如今的電力行業伴隨著市場化改革的方向，涌現了許多機會，光現在流行的名詞就有一籮筐，比如綜合能源服務、虛擬電廠、需求側響應、負荷聚合商、能源互聯網、分布式發電、增量配電網等等。這些眼花繚亂的概念讓人目不暇接，本篇文章試圖把這些熱門概念都講一講，同時也窺探一下在電力市場化后所帶來的機會。我們先從用戶側講起——需求側響應。

需求側響應

什么是需求側響應？

借用山東發改委7月的《關于開展2020年電力需求響應工作的通知》中就可以找到明確的定義。

電力需求響應是指電力市場中的用戶針對市場價格信號或激勵機制做出響應，并主動改變常規電力消費模式的市場參與行為。按照電網運行需要，電力需求響應分為削峰需求響應和填谷需求響應。按照引導用戶響應的方式分為緊急型需求響應和經濟型需求響應。

用直白的話講，對于普通的電力用戶而言，其用電非常簡單，打開開關電就來了，除了考慮省省電費、安全用電以外，基本不會太考慮用電的其他問題。但看似平常的用電背后卻是一個電力系統在支撐，在之前的《新能源的發展動力——怎么看待新能源發展的大賬》文章中，講到了電力的實時平衡特點，電力用戶使用的電其實是由發電廠、電網在實時平衡的，大多數情況下都是夠用的，但在某些時候有可能電力的供應和傳輸就是跟不上，這時候就需要電力用戶幫助整個電力系統做實時的平衡。比如我們通常所知的拉閘限電，也可以認為一種被動的電力需求響應，但屬于比較簡單粗暴的方式，因為畢竟會影響大家的生活和生產，因此不是不得已的情況下是不會采用的。這是電力的物理屬性和特性決定的，并非哪個地方的特色，即使在電力系統和市場比較發達的美國，也有電力供給趕不上電力需求的情況。有興趣的讀者可以閱讀我們的系列文章《被誤會的“限電危機”——美國加州電力故事連載》等。

電力需求響應是一種主動的行為。拿離老百姓較近的居民用電來說，有的省份如上海、江蘇等是有峰谷電價的，比如上海就居民第一檔用電量水平而言，在6-22點屬于峰時段，電價為0.617元/千瓦時，22點-次日6點屬于谷時段，電價為0.307元/千瓦，二者相差一倍，所以會有居民習慣于22點以后開始用洗衣機或使用其他功率大的電器。這其實就是通過市場價格信號，主動改變常規電力消費模式的行為。而在北京，因為沒有峰谷電價一說，所以就不會有這種行為。

以上是為了大家理解從居民用電角度講，但大部分用電還是工商業，他們怎么做需求側相應呢？一種方式就是負荷聚合商。

負荷聚合商是由需求響應發展而新生的服務企業，主要是為用戶提供專業的需求響應技術和高效的咨詢服務，其通過聚合需求響應資源并代理參與需求響應容量、電能量競價獲得收益。

簡單的來理解，負荷聚合商就是把具備需求響應的電力用戶整合起來，一起參與需求側響應。

在山東的需求側響應文件里，將參與需求側響應的主體分為了兩個，一是電力用戶，二是負荷聚合商。

雖然電力用戶可以直接參與需求側響應，但就其經濟和專業性上來說，負荷聚合商的優勢可能更大。負荷聚合商可以聚合一批電力用戶，再去參與需求響應市場，顯然比單獨的個體去參與市場效率更優，而電力用戶其專業并非是做電力的，從專業上來講，可能讓負荷聚合商代理其參與市場交易更好。這就像是普通散戶也可以買股票，除了天賦異稟的高手外，大部分是戰勝不了市場，也戰勝不了機構的，還不如把錢交給投資機構投資，一樣的道理。

回到需求側響應，對于居民而言改變用電習慣是節省了電費，而對工商業用戶而言，參與需求側響應還能賺到錢，因為幫助了電網完成負荷平衡，就會有一定的獎勵機制。比如，山東文件規定，“用戶由負荷聚合商代理參與響應的，以電力營銷戶號為單位計算需求響應補償費用，并按照代理關系將補償費用發放給負荷聚合商，負荷聚合商按照協議約定自行支付所代理用戶需求響應補償費用。”

講到這里就要引入下一個概念——虛擬電廠(VPP)。

虛擬電廠

虛擬電廠（Virtal Power Plant, VPP)這一詞來源于1997年Awerbuch博士在其著作《虛擬公共設施：新興產業的描述、技術及競爭力》中對虛擬公共設施的定義：

虛擬公共設施是獨立且以市場為驅動的實體之間的一種靈活合作，這些實體不必擁有相應的資產而能夠為消費者提供其所需要的高效能電能服務。

虛擬電廠將多種分布式能源聚合在一起，實現其整體處理的穩定可靠性，為電網提供高效的電能，從而保證其并網的穩定性和安全性。

稍等，我們之前不是在講需求側響應么，怎么一下子從需求端切到了供給端？

不急，因為虛擬電廠既可作為“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；既可快速響應指令配合保障系統穩定并獲得經濟補償，也可等同于電廠參與容量、電量、輔助服務等各類電力市場獲得經濟收益。

簡單的來說，就是虛擬電廠即可以提供電力，也可以消納電力。感覺像不像蝸牛——雌雄同體。

虛擬電廠之前在德國、英國、西班牙、法國等歐洲開始興起，同期北美推進相同內涵的“電力需求響應”。我國同時采用這兩個概念，一般認為虛擬電廠的概念包含需求響應。

那么虛擬電廠是怎么做到，嗯，雌雄同體呢？

虛擬電廠通過將控制、計算、通信等技術，把分布式電源、儲能系統、可控負荷、電動汽車等不同類型的分布式能源聚合起來，通過軟件架構實現多個分布式能源的協調優化運行，更利于資源的合理優化配置及利用。虛擬電廠的概念更多強調的是對外呈現的功能和效果，其基本應用場景是電力市場。

總結來說，虛擬電廠是把可控機組、不可控機組（風、光等分布式能源）、儲能設備、負荷、電動汽車、通信設備等聚合一起，通過與控制中心、云中心、電力交易中心等進行信息通信、實現與大電網的能力交互。

聽起來是不是很酷？如果覺得太高大上，那我們講個實例。

2017年7月，江蘇電力試點“居民虛擬電廠”，以“負荷眾籌”形式邀請居民參與負荷響應互動，并對參與響應的居民給予單次5元電費紅包的獎勵。家住江蘇常州武進區星河國際花園小區的居民阮文俊，在7月14接到常州供電公司發出的電力需求響應邀約，要他在7月17日中午10點到12點，把家里能關的電器關掉，空調要調到27℃以上。這個小小的舉動，使電網負荷降低了0.35千瓦，當天跟他一樣接到邀請的常州居民，一共有500個，節省出來的負荷有175千瓦。這些數據都被國網江蘇省電力公司的后臺系統接收到了，完成這數據傳遞指令的是裝在居民電表箱外面的智能裝置。

“別小看這似乎不高的數字。聚沙成塔，一臺空調溫度調高一度，就可以節約電量0.06度，如果江蘇省3800萬戶用戶同時將空調調高一度，讓出的負荷就是228萬千瓦，等于一個大型縣級市的用電，兩座百萬千瓦級電廠的發電功率。”國網江蘇電力營銷部市場處副處長楊斌說，“所以海量居民在一個集中時間段省出來的負荷是驚人的，不但可以降低電網用電高峰時段的負荷，為電網可能出現的‘缺口’補漏，還可以將這部分負荷讓給需要用電的企業，相當于一個‘虛擬發電廠’。”

從以上的介紹可以看出，虛擬電廠不僅僅一種“發電廠“，其角色可以有很多，虛擬電廠參與需求側響應時可以作為負荷聚合商，且當負荷聚合商達到一定規模時可以作為獨立的輔助服務提供商。同樣的，既然虛擬電廠能匯聚負荷，就可以如同售電公司一樣參與到電力批發和零售市場。

其實虛擬電廠的概念在互聯網領域早有運用。筆者記得很多年前下載過一款NASA開發的屏保軟件，目的是在每臺電腦不使用時幫NASA處理一部分計算量，通過將一個龐大的計算分解打包成一個個小的計算包，讓一臺臺家用電腦都能參與一部分計算，匯總一起相當于整合起一個龐大的計算機。

同樣的，這種方式和技術也被用于能源領域，就引出了下一個概念，能源互聯網。

從2015年電改以來，和改革同時興起的是能源互聯網新技術和新業態的推進。能源互聯網和需求響應、虛擬電廠有非常高度的重疊。從局域能源互聯網角度來看，其實就是需求響應進化的一種形式，我們講需求響應首先更多的是狹義地講可調負荷，但接下來分布式能源的納入，使得整個需求側資源內涵又發生質的提升，更多以微網、局域能源互聯網的形式來做需求側資源。再往下發展就是一種廣域能源互聯網的形式，形成跨空間的源網荷儲的集成和協同。

能源互聯網

能源互聯網可理解是綜合運用先進的電力電子技術, 信息技術和智能管理技術, 將大量由分布式能量采集裝置, 分布式能量儲存裝置和各種類型負載構成的新型電力網絡、石油網絡、天然氣網絡等能源節點互聯起來, 以實現能量雙向流動的能量對等交換與共享網絡。

能源互聯網這一概念來自于中國的老朋友美國學者杰里米·里夫金（Jeremy Rifkin），他于2011年的著作《第三次工業革命》中預言：以新能源技術和信息技術的深入結合為特征，一種新的能源利用體系即將出現，他將他所設想的這一新的能源體系命名為能源互聯網（Energy Internet）。杰里米·里夫金認為，“基于可再生能源的、分布式、開放共享的網絡,即能源互聯網”。此概念一出即在中國開花。

2014年，中國提出了能源生產與消費革命的長期戰略，并以電力系統為核心試圖主導全球能源互聯網的布局。

2015年09月26日，中國主席習近平在紐約聯合國總部出席聯合國發展峰會，發表題為《謀共同永續發展 做合作共贏伙伴》的重要講話。在講話上，習近平宣布：中國倡議探討構建全球能源互聯網，推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求。

2016年2月，發展改革委、能源局、工業和信息化部聯合制定的《關于推進“互聯網+”智慧能源發展的指導意見》29日發布。《意見》提出，能源互聯網建設近中期將分為兩個階段推進，先期開展試點示范，后續進行推廣應用，并明確了10大重點任務。《意見》明確了能源互聯網建設目標：2016-2018年，著力推進能源互聯網試點示范工作，建成一批不同類型、不同規模的試點示范項目。2019-2025年，著力推進能源互聯網多元化、規模化發展，初步建成能源互聯網產業體系，形成較為完備的技術及標準體系并推動實現國際化。

2016年3月全球能源互聯網發展合作組織成立，由電網發起成立，是中國在能源領域發起成立的國際組織，也是全球能源互聯網的合作、協調組織。

講到這里，是否發現，無論是需求側響應還是虛擬電廠、能源互聯網，都提到了分布式能源。

分布式能源

我們這里講的分布式能源還是以電力為主，在講之前我們先說下電網的演變。在《智能電網研究與應用叢書》序中講到：

迄今為止,世界電網經歷了“三代”的演變。

第一代電網是第二次世界大戰前以小機組、低電壓、孤立電網為特征的電網興起階段；

第二代電網是第二次世界大戰后以大機組、超高壓、互聯大電網為特征的電網規模化階段；

第三代電網是第一、二代電網在新能源革命下的傳承和發展,支持大規模新能源電力,大幅度降低互聯大電網的安全風險,并廣泛融合信息通信技術,是未來可持續發展的能源體系的重要組成部分,是電網發展的可持續化、智能化階段。

我們所熟知的“西電東送”工程就是第二代電網的結晶。為什么先講電網？因為電網承擔了能源供給和需求的連接，是能源配備和輸送重要的網絡。而在電氣化大趨勢下，用電量無疑會更加增長，因此電網的傳輸至關重要。然而現有電網并非為利用太陽能和風能而設計，如何將現有電網轉換成可利用可再生能源的電網是一大難題。

有很多關于可再生能源電力系統與大電網并網的研究，整體看下來，大規模的消納不可控的可再生能源對于現有的大電網而言是比較有難度的。

如果要將可再生能源大規模并入現有電網，一般人肯定會想到儲能，因為儲能是理想的解決可再生能源的波動性問題的方法。然而在谷峰老師的《“可再生能源+電化學儲能”能否成為現階段的新模式》中提到“可再生能源＋電化學儲能”的經濟性并不高。因此這條路現階段還是有很多困難。

但在我國大力推進可再生能源發展戰略方針下，解決可再生能源發展就要提到分布式能源（Distributed Energy Resource, DER）體系了。

分布式發電是指接入配電網運行、發電量就近消納的中小型發電設施。參與市場化交易的主要涉及分布式光伏及分散式風電項目。

分布式光伏:根據能源局公布的數據，截至2019年底，全國分布式光伏累計裝機6263萬千瓦，占比全國光伏總裝機的30.6%。

分散式風電:由于分散式風電單位千瓦造價及裝機容量都遠高于分布式光伏項目，項目資金門檻較高，建設開發及運行維護均對技術儲備有較高要求，加之前期政策不明朗，核準手續復雜，分散式風電過去幾年發展較為受限。2012~2019年分散式市場招標總量僅為340萬千瓦，截至2019年底，全國分散式風電累計裝機不及風電總裝機的1%。

雖然全世界90%的電力負荷都由以大機組、大電網、高電壓為主要特征的集中式單一供電系統供電，但隨著供給和需求的變化，大電網由于自身的缺陷已經不能滿足這種要求。從現在看，未來發展大電網系統和分布式發電系統相結合是節省投資，降低能耗，提高系統安全性和靈活性的主要方法。隨著分布式光伏、風電的發展，業內也在呼吁放開”隔墻售電“等政策限制，讓風、光可以在更小的范圍內自平衡，緩解電力系統的平衡壓力。

分布式發電具有損耗小、靈活、環保、經濟等優點，但也存在容量小、分布不均、并網、供電質量、容量儲備等問題。從現有的資料看，分布式能源的大規模并網有一定的限制。因此集中式的新能源發電接入大電網傳送會存在技術上的困難，比如在2018年 《中國能源報》發表了一篇名為《新能源+特高壓“聯姻” 為何湖南“消化不良”？》的文章里就提到了這個現象，有興趣的讀者可以看《能源問題到底是什么問題（下）》里。

但是，這里也要說一下，對于不可控電源接入電網的安全性問題其實也有爭議，比如2014年eo采訪原能源局局長張國寶的談話時就講到這個問題：

至于說電網安全，我覺得很多意見都是言過其實，沒有足夠的理論根據。去年，內蒙古的某些電網接納風電曾經高達近30%，早已超過一般所說的10%的所謂安全線。我曾經在很多場合講過這樣的話，德國允許家庭的房頂上裝太陽能然后送到網上去，這比我們風電還小得多，為什么我們風電做不到呢？我認為從接入電網的安全穩定性角度來說，沒有大的技術瓶頸，都是可以解決的問題。

最后要說的概念是綜合能源服務。

綜合能源服務

綜合能源服務最近幾年非常火熱，本來是想放在第一個講，但真不太好講。因為到現在來說，綜合能源服務也沒有一個統一的標準。

綜合能源服務，英文為Integrated Energy Services, 縮寫為IES。據了解，歐洲是最早提出綜合能源系統概念并付諸實施的地區，其綜合能源服務側重于能源的協同優化，實際能源系統間的耦合和互動。

在國內，綜合能源是一個寬泛的業務概念，上面提到的很多內容都可以包含在里面，比如負荷聚合商、虛擬電廠，還有售電業務，節能服務等等，時常讓人感覺綜合能源就像一個亂燉，把什么跟能源服務相關的都放了進來。那么到底啥是綜合能源服務呢？我們引用中國電業的一篇文章里對于綜合能源的定義：

綜合能源服務是圍繞和政府的能源方針和政策，以實現“清潔、科學、高效、節約、經濟用能”為宗旨，通過綜合能源系統，為用戶供應綜合能源產品和/或提供能源應用相關的綜合服務。

綜合能源服務，可以理解為利用智慧能源提供綜合服務，是以可再生能源為優先，以電力能源為基礎，集成熱、冷、燃氣等能源，綜合利用互聯網等技術，深度融合能源系統與信息通信系統，實現多種能源的相互轉化和優化配置，實現節能降耗、低碳綠色。

總體來說，綜合能源服務有兩層含義，第一層次是指綜合能源，涵蓋多種能源，包括電力、燃氣和冷熱；第二層次是指綜合服務，包括工程服務、投資服務和運營服務，并強調綜合能源服務包含資金、資源和技術三要素。

從上述概念可以看到，綜合能源服務是圍繞著用戶提供各類能源服務，這里有一個很重要的轉變是重心轉化了。以前大家對能源企業的印象就是壟斷、強勢，作為用戶，提供給你的能源和價格，真是叫愛要不要，只能選擇接受，當然如果有人非要不被強迫接受而選擇退出現代生活的話，咱只能敬他是漢子！

為啥能源行業要提這服務呢，能源企業怎么忽然開始重視用戶的服務體驗了，還是哪家機構想學互聯網企業提升用戶體驗了？先別急，我們看看都是誰在想做綜合能源服務。

電網公司將綜合能源視為戰略方向，南網的綜合能源公司還要A股IPO。發電集團也不甘寂寞，華電集團發布綜合能源服務業務行動計劃，電投更是將綜合智慧能源提到了“未來最重要的增長極”地位上。

有沒有一種甲方爸爸們忽然對乙方孫子噓寒問暖的感覺？我伙呆，此事必有蹊蹺，元芳，你怎么看？

說白了，這都是發展倒逼的，過去都是規模為王，現在講效率、創新、高質量發展，過去是“躺著數錢，手抽筋”，現在則都要從需求側入手，比拼獲客能力和服務能力。從電力市場化改革開始，對很多能源機構而言就是不改就要革命了。

說回綜合能源服務本身，對于用戶而言，我只是希望能安全、穩定、便宜的使用各種能源帶來的服務，比如空調制冷、暖氣制熱、電器使用等等，至于背后是通過集中供暖、電暖氣、建筑節能保溫實現的，用戶并不關心。用戶關心的是我能不能優質的得到這些服務，且成本不要太高，當然如果在這里面我通過配合服務方一些用能習慣（需求側響應），還能降低成本甚至賺到一些，那當然也歡迎。

然而，雖然各個企業和地方對綜合能源服務呼聲很大，但其進展似乎并不那么順利。

新一輪電力體制改革明確鼓勵供水、供氣、供熱、供冷等能源服務企業進入配售電業務領域。借此東風，綜合智慧能源開始探索落地。發改委、能源局2017年5月啟動了28個新能源微電網示范項目，同年7月又啟動55個“互聯網+”智慧能源（能源互聯網）示范項目，此外還先后公布了三批共320個增量配電改革試點項目。

中國電力技術市場協會綜合智慧能源專業委員會2019年底發布的《綜合智慧能源研究報告》（以下簡稱《報告》）指出，上述啟動項目多數未按時間完成，整體推進效果不理想，要及時總結經驗和問題，研究相關政策與對策。

其實，難度是可想而知的，綜合能源服務本身就很寬泛。從企業角度講，只能專注于某些業務，這不單是資金、資源問題，而且是企業內部特性決定的。不是說不能有企業做到，但難度很高。如果用個人能力比喻的話，就像要一個人既要專業技術能力高，又要情商高服務能力強，這種人實在是太少了。但是業務特性又決定了要實現綜合能源服務的目標，需要根據各方特性做成資源整合方案。

結語

其實近幾年電力市場里出現的新領域和概念還有很多，比如增量配電網，電能替代，智慧樓宇等等，有些是老瓶裝新酒，有些是改革推動，有些是市場和經濟因素推動。這些眼花繚亂的概念背后其實都是在揭示能源行業的未來。

新能源發展戰略。無論從趨勢還是戰略，未來新能源發展勢不可擋，雖然在技術上仍然存在很多問題，但方向是不變的，而由此帶來的分布式能源、虛擬電廠等等領域發展也是可以期待的。

以“云大物移智”為代表的信息技術發展與能源體系融合發展。在萬物互聯的時代下，電能作為與國民經濟各部門息息相關的產業，新技術在這種網絡產業下，必將創造巨大的機會和市場。

能源“產銷者”。基于全球能源需求的增長以及生產技術的變化，在以往單純的能源消費者群體中產生了一個新的形態——能源“產銷者”（既是能源的生產者，也是能源的售賣者）。在能源“產銷者”積極參與的未來能源世界中，用戶的角色發生了轉變，能源消費者可以通過分布式可再生能源發電，并通過電動汽車、新型的儲能技術等方式將能源進行轉換和存儲，并返售電給電網，更主動地參與到需求側響應中來。