近日，特斯拉在加利福尼亚州的虚拟电厂（VPP）成功启动了首次紧急响应活动，通过聚合全州Powerwall用户的电力为电网供电，在此次紧急响应活动中，共有2342个Powerwall用户参与，共计输出了多达16兆瓦的电力，相当于一个小型分布式发电厂。

特斯拉VPP紧急响应活动早有“预告”

今年6月，特斯拉与美国加州公共事业公司PG&E合作在加州推出第一个官方虚拟电厂（VPP），向符合条件的Powerwall用户提供2美元每kWh的紧急响应报酬激励，每一次电力调度，Powerwall用户都能有10-60美元的收入。

之后，特斯拉又通过与南加州爱迪生公司（SCE）的合作将其虚拟电厂业务拓展至南加州，其虚拟电厂成功覆盖加州的大部分地区。特斯拉还参加了南加州爱迪生公司 （SCE）的紧急负荷减少计划 （ELRP），在支持电网保障能源安全的同时获得费用补偿。

作为一种将分布式发电、需求侧响应和储能资源统一协调控制，响应电网调度指令的物联网技术，“虚拟电厂”可以将任何人纳入其中。

特斯拉就正在将其电池存储客户网络，变成一个庞大的分布式虚拟发电厂。

该公司正在参与加州太平洋天然气与电力公司（PG＆E）的紧急减负荷计划（ELRP）试点。该计划旨在减少电网在需求高峰时期承受压力时的发电需求。

特斯拉的家用电池存储产品名为Powerwall，它是作为太阳能电池板屋顶或其他太阳能电池板产品的附加产品出售的。

当加州电网因为某天天气特别炎热而需要额外的电力供应时，特斯拉Powerwall的用户可以通过将储存的电量返回电网，获得每千瓦时2美元的报酬。Powerwall用户可以在他们的应用程序中查看是否有这个需求。

上个月，特斯拉已经邀请约25000名拥有Powerwalls的PG＆E客户加入虚拟电厂。据称有超过3000名客户在该计划的两周前表示有兴趣加入，而截至8月18日，已有近2500名客户正式参与该计划。

据报道，8月17日，特斯拉Powerwall的用户首次被请求向电网供电，并“在最需要的时候向电网提供了高达16.5兆瓦的太阳能电力”。

电网、用户、特斯拉都获益

“虚拟电厂”从字面意思上来看，“虚拟”是指其没有实体电厂的存在形式，而“电厂”是指其具有电厂的某些属性，如提供调峰调频等辅助服务、参与电力市场并获得收益等。

“虚拟电厂”的核心是集控平台，其一方面可以对收集的充电桩、居民用电等数据进行分析，做到需求侧的精准响应及管理，当发电侧供电量不足时，可以作为“正电厂”向电力系统供电，当发电侧电量过大，需求侧难以负荷时，又可以作为“负电厂”加大负荷消纳电力系统电力，帮助电力市场削峰填谷，平滑新能源并网给电网带来的一系列影响；

另一方面，可以实现大电网与电力市场互通，不仅有助于优化整个电网系统，还能为内部聚合的企业、用户、充电桩、储能、分布式能源等市场主体提供参与电力市场化交易的途径，让他们都可以成为微型发电机，参与电力市场交易，从而获取收益。

对于电网（PG＆E）来说，每千瓦时2美元的价格似乎很高，因为美国的居民用户一般会在他们的电费账单上看到每千瓦时10到20美分的价格。然而在用电高峰期，批发电价可能会上涨，很容易就超过2美元的水平。

对于Powerwall用户来说，一个Powerwall单元可以储存大约13.5千瓦时的能量，因此在PG&E每次调用该程序时，通过将电力反馈到电网，可以赚大约25美元。

考虑到购买Powerwall加上太阳能屋顶或太阳能电池板可能要花费数万美元，25美元的报酬可能显得相对较小。但这是有意义的，太阳能电池板产生的电力还能抵消房主的电费。

而对于特斯拉，虽然其本身似乎并没有从试点项目中获得任何收入，但像PG&E这样的交易有助于刺激对特斯拉储能和发电产品的需求。

数据显示，特斯拉能源业务在2022年二季度创造了8.66亿美元的销售额和9700万美元的毛利润。同期特斯拉的汽车业务实现了近170亿美元的销售额和约41亿美元的毛利润。

可能是未来电网的雏形

这种模式不仅有趣，还预示着未来电网可能会发生怎样的变化，尤其是随着特斯拉等公司生产的电动汽车在美国道路上大量涌现。

例如，福特汽车的F-150“闪电”皮卡可以为一个家庭提供3到10天的电力，具体取决于在停电时连接的设备。

当然，特斯拉/PG&E计划仅适用于拥有太阳能电池板的客户，目前特斯拉汽车无法像F-150那样将电力输送回电网。而且大多数电动汽车都是在没有太阳能电池板的家里充电。

尽管如此，PG&E正在瞄准电动汽车车主，毕竟如今在美国公路上行驶的电动汽车的电池总量，大约相当于1100万个Powerwall。

据报道，今年，PG＆E已经开始与拥有福特和通用汽车品牌电动车的客户进行试点计划。去年，PG＆E和宝马集团启动了ChargeForward试点计划的第三阶段，将该计划扩大到加州北部和中部的所有宝马电动汽车司机，他们也是PG＆E的住宅电力用户。

另外，电享科技基于Battery AI和Energy AI，利用IoT和大数据平台构架，打造虚拟电厂运营管理平台(Virtual Power Plant），可以实现分布式电源、储能微网、储能系统、可控负荷、电动汽车等分布式能源的聚合和协调控制，作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行、接受电网调度指令、参与需求侧响应、提供电网辅助服务；实现“源-网-荷-储”电力电量平衡、储能管理、策略运营和优化协调运行等功能。

电网“挖矿”，但商业模式尚在探索中

一直以来，电力工业一直被垄断经营，实行发电/输电/配电一体化的体制。

这种体制在电力工业发展的初期维系了电力工业的高速发展，但如今随着电力工业规模扩大，传统电力体制并不适应新型能源体系，电力市场需要引入更多的市场参与者。

虚拟电厂的商业模式本质是电力市场市场化交易。那么做虚拟电厂中，产业上的公司怎么赚钱？钱又是由谁支付？

中金公司此前在一份报告中指出，当前国内虚拟电厂主要通过辅助服务补贴和需求侧响应获取收益。（注：电力市场辅助服务是指，为电力系统调节频率质量等服务；需求侧响应是指，根据电网需求，暂时暂停用电侧或者是改变使用习惯）

电力辅助市场的资金池子不小，能源局今年数据显示，全国电力费用中的3%将会流向电力辅助服务市场中，而在发达国家，这一比例*高能达到10%左右。

电力辅助市场的资金池子，主要由两部分构成，刘沅昆告诉36碳，在南方，主要是去年7月份推出的尖峰电价制度（即在系统用电量高的时候，制定比原来更高的电费，相比原来的峰段电价高了20%以上）；在北方，主要是生产过量的风电企业。

电力辅助市场，和“税”类似，本质上是电网价值再分配——在高峰期用电的厂商、以及过量发电的风电企业，影响到了电网平衡，它们所以需要为此额外支付代价，真金白银充入“电力辅助市场”的资金池子，这部分资金又流向了那些能为电网提供调节功能的公司。

刘沅昆向36碳测算了虚拟电厂的市场规模：电力辅助市场池子中的30%预计会流向虚拟电厂产业，按照7万亿千瓦时的社会用电总量，2022年虚拟电厂的市场规模在630亿元左右。

此外，随着目前“双碳”调节需求的进一步增大和用户终端用能电气化的推进，到2030年的虚拟电厂的市场规模将达到1350亿元。

除了赚取辅助市场的收入，需求侧响应也是目前不少地区虚拟电厂赚取收入的主要方式。

需求侧响应和马斯克的Powerwall公司的商业模式类似，当电网出现用电高峰的紧急情况时，会向下游释放减少负荷信号后，用户若愿意改变固有的用电模式，减少或者推移某时段的用电负荷，将获得补贴。

前述分析师告诉36碳，广东虚拟电厂主要靠去年新出台的需求侧响应政策挣钱。不过相较之下，一位行业人士告诉36碳，虚拟电厂平台通过辅助市场赚钱会更加稳定，收入更加持久。

除此之外，国内的虚拟电厂还在尝试更多的商业模式。浙达能源CEO蒋雪冬告诉36碳，随着中长期市场、 现货市场、绿电交易市场、辅助服务市场等逐步放开，虚拟电厂可作为一个市场主体全面参与到市场中，极大丰富了虚拟电厂的商业模式。

比如，近期，国电投深圳能源发展有限公司的虚拟电厂平台就通过参与电力现货市场，通过电价价差套利赚取受益，*终获得0.274元/度电的收益。

这也是中国调度用户负荷参与电力现货市场并盈利的虚拟电厂。电力现货交易，目前也是部分有售电资质的虚拟电厂创业公司的商业模式之一。

来源：华尔街见闻，亿眼乾坤，电享科技PowerShare