政策的協(xié)同。”周伏秋表示。
