虚拟电厂概念、关键技术及市场发展现状

虚拟电厂概念、关键技术

及市场发展现状智予其能慧取其效三

02虚拟电厂概念及发展阶段05虚拟电厂各国发展现状口01虚拟电厂背景04虚拟电厂现状及商业要点03虚拟电厂关键技术06推荐书目2020年9月，习近平主席在第七十五届联合国大会上表示：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，争取在2060年前实现碳中和。”楼宇既有建筑节能改造；·每节约一个单位碳排放，相当于减少三个单位碳消耗；·国家发改委联合埃森哲发布报

告：2030年，可再生能源、能

源管理和能效提升产业规模将

达到12.3万亿半年，光伏新增装机13.01GW,其中分布式光伏占比58.8%·2030年，预计到12亿kW

装机，目前5亿kW装机，其中分布式光伏1.6亿kW。目前申报区县分布式光伏20亿

kW

的申报量。·2021年，全国累计组织完成市场交易电量37787.4亿千瓦时，占

全社会用电量比重为45.5%·2021年，市场主体国网36.6万家，南网10万家。售电公司4072家，电力用户46万家·省级电力现货市场方面，8个省级

电力现货交易试点已完成连续结

算试运行·国家发布《关于加快推动新型储

能发展的指导意见》,提出“到

2025年，实现新型储能从商业化

初期向规模化发展转变；到2030年，实现新型储能全面市场化发展”的主要目标。·根据《储能产业研究白皮书2021》

数据，2030年，储能预计200

亿kWh

的装机量。电力市场化交易

能源“双控”目标

分布式光伏市场化

储能市场即将爆发行业背景：多重政策叠加，市场爆发·工业产业结构调整，节能改造，|·国家能源局公布数据，2021年上主要内容开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储

能、新能源汽车与电网(V2G)能量互动等各类资源聚合的虚拟电

厂示范拓宽电力需求响应实施范围，通过多种方式挖掘各类需求侧资源并

组织其参与需求响应，支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布

式发电等用户侧可调节资源，以及负荷聚合商、虚拟电厂运营商、

综合能源服务商等参与电力市场交易和系统运行调节引导各地区根据实际情况，建立市场化的发电容量成本回收机制，

探索容量补偿机制、容量市场、稀缺电价等多种方式，保障电源固

定成本回收和长期电力供应安全。鼓励抽水蓄能、储能、虚拟电厂

等调节电源的投资建设鼓励聚合利用不间断电源、电动汽车、用户侧储能等分散式储能设

施，依托大数据、云计算、人工智能、区块链等技术，结合体制机

制综合创新，探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式充分发挥负荷侧的调节能力。依托“云大物移智链”等技术，进一步加强源网荷储多向互动，通过虚拟电厂等一体化聚合模式，参与

电力中长期、辅助服务、现货等市场交易，为系统提供调节支撑能

力依托示范工程开展电动汽车智能充电服务、可再生能源发电与储能

协调运行、智能用电一站式服务、虚拟电厂等重点领域的商业模式

创新政策文件名称《“十四五”现代能源体系规划》(发改

能源〔2022〕210号)《关于完善能源绿色低碳转型体制机制

和政策措施的意见》(发改能源〔2022〕

206号)《关于加快建设全国统一电力市场体系

的指导意见》(发改体改〔2022〕118

号

)《关于加快推动新型储能发展的指导意见》(发改能源规〔2021〕1051号)关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》(发改能源规〔2021〕280号)《关于促进智能电网发展的指导意见》

(发改运行〔2015〕1518号)颁布主体国家发改委

国家能源局国家发改委

国家能源局国家发改委国家能源局国家发改委

国家能源局国家发改委国家能源局国家发改委国家能源局时间2022.012022.012022.012021.072021.032015.07国内虚拟电厂相关政策行业背景：电网不稳定性增强，灵活性资源剧增电力市场化之后，电力现货交易、新能源大量接入、空调负荷激增、电动汽车的爆发式增长

会带来价格的剧烈变动。88,

灵活性资源剧增·

2030年，虚拟电厂作为灵活性资源的组织形式，实际需求将达到至少3亿干瓦。虚拟电厂灵活性

负荷资源，将保持至少20%以上的复合增长率。我国2021-2030年灵活性资源容量预测(GW)·

碳中和趋势加速，新能源装机量和发电量快速发展，占比持续提升，随之带来的影响是电网的不

稳定性增强，新能源消纳需求日益旺盛。——风电装机增速(%)——

光伏并网装机增速(%)*数据来源：海通证券《新能源储能行业研究》

电网不稳定性增强—

风电装机(万千瓦)

光伏并网装机(万干瓦)*数据来源：东方证券《电力设备及新能源行业深度报告》2015-2020年中国风电和太阳能发电装机及增速市场输电分布Spotelectrieity

Priees分布式发配:#**RBBasi

m包括小规模输电和区域供电补偿it

ititit

it

i111双方交互供电电网变革，由集中式配电变为分布交互式，实时市场调节稳态大型电力输电和管道II由上至下核能发电厂

大型燃料发电厂

燃气发电厂用户侧有主动权参与到充放电中用户侧只能被动付费用电用电侧发电侧集中式配电过去未来Sam

Deanrsan风能光伏水电58595868重事善事通肆神指口神指利传统的电网结构，集中式大电源，单向的电力传输电网变革，由集中式配电变为分布交互式慧取其效"智予其能变成高渗透率的分布式能源，双向的电力平衡电网变革，由集中式配电变为分布交互式，实时市场调节稳态居民光伏小型燃气舵机单向能源流双向能源流大型光伏电站生物质气CHP需求侧管理内燃发电机海上风电储能方案铀水基能储能方案电动车储塞厂三

录02虚拟电厂概念及发展阶段05虚拟电厂各国发展现状01虚拟电厂背景04虚拟电厂现状及商业要点03虚拟电厂关键技术06推荐书目虚拟电厂(VirtualPowerPlant,

简称

VPP)

是一种将分布式发电、需求响应和储能等资源统一协调控制，响应电网调

度指令的物联网技术。虚拟电厂通过先进信息通信技术和软件系统，实现分布式电源(光伏、CCHP)、

储能系统、可控

负荷、电动汽车等DER(分布式能源)的聚合和协调，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行，对外可等效成一个

可控的电源管理系统。这个系统对外既可作为“正电厂”向系统供电，也可作为“负电厂”消纳系统的电力。在中国未

来可达万亿级市场规模

，相当于10个三峡大坝的能力。新型电力系统大型风电、大型光伏发电、火

电、水电、抽水蓄能、储能等

集中式电源)状态指令电网调度中心结算、指令与电力交易中心分布式光伏分布式储能充电场站工业可控负荷商业柔性负荷居民可控负荷终局之道：

虚拟电厂状态量测云智环能虚拟电厂(VPP)

运营商稳定出力需求上报控制指令电价激励发电预测控制调度控制指令电价激励负荷预测协调优化能源流信息流可调控资源虚拟电厂可看作是在传统电网物理架构上，利用先进技术把分布式发电、分布式储能设施、可控负荷等不同类型分布式资源进行整合协同开展优化运行控制和市场交易的载体，实现电源侧的多能互补和负荷侧的灵活互动，对电网提供电能或调峰、调频、备用等辅助服务。其核心在于"聚合"和"通信"。软件系统——聚合和协调优化虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。虚拟电厂是将分布式机组、可控负荷和分布式储能设施有机结合，通过配套的调控技术、通信技术实现对各类分布式能源进行整合调控的载体。交易的载体——运行控制“聚合”和“通信”整合调控的载体虚拟电厂定义可调控虚拟电厂依托先进的通信和控制技

术，使得所聚合的资源具有一定程

度的协调可控性，否则无所谓聚合

为虚拟电厂，也谈不上”电厂”调度

的概念。B传统电厂发出电功率→能量市场功率可调→

辅助服务市场规模化虚拟电厂是分布式资源的规模化体

现，只有规模化才可与传统机组一

样参与大系统运行调度。分布式虚拟电厂聚合分布式资源，可以是分布式电源、柔性负荷、储能或其

组合，否则谈不上"虚拟".虚拟电厂——特点要称之为电厂，二者必居其一对比常规电厂

,至少可调CA负荷调控型虚拟机组——美国■具备功率调节能力，可替代常规机组参与调峰、调频等辅助服务市场；■不能向系统注入功率，出售能量属性不足；储能型虚拟机组——澳大利亚发出与吸收电能量相对比较平衡■具有功率调节属性，可替代常规机组参与调峰、调频等辅助服务市场；■部分时段具有能量出售能力，可以以机组身份出售能量；■具有能量出售能力，参与能量市场；■视不同的电源类型具有不同的功率调节能力仅发出电功率发出与吸收电能量不

存

在

数

值

关

系■根据内部资源的不同构成，具有不同程度的能量/功率属性虚拟电厂的构建与运行

配置某类型资源多寡及其提供产品的情况分布式电源型虚拟机组——欧洲混

合

型

虚

拟

机

组仅吸收电功率■储能：主要产品为辅助服务，调峰、调频；■柔性负荷：产品为辅助服务，性能取决于柔性负荷功率柔性调节能力；■分布式电源：主要产品为电能量，也可包括辅助服务。■分布式电源+储能：产品为电能量，也包括辅助服务，取决于储能配置多寡；■分布式电源+柔性负荷：主要产品为电能量，也可包括辅助服务，取决于柔性负荷配置多寡；■柔性负荷+储能：主要产品为辅助服务。■

分布式电源+柔性负荷+储能：主要产品可为电能量和辅助服务，取决于各种资源的配置情况；组合方式虚拟电厂不同类型组合1、

发不够，缺电模式调用源网荷储储能、分布式发电资源参与发电；负荷资源降低负荷，参

与顶峰市场或需求响应。2、

用不了，发电过剩调用源网荷储资源抬高用电负荷或改变用电行为，参与深度调峰辅助

服务市场。3、爬不到，负荷陡升陡降灵活调节资源不足，在负荷陡升陡降过程中发电爬坡能力不足，设计灵

活爬坡市场，源网荷储灵活爬坡资源

参与。虚拟电厂价值体现(满足电网灵活性调控需求)时间曲线平滑、可控，与市场需求相匹配实现价值增值①分布式电源②商业/工业/居民等负荷③储能④电动汽车3.协调：与储能云等外部资源联合2.激励：基于行为识别，弹性

分析的差异化合约激励虚拟电厂价值增值1.聚合：资源组合，错峰效应聚合优化后的曲线各类型资源曲线虚拟电厂的社会价值商业模式(广义概念)从市场角度看，虚拟电厂是供给侧改革和商业模式的创新需要。是在电力市场环境下引入的新的市场主体，促进能

源互联网的发展。从电网角度看，提升电网的调控能力，增加负荷侧可调节资源，提高电力资产的使用效率，降低低利用小时数设备投资；从聚合运营商看，是价值创造的需要，通过唤醒存量可调资源，参与电力市场和电网协同调控，承担市场运营风险，

获取收益。从电力用户角度看，是激活存量电力可调节资源价值的需求，通过参与电网灵活调控，获取额外的增值服务收益。结算信息

财

务

营

销分配信息运营服务费储电

动中

报出

清

、

调

用易

出

清

、

运

行

控控制流程注册流程结算流程结

算

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易

中

心结算信息注册虚

拟电

厂代理

聚合荷制

出源分

布

式

电

源转算信息电报清

调

用省外②

交菇

哭蓝政府出

清

调

用中

报③

结

算

、

收

益

分

配可中断负荷

省自己，越婆

露

掇申③

聚合注册瞿用罹社调

峰

收

益

分

配调峰费用耀会覆发电

网

调

度鉴能鼠菜密梁毙烂慧将霞户网电第三阶段：跨空间自主调度型随着虚拟电厂聚合的资源种类越来越多、数量越来越大、空间越来越广，此时可称之为”虚拟电力系

统”,其中既包含可调负荷、储能和

分布式电源等基础资源，也包含由

这些基础资源整合而成的微网、局

域能源互联网。第二阶段：市场型在电能量现货市场、辅助服务市场和容量市场建成后，虚拟电

厂聚合商以类似于实体电厂的模式

分别参与这些市场获得收益。本第

二阶段，也会同时存在邀约型模式

其邀约发出的主体是系统运行机构。第一阶段：邀约型是在没有电力市场的情况下，由政府部门或调度机构

牵头组织，各个聚合商参与，

共同完成邀约、响应和激励流

程。虚拟电厂的发展阶段虚拟电厂能能源控制与运营管理智能控制能源管理与节能服务数据形成方案能源互联网电力运维与能源托管能源互联网云平台大数据

节能方辞响应方章时间中期

远期需求侧管理需求响应、虚拟电厂到能源互联网的演进路线需求响应智电力监测数据可视化近期商业价值/技术门槛自动节能自动响应用电信息化知三

录02虚拟电厂概念及发展阶段05虚拟电厂各国发展现状口01虚拟电厂背景04虚拟电厂现状及商业要点03虚拟电厂关键技术06推荐书目能源信息源头/控制决策的基础实现能源系统运行状态的广泛数字化感知能源信息无阻流动传感器/设备与决策主体交互，主体间交互，人机交互本地动态响应，提高系统运行效率和可靠性面向分布式能源技术，利用本地信息实现快速的控制更精细的能源生产、传输和消费决策各个参与主体在给定的边界条件下最优化自身的行为全能源系统的参与者行为相互协调有效的机制/合理的信号，激励系统参与者协调行为精确计量泛在交互自律控制优化决策广域协调数字化虚拟电厂及能源互联网的主要技术特征信息化智慧化慧取其效"智予其能2虚拟电厂关键技术——虚拟电厂智能管控平台能够提供多主体、多层级、多时序的区域性聚合及调控支持，实现作为"正电厂"、"负电厂"参与电力市场交易和电网实时调度响应。智慧"能源大脑"——虚拟电厂智能管控平台√

管起来：千万级智能能源终端管理√

联起来：海量能源节点的互联√

聚起来：海量数据的流通与聚合√

用起来：精准的源输配荷协同、微应用服务、新商业模式离热式电钢定装二双供HVAC

如源热泵动

态

计及各种不确定性，组合优化、聚合调控、协同响应，以及多目标优化计算和调控资源，满足电网灵活调控。电力市场交易中心F户-

要虚拟电厂VPP智能管控平台本

地控制单元电网调度中心建添供应和报务有风力发

电电动汽车，可控

负荷虚拟电厂智能管控的关键技术多层级调控

经济运行参与辅助服务市场调峰

调压

调频TSO/DSO(现货/辅助服务市场)

设定

垂控制物联

协同感知

指令动态聚合与协同调控虚拟电厂物联感知

多元信息物理融合

多时序聚合优化与协同调控(虚拟电厂管控平台)

与安全调控

中长期

日

前

实

时物联

协同资源特征建模与提取

(虚拟电厂运营商/电

调节范围、速率提取

调节成本提取调节空间投影理论

参数规划理论下持：支次量功率曲线

戴维南等值储能/能量

无功参考值/多组电机/块发紧急支撑参与紧急功率支撑暂态建模响应特性分析网格化调控紧急协同控制负荷侧可调资源多维度控制策略紧急响应即时信息交互技术实时设备控制技术感知

指令负荷侧响应力用户)二次：功率分配售电管理系统

能效管理系统

掌能APP物联云平台为售电公司提供智能化

为工业企业用户提供全面

低成本的移动端用能计的售电服务平台

的用能精细化管理

量诊断平台4G/5G无线网络

4G/5G

无线网络GPRS

无

线

网

络NB-IoT至少深入到二级计量，软硬件一体化物联网数据平台智能硬件远红外传输LoRa/RS485LoRa/RS485RS485RS485根据电力系统的实际情况，通过改变用电策略、储能等技术手段把系统高峰分散数据来源：国家发改委能源研究所实时数字化监测是需求响应到虚拟电厂精准化的前提条件600

AM

12:00

NOON600PM电力工业协会：十二五总结十三五展望，采用需求侧管理手段降低高峰负荷5%,则到2020年将减少装机1亿kW,

节约8000亿至1万亿元的投资。实时数字化监测是需求响应精准化的前提条件安徽省●参与需求响应的企业或者是负荷聚合商必须接入到需求响应平台●已经有电力需求侧管理平台建设，部分企业已

经具备相应能力，只是需要重新部署一下系统山西、宁夏、内蒙等●

已经有电力需求侧管理平台●

需要在需求响应政策明确后，重新接入平台浙江、陕西、广东、湖南、天津●

需求响应相应政策已经制定●

对系统接入没有强制性需求不同省份针对需求响应硬件接入相应政策江苏省●

按照电力需求侧管理规定接入●

50kW

以上的设备需要接入系统山东省●接入山东省综合能源平台，需求响应补贴翻倍三

02虚拟电厂概念及发展阶段05虚拟电厂各国发展现状口01虚拟电厂背景04虚拟电厂现状及商业要点03虚拟电厂关键技术06推荐书目负荷集成商开发客户资源，开展需求响应潜力研究负荷集成商设计项目组合，招募用户，并与用户签订合同，约定每月负荷削减量和奖励水平电力公司与负荷集成商签订合同，约定每月负荷削减量和奖励水平负荷集成商在接到电力公司发出的响应指令后，组织开展需求响应实施工作每月需求响应结束后，负荷集成商与电力公司和参与用户之间结算奖励金额负荷型虚拟电厂运营商的价值和存在的意义负荷分析●基于用户生产特

性，分析负荷特

性●

给出相应的响应

方案指导基础设施投资方●大工业客户计

量体系投资方●楼宇自动控制

系统投资方●储能投资方风险承担方●按照分成比例，对应承担相应的

风险参与竞价方●负荷聚合商根据

聚合负荷情况，

参与市场竞价ABCD虚拟电厂运营商价值和存在的意义用算法选择输出的用户，基

于：·考虑项目组合的项目多样性·负荷可调度性用户厌倦、不愿参与负荷集成商为管理集成的项目组合建立的专门的软件平台农业负荷型虚拟电厂运营商的基本流程电力公司输送可靠、稳固的

资源负荷集成商扮演在电力公司和终端用户之间的角色：提供需求响技术；提高资源可靠性；参与管理项目。调度负荷响应调度负荷响应调度负荷响应终端用户电力公司用户未被选择参与食品杂货店工业企业医院数

据

·

低成本的物联网硬件平台·

基于SaaS模式的能效管理系统·

基于SaaS

模式售电辅助交易系统基

本

·

搭积木式类组态系统配置要

素像

·基本电费

———级关口电费单

·需求响应———级关口电费单

·分布式光伏开发

———级关口电费单

·用户侧储能蓄能开发

———级负荷曲线·配电代运营——二级计量完善加P产MN不积跬步无以至千里，不积小流无以成江河。工商业用户侧能源服务的对象主要是中小型企业和商业楼宇，这些客户存在的

问题是BD

门槛较高，但是场景极度碎片化。比如，基本电费60万大工业企业中，可以调节优化的企业比例在5~6万家左右，

筛选有效客户出来，严重依赖数据。基本要素k·正现金流的构建系统·外部融资提供资产投资·

民营售电公司·国有售电代理·配电代运维商·本地能源服务商·自营本地渠道·一级关口数据切入·一级电力数据做实·二级三级能源数据深入·寻找更好的企业潜在客户·挖掘企业能源提升潜力·

基于百度云PaaS平台高并发、高可用性渠遵入沉方场综合能源服务商业务平台多样化，聚合成本高；采集数据单一，形成数据孤岛；不具备细分领域的专业能力本地能源服务商企业规模小，业务拓展凭借人脉关系，业务局限在本地区域市场；企业业务单一，客户单一，可复制性差；资金实力弱，发展受限行业背景：集中度低，无龙头性平台企业能源服务领域涵盖电，热，水，气，煤，油多种能源，贯穿生产，输送，消耗，存储各环节，涉及咨询设计，投资建设，运营维护，交易购买等服务形态。

终端工商业用户·大型企业能源系统定制化需求，成本高，自投资谨慎·小企业领导能源管理意识差·企业节能需求多样性，服务公司技术单一，暂无全技术集成公司，容易形成数据孤岛细分领域专业能源服务商未实现基于物联网、云平台的数字化的平台，依赖第三方的平台；项目需求多样，定制化交付重能源数字化平台提供商光伏及新能源开发公司储能及蓄能相关公司节能服务公司售电公司配电代维公司a+江想何法需来您区理资变市领占定自电急易

微

观

向

巅

：-如何设计需求响应资源的价格?-如何确定需求响

应的总量?如编是有保用电积现质面预语行解落，设及需求响应的不观资金来混、芬摊沉制知何……智专被楼来电密的草份一定要复一个转定的期始报价的时候会乱根价，导致长时同的价格震荡，到稳态的阶段会比较长。需贯常完。

,影响电力需求响应市场有效运行的核心因素是市场机制。

在合理的市场机制下，调动起负荷集成商及电力用户等主体的市场参与积极性，摸索出可行的商业模式，满足参与电体在项目

由合理的和益期待，才能引导用户参与需求响

应，充分挖掘和释放需求侧的资源潜力，平衡供给侧的市场力。对参与主体而言，无论是基于价格还是基于激励的响应，收益都是参与主体聚焦的核

心

因

素

，各个省份也在逐步摸索、调整补贴资金的分摊机制。负荷聚合商的培养需要政策的连续性，临时建设是来不及的。需求响应价格和政策的影响核心要素针对大工业的需求响应是未来的主流，因为大工业用电占了全社会用电量的

42%,目前投入不是很高，只需要安装计量器具，能够分清楚主副设备，去

参与投标报价即可。以建筑楼宇为主的非工柔性负荷调节目前性价比不高。第一，因为响应能力有

限，

一个楼宇的响应能力也就几百kw,

但投入巨大。第二，楼宇的分布过于

碎片化，在当前的这个阶段去做楼宇的需求响应是得不偿失的。楼宇应该是以

节能为主，去构建楼宇空调系统的自动控制，在完成楼宇自动控制的基础上，

再去参与需求响应，楼宇节能占到全面收入的95%,需求响应(非工柔性负荷调节)占到收入的5%。储能在当前的业务模式下，两充两放移峰填谷的收入占到80%,需量优化的收益在15%左右，而需求响应的收益在当前的策略里面大概在5%左右。电动汽车充电场景是下一个需求响应争夺的重点，2021年会到600亿新增乘用车的数量激增。对于一般的需求响应场景来说，并不是很重要，但是对于

充电场景来说，0.9元的补贴比0.5的补贴吸引力要大的多，是下一个重要的场景。不同用户类型参与需求响应注意点参与主体及策略1.关停部分产线

2.将生产调整到

夜间调整中央空调的

温度充放电调整充电秩序工业客户商业综合储能客户充电场站多日间歇性，多日无风或无光只能靠抽水蓄能、化石能源发电和水电；对于10天到一个月的间歇性，则要依靠化石能源发电和水光、水风互补；新能源的小时间歇性需要利用化石能源发电、抽水蓄能、水电、新型储能、虚拟电厂、需求侧响应；新能源波动性下需求响应、虚拟电厂与储能、化石能源关系持续数月无风或者无光只能依赖化石能源发电。三

02虚拟电厂概念及发展阶段05虚拟电厂各国发展现状口01虚拟电厂背景04虚拟电厂现状及商业要点03虚拟电厂关键技术06推荐书目·

德国最大的虚拟电厂运营商，同时也是欧洲电力交易市场(EPEX)认证的能源交易商，参与能源的现货市场交易。该公司从数据采集，电力交易，电力销售到用户结算的同时，也可以为其他能源运营商提供虚拟电厂的运营服务和解决方案。·运营着10000+分散式能源单元，容量超6000MW,

相当于两个大型的燃煤厂，交易电量140GWh。Next

Kraftwerke几乎所有能源都可以实时读取系统数据及提供广泛的可视化选在几秒钟内处理来自根据联网系统接入的中央控制远程将每个通过标准接口连接到性能、存储级别和准项：例如按技术、客各方的信息，并通过大数据，灵活创建基单独的系统切换到其虚拟电厂备情况户群或位置等分析图API传递到客户系统中于电价的计划最佳操作点欧洲最大的虚拟电厂运营商Next

Kraftwerke数据收集

数据监控

数据可视化

数据处理

优化工厂运营

全自动控制以售电公司为切入口，获取一手工商业用户信息建立“双控”能源监控大数据平台，实现能源数字化nextNext

Kraftwerke售

电

公

司SaaS综合能源管控

综合看板分析

能效管理通过实时用能数据，有效提示用户建立能效优化体系自动生成运行监控报表，满足各种数据监控及可视化需求通过实时用电数据做需量预测分析，帮助

客户做电费优化运营自助办理业务、获知最新动态、一键投诉建议基本电费优化

网上营业厅·

2018年南澳的光储VPP项目由特斯拉和南澳政府合作开展。参与该减少用电高峰电网的压力。同时，每个参与的家庭也获得了收益，电费大幅降低。·

2020年，特斯拉已在线上拥有了1000个Powerwall,

同时也已得到下阶段新增3000个储能产品的合约。·

2021年，特斯拉通过推出“特斯拉

虚拟电厂能源计划”(TeslaEnergyPlan

on

the

Tesla

Virtual

Power

Plant)以扩大规模，针对南澳大利亚的

Powerwall拥有者定制了能源管理计划。·

在2021年，特斯拉已经宣布将其特斯拉能源计划和特斯拉虚拟电厂扩展到维多利亚州。nextsolaradgeAutoGridAEMOsonnenVirtual

Power

Plants

in

AEMO,NationalElectricity

Market

(NEM)in

AustraliaPowerShareEnergyLocalsagl澳大利亚AEMO

电力市场虚拟电厂运营商——Tesla

AutobidderoriginT#5L

片商业价值技AutoGrid时间电力运维与能源托管术门槛Nest+Telsa+SolarCity+EhargePoint能源互联网云平台虚拟电厂能源控制与运营管理EnerNoc+Opower智能控制自动节能自动响应能源管理与节能服务数据形成方案节能方雾响应方系电力监测数据可视化6

200

2014

2016Tesla美国虚拟电厂的演进路线200●

美国传统需求侧响应行业集中度高●

竞争激烈●市场变化快●

市场规范变化●自动化等技术进步根据Navigant

机构预测：全球电力需求侧管理市场容量将由2015年的20亿美元增长至2023年的128亿美元。Navigant

研究院：

美国虚拟电厂公司

(负荷集成商)

排行榜HoneywellSchneider

ElectricCPowerEatonFOLLOWERSCHALLENGERSCONTENDERS

LEADERSSilver

SpringLandis+Gyr

●Strategy

商业策略OPower

NRG(ECS)●

ComvergeEnerNOO●

Direct

EnergyControls

Siemens商业执行力JohnsonExecution厂商标志主要业务ABB需求响应管理系统。H

oneywellI

nternationalHoneywellJ

ohnsonC

ontrols/YorkJohnsonControls自控建筑设施效益。

业务主要包括：暖通空调系统、

安防及消防、楼宇自控系统、

工业冷冻和建筑服务。S

chneiderE

lectricSchneider&FElectric全球能效管理专家，主动的能效管理平台：从发电到用电，提供全程设计及解决方案。S

iemensSIEMENS风力发电与可再生能源解决方案提供商；能源管理：低压和配电网级别的设施和系统、智能电网解决方案。自动化控制系统整套的创新产品、

解决方案和系统包括6个不同的业务部门：

环境自控产品、

建筑智能系统、过程控制、

生命安全、

安防集团和传感器与控制部。虚拟电厂-传统设备企业■

EnerNoc

提供综合能源智能软件并进行系统集成，在云端对工商业用户的电力负荷进行远距离的管理。■2007年公司纳斯达克上市时拥有1308个客户，目前客户数量达到15000多家，总计24-27GW

规模高峰负荷管理能力，其中可响应负荷规模8-9GW。业务区域覆盖美国、澳大利亚、巴西、加拿大、德国、印度、

日本、英国等。虚拟电厂1.0阶段需求侧管理典型企业：

EnerNoc最高市值9.4亿$2016市值2.2亿$目前已经被并购数据来源：美国能源信息署(EnergyInformationAdministration)EAEnerNoc

历年营收状况历年营业收入及增速统计(万美元)响应负荷

(MW)

——

需求响应用户数是一家创办于2007年的能源数据分析公司，其目标是帮助家庭用户实现节能。可以在不需用户安装任何智能设备的情况下，便可得知家庭中制冷、制热设备每天消耗了多少电能(从电力公司拿到的数据)。同时Opower

还可以让用户看到邻居们的用电账单进行比对，从而在比较重促进节能行为。通过这些举措，

Opower帮助用户实现了平均1.5%-3.5%的节能效果。■2014年Opower

已经实现了上市。目前

Opower

的云服务拥有6000万用户，分析的电表读数超过了6000亿次。■Opower■Opower2016年5月3日，软件巨头

Oracle

已同意以每股10

.

3美元共

5.32亿美元收购。虚拟电厂1.0典型企业：

OPowerOP@WER30.0025.0020.0015.00报24M09May

1*14

Aug1'14

Nov

3'14

Feb

2'15May

1*15

Aug3*15Nov

2'15

Feb1'165.00

May

2'16④OPWR

10.29自我定位是一家"公用事业云计算软件提供商"公司的服务对象是公用电力公司，运营模式为B2B模式Opower■Opower■Opower全社会的节能意识、

环保意识刚刚萌发家庭用能管

理在中国现有条件下，似乎

还过于超前。我国工业用电占全社会用电量近70%居民用电量仅占

15%左右，家庭用电管理的急

迫性尚不明显。由于生活条件和生活方式差异，导致中国人均居住

面积、

耗能量等还较小，家

庭节能效果还不明显。水

土

不

服Opower

类的家庭用电管理商业模式在中国行的通吗?Comverge是业界领先的需求响应集成商，专注于：

能源管理、

智能电网、需求管理以及能源解决方案。以此确保电网的可靠性，降低能源成本,

满足监管要求和提升客户体验。Kiwi

POWER以需求响应的方式与英国国家电力供应公司展

开合作，

从城市照明系统、空调系统和空气循环系统等切入，

实现电力系统的峰值调控。C3

IoT是来自美国的一家能源及排放管理公司，致力于碳排放交易提供解决方案。Lucid是美国清洁能源、

可再生能源的提供者。其他同类型1.0公司acomvergeC₂

IoTlucid虚拟电厂2.0典型企业：

Nest2011成立，

2014年谷歌以32美元收购，

当年营收5亿美元，

2015年营收为3.4亿美元(低于谷歌收购时设定的目标)。EnerNoc

的软件会用这样的话语来提醒用户：通过数据积累，我们预测您明天的用电高峰期是在下午的2-3点，根据您的设备使用习惯，可以知道明天您将多支出1100美元。但EnerNoc

面对的问题和中国一样，多

数用户对电费并不敏感。相比NEST的温度控制器以及“work

with

NEST”

打造的电气设备之间的互联互通生态系统，

EnerNoc

的故事已经不那么吸引人了，他繁杂的系统、齐全的功能、多样的模块，看起来有点儿

“太多”了，而人门越来越懶，他们不需要知道的那么清楚，只要最后的结果是：便捷、便宜。同样都是说让房子不再沉默，但NEST

強调的是你什么都不用做，他来主动配合你。同样是参与需求侧响应，

NEST

给予的好处是可以免费获得温控器，或者签个协议就能轻松省钱.■

AutoGrid是由前斯坦福大学智能电网研究室负责人AmitNarayan

创办的服务于美国电力、能源行业的大数据公司，坐落在旧金山，员工不到50名。

AutoGrid

直接调用一切可以调用的数据，包括安装在全美的电网用户的智能电表数据、

历史发电数据，甚至是天气预报数据等。建立电网数据使用电网结构化

模式数据

公共事业单位开业提前预测数据集成

建

之

建立EDP

电网非结构化数据分析数以万计的变量之间的相互关系量是电只的或秒，分数间的相关性立定价和消费虚拟电厂3.0典型案例：

AutoGrid

-

为电网安上大脑大型工业电力用户可以优化他们的生产计划和作业，以避开用电高峰消耗慧取其效"智予其能AutoGrid努力打造能源大数据的统一平台与Silver

Spring

Networks合作，改善需求预测管理与NTT

Date合作，首次开放其能源数据平台与Schneider

Electric合作，

助力家庭能源管理EDP

使得能

源“大数据”

充分流动

，

各公共事业

公司依托其开发第三方AutoGrid

的电力数据平台应用慧取其效"智予其能EAutoGrid的能源原数据云平台EDP收集并处理数据；■面向其需求管理工具DROMS,

获取能量消耗情况，预测用电量；■

结合电价信息实现需求侧响应，生成需求侧管理项目的分析报告；实现电网优化调度，减少非技术性损失，

降低运营成本，提升客户全生命周期的价值收益。Utility

BackendEMSDMSGISCISMDM/BillingUtilityOperational

SystemsAutoGridSmart

Grid

Analytics

Commercial/IndustrialResidentialAutoGrid的运营模式EveintMeamummonlSattiamnntOpenADRserverM₂

MEV

ChargingOponADRHROADBAND!orocuninaPoat