执行摘要
双碳目标下,中国能源绿色低碳转型加速,电力来源清洁化和终端能源消费电气化趋势明显,对电网平衡带来挑战。苏州作为经济发达城市,面临用能需求增长和能源低碳转型双重压力,亟需构建现代电网体系和智慧用能体系,通过市场化手段挖掘建筑、交通等重点用能领域的灵活性资源,培育新的产业体系,推动地区经济社会高质量发展。虚拟电厂兼具经济性和灵活性,是应对挑战的有效选项。
空调和电动汽车是苏州重要的需求侧资源。空调能耗占比高、短时储能,电动汽车可作为移动储能单元,两者都具有较大的灵活性调节潜力。虚拟电厂通过智能充电、需求侧响应等手段,可挖掘这两类资源的潜力,实现常态化运行,维护电网供需平衡,确保电力低碳保供。
苏州空调资源丰富,但受政策、市场和技术等因素制约,参与意愿不强,试点项目也未实现常态化运行。技术方面,空调负荷预测精度有限,控制策略不够灵活,用户侧数字化基础薄弱。政策监管方面,功能定位不明确,监管体系不完善。市场机制方面,市场空间不足,价格机制无法有效激活市场,交易结算机制有待细化。
苏州电动汽车保有量和充电桩数量快速增长,但受技术、市场等因素制约,尚未形成规模化和常态化运行。技术方面,充电行为预测精度不足,充电基础设施薄弱,电池技术亟需提升。政策监管方面,协同规划机制不健全,管理机制尚未明确。市场机制方面,市场交易频次偏低,分时电价激励不足,交易计量和结算存在堵点,市场和车主间缺少有效价值传导机制。
针对空调领域,建议加大资源摸排,建立常态工作机制;优化调控,制定空调响应策略;基础升级,打造楼宇数字底座;提高效率,保障项目稳定运行;试点先行,探索多元增值服务。
针对电动汽车领域,建议开展区域勘察,建立标准作业程序;改善调度,完善车网联动机制;技术突破,提升车网融合互动;加强管理,提高项目运行效率;示范应用,拓展多样商业模式。
共性问题和建议包括:推动虚拟电厂参与现货和辅助服务市场;加快完善配套价格机制和市场交易机制;加强虚拟电厂与地方能源专项规划协调;建立市区协同的虚拟电厂监管决策机制;推动产学研融合和关键标准规范制定;引导空调和充电基础设施智能化改造。
苏州虚拟电厂发展基础
苏州电力供需矛盾突出,最高用电负荷快速增长,峰谷差明显。电力市场机制方面,虚拟电厂可参与需求响应、辅助服务、现货市场等交易品种。
苏州空调和电动汽车资源潜力巨大。2022年,苏州市商业建筑空调可调节潜力达15.4万千瓦,2025年将增至16.7万千瓦;电动汽车可调节潜力达4.1万千瓦,2025年将增至7.8万千瓦。
苏州虚拟电厂实践方面,协鑫虚拟电厂聚合了空调、充换电站、分布式电源、储能等多类资源,探索了多个应用场景的响应策略,以参与需求响应、辅助服务为主获取收益。昆山政府侧虚拟电厂以公共建筑空调柔性控制为主体,探索了绿色金融信息复用等商业模式。
空调领域常态化运行研究
苏州空调领域发展优势包括:空调负荷资源丰富,出台专项政策明确管理机制,深厚产业基础和丰富创新资源,搭建产业生态圈促进政企协同。
发展瓶颈包括:技术制约方面,资源要求高,控制策略不够灵活,用户侧数字化基础薄弱,交易能力不足;政策监管方面,功能定位尚未形成统一认识,监管体系不完善;市场机制方面,市场空间无法支撑产业发展,电力价格无法有效激活市场,交易结算机制有待逐步细化。
发展思路包括:提升响应能力、组织管理能力、经济盈利能力。
发展路径包括:资源摸排,形成常态工作机制;优化调控,制定空调响应策略;基础升级,打造楼宇数字底座;提高效率,保障项目稳定运行;试点先行,探索多元增值服务。
电车领域常态化运行研究
苏州电车领域发展优势包括:优秀市场主体和示范项目的经验积累,构建统一的监管服务平台,依托苏州优秀的全产业链优势和创新能力,以及现有的产业生态圈。
发展瓶颈包括:技术制约方面,资源调度不确定性高,充电基础设施薄弱,关键技术亟需进一步突破;政策监管方面,协同规划机制不健全,管理机制尚未明确;市场机制方面,市场空间受到量价制约,独立计量问题凸显,充电服务水平有待提升。
发展思路与空调领域类似,高度依赖产业技术和模式的进一步突破和创新。
发展路径包括:区域勘察,建立标准作业程序;改善调度,完善车网联动机制;技术突破,提升车网融合互动;加强管理,提高项目运行效率;示范应用,拓展多样商业模式。
建议
建议从项目内部资源和能力出发,通过建立常态化的潜力评估机制、优化聚合模式、加大资源智能化改造、加强组织管理、探索多元商业模式,提升项目可持续发展的能力。
建议从市场机制、政策监管、产业扶持的角度,推动虚拟电厂参与现货和辅助服务市场,加快完善配套价格机制和市场交易机制,加强虚拟电厂与地方能源专项规划协调,建立市区协同的虚拟电厂监管决策机制,推动产学研融合和关键标准规范制定,引导空调和充电基础设施智能化改造。