38℃、40℃……近日，全国迎来高温天气，多地用电负荷创下历史新高。高温之下，“虚拟电厂”概念火爆出圈，迅速成为众人关注的焦点。
不烧煤不烧气，甚至不发一度电，看不见摸不着的“虚拟电厂”是如何运作的？背后隐藏着怎样的千亿市场？对老百姓有何好处？
近日，海报新闻记者探访国内首个城市级数字化虚拟电厂——烟台市数字化虚拟电厂，寻找全国抢建“虚拟电厂”背后的收益奥秘。
“虚拟电厂”的电从哪来？
碧海蓝天，一碧万顷。
高温来临，近日，全国大批游客向海滨城市烟台涌来。徜徉其中，许多人不知，这是一座处在“虚拟”电厂“遥控”下的城市。
滚烫的锅炉、高耸的烟囱、浓浓的白烟……这是人们曾经看到的传统电厂的印象。走进距离大海不到10公里的烟台“虚拟电厂”，却是另一番景象。
不烧煤也没有厂房，在烟台，这座看不见的“虚拟电厂”，却有着50万千瓦的“发电”能力。
走进数字化虚拟电厂大厅，映入眼帘的是一块蓝色大屏。这是虚拟电厂的智慧管控平台，屏幕上，用电负荷、可调资源等各种数据实时跳动，令人应接不暇。
高温之下，烟台就是通过这样一个“虚拟电厂”，智能控制千千万万个中央空调温度、充电桩的功率和储能设备，解决全市电力保供、电网安全稳定、电力削峰填谷、新能源消纳等实际问题。
没有锅炉和烟囱，不占用土地，“电”从哪来呢？
“这是一种‘看不见’的电厂，它不发电，而是通过先进的信息通信技术和软件系统，将城市内各类分散、可调节的电源和负荷汇聚，进行统一管理和调度。”烟台东方电子股份有限公司综合能源业务部总经理董文杰告诉记者。
虚拟电厂像是一个“智慧大脑”，通过协调分布式发电资源、调整部分用电需求来实现电网发电和用电的实时平衡，增加“电力弹性”，起到和电厂发电一致的效果，也算是电力的“搬运工”。
“在电力供应紧张时段，虚拟电厂可智能调度海量分散的充电桩、空调、储能等资源，通过它们降低用电功率，实现特定时段内的负荷调节，保证电网的安全稳定运行，又可以削峰填谷，助力提升电网的经济运行水平。”董文杰说。
在平时，它把工厂、楼宇、园区内的各类可调节用电资源汇聚起来，通过统一智能协调控制，让“发电”与“用电”两端“供需实时平衡”，保证电网安全，达到满足电力系统功率平衡、消纳新能源的目的。
“很多新能源车主会选择晚上12点之后充电，一个小区几百台新能源车同时充电，会使小区瞬时用电负荷过载。”董文杰给记者举了个例子。
他说，按照传统思路，小区要想承载这么多车同时充电，需要更换大功率变压器等设备以及改造线路，但成本很高。加入虚拟电厂之后，这些车可以在尊重车主意愿的情况下，通过系统“智能”调控安排，分批次进行有序充电，可以无感地保证早上7点到8点用车，同时给与用户相应的优惠价格。
不新增配电设备、不新增用电量，仅仅通过有序调控就能保证用电安全稳定，还可以接入更多汽车充电桩，这是传统的电厂难以做到的。
一个小区的用电情况，正是一个城市的缩影。正如董文杰所说，小区的例子无限扩大、丰富，就是城市级虚拟电厂。
“一座城市的调节机制要比一个小区复杂得多，但原理相通。”董文杰说。通过虚拟电厂，可以把用户端沉睡着的这些海量可调节资源“唤醒”。
“创收”20亿元背后的秘密
一座虚拟电厂，背后有多大的效益？
事实上，这座电厂仅仅因为“存在”，就相当于“创造”了20个亿的收益。
这20个亿从何而来？董文杰给记者算了一笔账。
“烟台市数字化虚拟电厂建设一共分三部分：虚拟电厂智慧管控平台、50万千瓦可调负荷资源池和虚拟电厂运营中心。”董文杰告诉记者。
2023年8月，一份文件引起了全国关注，烟台市率先发布了建设城市级数字化虚拟电厂实施方案。东方电子集团有限公司完成虚拟电厂运营中心建设和虚拟电厂智慧管控平台互联网上线。同年11月，烟台市数字化虚拟电厂与国网烟台供电公司实现互联互通，国内首个城市级数字化虚拟电厂正式投入运行。
“目前，我们已对接200多家企事业单位，已接入资源容量28.9万千瓦。2025年6月将实现烟台市各区市资源的能接尽接，达成50万千瓦的可调能力目标。”董文杰介绍。
50万千瓦这一数字来源于两年前的一个“特殊”的峰值。
“按照国网的要求，可调节用电负荷需要达到最高负荷的5%左右，可提供电力保供和电网安全稳定的弹性要求。”董文杰透露，根据国网烟台供电公司数据，在“虚拟电厂”上线前一年，2022年8月5日这一天，烟台全市用电负荷达到987万千瓦，达到全年用电负荷最高值。
“987万的5%，约为50万千瓦。”董文杰介绍，这种情况下，如果要新建一个50万千瓦规模的火电厂，至少需要占用300亩土地、20亿元的投资，还会增加每年189万吨的碳排放。
“一个不需要土地，不需要厂房的虚拟电厂，在‘诞生’之初，相比建一座火电厂，就已经是‘赚’了20个亿。”董文杰说，更可贵的是，20亿经济效益背后，还每年减少了189万吨的碳排放。
全国“疯抢”虚拟电厂
盛夏时节，烈日如火。
“虚拟电厂”如同飙升的高温，在大众视野中突然“火爆”。
近日，中央气象台曾多次发布高温黄色预警，湖南北部和东部、江西中南部、浙江大部、福建中北部等地的部分地区最高气温37℃到39℃，局地甚至曾达40℃以上。
广州、深圳等地的用电负荷均创下历史新高。深圳电网已经开始通过虚拟电厂的调用，智能控制楼宇的中央空调温度、充电桩的功率和储能设备，解决全市尖峰负荷削减等实际问题。
记者梳理发现，在烟台这座国内首个城市级数字化虚拟电厂背后，全国各地正陆续“抢建”虚拟电厂。多个层级政府、电网企业、发电企业等纷纷下场，创造出了多个“国内首个”的概念，“建成国内首个XX虚拟电厂”还被写入地方政府工作报告。
2021年底，深圳供电局摸着石头过河，上线国内首个网地一体虚拟电厂运营管理平台，于2022年8月挂牌国内首家虚拟电厂管理中心。
2024年4月中旬，山西省能源局公示了第二批虚拟电厂建设试点项目（共6个），两批合计已达到10个试点，建设持续加速。
2024年五六月份，全国多地陆续发力。5月中旬，上海也表示将加快建设新型电力系统，开展虚拟电厂建设。6月22日上午，湖南湘江新区虚拟电厂上线运行，这是湖南首家实体运行的虚拟电厂。6月28日，成都市虚拟电厂管理平台完成全业务流程演练暨上线运营活动，正式上线运行。
“像目前全国规模较大的南网电网虚拟电厂，以及湖北省综虚拟电厂、山东华能虚拟电厂、济南能源虚拟电厂等也是我们参与建设的。”董文杰介绍。
近日，中国国家发展改革委、国家能源局发布《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》，多次提到“虚拟电厂”，提出要“挖掘用户侧调节潜力，鼓励虚拟电厂、负荷聚合商、车网互动等新业态创新发展”。
记者注意到，山东、广东、浙江、四川等地虚拟电厂势头较猛，有望成为虚拟电厂率先起量的省份，其产业链也有望率先快速发展。
对全国来说，中信证券发布研报称，预计到2025年虚拟电厂整体容量空间有望达到723亿元，到2030年其市场空间或将达到1961亿元。
不过，作为一种新兴模式，虚拟电厂在国内目前尚处于初步发展阶段，大范围推广还面临诸多挑战。据媒体报道，当前国内虚拟电厂试点的多为负荷型虚拟电厂。
山东一位电力行业资深人士对记者表示，虚拟电厂目前面临的难点还是“真金白银”的盈利问题，入局者期待更为完善的盈利模式，只有形成一套成熟的市场机制，才能吸引更多投资者入局。
“很快，山东虚拟电厂的电价将实现上市交易，相信未来前途还是一片大好。”这位资深人士透露。
