電力供需失衡，正是大好商機！虛擬電廠如何成為下一個大風口？

前言

光伏與儲能的機會在哪里？最近光伏反內卷話題再次升溫，但核心都繞不過一個問題，需求在哪里？

一方面，在電源裝備的供給側，光伏儲能內卷嚴重，一方面電力需求激增，導致的巨大電力需求難以被有效滿足。哪里有痛點，哪里就有商機。誰解決了問題，創造了價值，誰就擁有未來。

國家能源局數據顯示，今年7月份我國全社會用電量達1.02萬億千瓦時，同比增長8.6%，單月用電量首次突破萬億千瓦時，創全球紀錄。同樣在這個夏天，美國在“電力大考”中屢屢出現停電情況，這也催生了新的業態——虛擬電廠。

虛擬電廠這個詞看上去很抽象，但理解起來并不復雜，被停電問題困擾的美國老百姓對此印象深刻。

去年5月，在美國馬里蘭州高地一處社區內，布萊恩·福爾曼和他的妻子克里斯蒂正在家中做晚飯，這時突然停電了。這時，福爾曼走進他的車庫，把他們的電動皮卡車插上了電源。片刻之后，燈、冰箱和他們用來做雞柳的空氣炸鍋都恢復了供電。這次停電雖然只持續了六個小時，但福爾曼估計，即使停電一個星期，對他來說也能應付得過去。

現在，福爾曼的卡車不僅能保護他的家免遭停電，還能在停電威脅迫在眉睫時，將其巨大電池中儲存的部分電能輸送回電網，幫助他所在社區避免停電。福爾曼是巴爾的摩燃氣電力公司(BGE)今年簽約參與試點項目的三位客戶之一，旨在測試這一想法。電力公司向客戶支付了數百美元，以換取他們利用卡車電池的電力。

從專業角度看，福爾曼家就是一個“可調度的分布式電源”，他的電動皮卡承擔了以下功能：在停電時，為自家供電；在電力公司需要時，把車載電池電力反送電網，電力公司為此支付報酬。

這說明這輛車已經不只是“用電設備”，而是“可以雙向調節的電源節點”。它已經具備了虛擬電廠的“微單元”特征：可監測、可調度、可聚合。

虛擬電廠的核心特征就是：“通過數字化平臺聚合眾多分布式能源資源（如光伏、儲能、電動汽車、熱泵等），統一調度、響應電網信號，實現與傳統電廠相當的電力調節能力。”在上面這個案例中，BGE（巴爾的摩燃氣電力公司）是聚合者與調度者；福爾曼的電動卡車只是參與者之一。

01虛擬電廠為何迎來“黃金周期”？

近日，馬斯克在社交平臺X上表示，需要大規模工業級電池來穩定美國電網。這也是市場對能源危機的擔憂，在AI算力需求呈指數級增長的背景下，電力供應正從傳統“保障要素”升級為影響產業發展的戰略性資源。“缺電”已是全球數字經濟浪潮下必須直面的系統性挑戰。

應對之道在于“開源”與“節流”的組合拳：既要依托風電、光伏等清潔能源大規模擴充裝機容量，也需通過智能電網、精準能效管理實現電力資源的優化配置與高效利用，以此支撐AI時代持續涌動的能源需求。

中美科技對決關鍵在于AI，而AI的基座是電力。這個巨大的需求，為虛擬電廠打開了一扇窗。

“AI的盡頭是能源，能源的盡頭就是AI。”在近期的《對話》（電力的未來）節目中，全國政協常委、人口資源環境委員會副主任錢智民認為，未來的AI是靠能源來成就的，未來的能源同樣也離不開AI。

短短一句話，涵蓋了全球市場上最熱的兩個概念。AI和能源，都是未來發展的共識，前者是賦能所有行業的靈魂，后者則是一切經濟的基石。

中國信通院信息化與工業化融合研究所總工程師黃偉曾表示，現在大模型每生成約5000個詞，就需要消耗1度電，1分鐘的4K高清視頻輸出，耗電可達3至5度。

這也意味著，隨著AI的普及和迭代，會產生龐大的用電需求，而能否有一個穩定的電力系統是爭奪“科技戰制高點”的關鍵。在我國電力發展中，一位行業前輩曾用“發展經濟，電力先行”來總結電力行業的使命，更直白的說法是“寧可讓電等發展，不能讓發展等電”

截至2024年底，根據國家能源局數據，中國發電裝機容量達33.5億千瓦，穩居全球首位，約為美國同期12.5億千瓦（IEA估算）的2.7倍。看上去是碾壓，但在我們的裝機容量中，光伏占26.5%，風電占15.5%。而兩者“靠天吃飯”自帶波動性。如果能在供給端產生波動的同時，需求側可以及時響應，就能完成電力系統的自平衡。

正因如此，虛擬電廠備受矚目。它通過信息技術和軟件系統，實現分布式電源、儲能、可調負荷等多種分布式資源的聚合和協同優化。作為一個特殊的電廠，它既可以作為“正電廠”向系統供電調峰，又可作為“負電廠”加大負荷消納配合系統填谷。

其最大的特點是對整個電力系統中已有的分布式資源進行了二次利用，既不需要新建，也不增加大的固定資產投資。真正的虛擬電廠是通過軟件平臺，對于社會零散的分布式資源的聚沙成塔的過程。

今年4月，國家發展改革委、國家能源局發布了我國首個針對虛擬電廠的國家級專項政策，政策提出明確目標：到2027年，虛擬電廠建設運行管理機制成熟規范，全國虛擬電廠調節能力達到2000萬千瓦以上；到2030年，這一數字將提升至5000萬千瓦以上。

簡單來說，虛擬電廠就是要通過技術手段，更好地打通電力系統的供需兩端。深耕能源央企多年的錢智民對媒體表示，“理想的情況下是社會資源得到了充分的利用，整個社會都受益，既然全社會都受益，老百姓肯定受益了，風光新能源也受益了，傳統火電站也受益。然后電網更受益。電網如果不受益的話，這件事情（虛擬電廠）就推不動。”

02離商業模式成熟，還差什么？

政策的落地給了虛擬電廠參與電力市場的身份，其商業模式正在經歷深刻變革。最初，虛擬電廠主要依靠參與需求響應獲得政府補貼來維持運營。如今，隨著電力市場體系不斷完善，虛擬電廠開始通過多種渠道實現市場化收益。

虛擬電廠目前可參與的市場主要包括電能量市場、輔助服務市場以及綠電交易等。

在電能量市場，虛擬電廠可以參與現貨和中長期交易；在輔助服務市場，則可提供調峰、調頻等服務。

但目前虛擬電廠的行業生態還未建立。杭州思度云電力科技有限公司創始人俞慶向趕碳號表示，“當前我國虛擬電廠的盈利模式，80%不是靠虛擬電廠的需求響應或者市場化交易，這是初生的虛擬電廠產業遇到相對早期階段的電力市場化，所必然帶來的狀態。”

他在微信公眾號《魚眼看電改》上算過一筆賬：7月8日，在細則環境下，浙江開展了第一次需求響應，從實際收益來看，以某運營商為例，聚合了3.46萬kWh實際響應電量，獲得了2.7萬的收入，平均為0.78元/kWh。

“如果這家運營商沒有自有資產和資源，完全靠動員客戶資源進行響應，拋開別的投入（比如分路計量、負荷監控、負荷分析、部分自動化手段），僅僅是客戶營銷的工作，和30多家客戶逐一對接，確認本次響應情況，實時監測和調整響應容量，直到最后結果確認，和客戶進行分潤。做了這么多事，假設按照1:9分成比例，該運營商本次真實收益僅為2700元，估計甚至不足以支付相關人員的獎金。”

目前虛擬電廠的盈利模式面臨多重制約。

標準層面：設備廠商眾多，數據格式千差萬別。即便是測量同一個物理量，不同設備的精度、采樣頻率、數據格式都可能不同。當系統包含上千個分布式設備時，設備間的相互作用關系呈指數級增。

技術層面：虛擬電廠涉及大量數據采集、傳輸和處理，需要建立完善的信息技術和網絡安全體系。同時，虛擬電廠還需要解決負荷預測、能源規劃、運營管理等技術問題。

當然，電力則和經濟高度掛鉤，虛擬電廠作為電力改革的一部分，也需要面臨各種博弈。比如在電網層面需要面臨（調度/營銷）的博弈，省一級需要面臨（省級/地市級），當地政府還需要和當地電網進行協商，在國家層面，供能大省與用電大省的平衡也至關重要。

問題之所以盤根錯節，是因為電力改革本身絕非易事。既要開放市場化，又要綠色轉型，還要兜住“保供”的安全紅線。電力改革必須先行一步，為后續經濟發展鋪好道路。

回想最高層的表述，“實現碳達峰碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革。”其廣泛在于概念的有效普及，深刻則在于利益的重新分配。

03最稀缺的是人才

任何一項行業改革或者生態的建立都離不開專業人才的涌入，而虛擬電廠最重要的是將負荷側的情況事無巨細，這需要更多“懂電”的人才深入一線。

打個比方，一家商場的日常用電曲線是什么樣的，在淡旺季的時候有多少程度的變化，其中有多少可以調控的負荷設備？一旦設備出現故障，是由業主還是物業或是設備商來維修，維修的周期又有多久？這些看似微小的細節都影響著虛擬電廠的盈利模型。

最近，算力科創概念火爆，虛擬電廠概念在二級市場也受到追捧，目前已形成了由電網背景企業（如國電南瑞、東方電子）主導平臺建設、互聯網科技企業（如阿里云、朗新科技）提供數字化能力、能源企業（如國家能源集團）聚合實體資源、設備企業（如迦南智能、特銳德）提供硬件支撐的多元化競爭格局。

國網能源研究院原副院長、教授級高級工程師蔣莉萍認為，在真正高比例可再生能源的系統中，大電網將不再只是傳統意義上的“送電管道/通道”，而是一個按小時甚至按分鐘在供需之間、地區之間基于各種發用技術的特點進行資源優化配置的平臺。

同樣國網出身的俞慶也表示：“傳統電力經濟體，無法適應高比例分布式，因為這是在電網的毛細血管里加了無數小心臟。大量分布式電源，以就近消納+自發自用的方式，產生和消納了20%的電量，涉及到80%的小型電力設備、小型電力負荷。他們聚合起來就是負荷側的虛擬電廠。”

當Agent網絡、分布式電源、虛擬電廠和微電網結合的時候，俞慶認為最值得討論的，是一種新的電力經濟模式。但他認為行業并不會出現類似互聯網行業的“贏家通吃”，因為每個企業的負荷情況都不一樣，必須深入了解才能與客戶產生信任，然后開展業務。“當‘虛火’過去，時間會獎勵那些做實事、真正為客戶創造價值的人”，他進一步補充。

（圖源：魚眼看電改）

坦率說，能源行業講究合理回報、可持續發展，但并不適合“暴富”。

在以前，很多中小企業與居民與電網的接觸大多是接受賬單然后付清，但虛擬電廠的健康發展離不開對于每一個負荷單元的理解以及用戶的響應，這對于習慣了在電網工作的電力人才來說也是一項挑戰。

作為資深電力人士，蔣莉萍在播客節目中表示：“比如很多年輕人希望進入國家電網，這是非常可以理解的。因為電網是連接發電、用戶的關鍵環節，在電網企業，可以對電力系統有更加全面的了解，是有助于個人成長的一個很好的平臺。”

“但是，除了國家電網，行業內還有很多其他富有活力的路徑。比如現在也有很多年輕人投身于綜合能源服務企業，他們能站在用戶的視角出發，思考如何打通行業與用戶之間的鏈條，如何創新商業模式。他們非常有想法、有執行力，也展示出這個行業的另一種活力和可能性。

后記

事實上，電力作為全要素規劃的行業，戰略定位一直很高。特別是當下，面對復雜的內外部因素，能源的飯碗，一定要端在自己手里。

上文提出“發展經濟，電力先行”的那位前輩，在2005年把自己五十年的電力工作經歷匯編成一套書。在前言部分他就提到：發展電網是電力工業本身生產特點所決定的，全國聯網是大勢所趨；加強用電負荷側（需求側）的管理；正確處理水火電比例、當地和外來電源比例、發供用電之間的比例關系等諸多前瞻性的觀點。

在序言的最后，他這樣寫道：“電力工業的發展關鍵在于人才，要重視各類電力科技人才、技能人才、管理人才和建設人才的培養，使他們成為新一代有理想、有技能、有敬業和奉獻精神的電力工作者，使我們電力事業開拓進取、后繼有人。”

“綜觀建國以來我國電力工業50多年的發展歷史，特別是改革開放26年來的歷史，電力工業的適度超前和科學健康發展是國民經濟發展的重要保障，故本書定名為——《電力要先行·李鵬電力日記》。”
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