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去年夏天，深圳某小区上演神奇一幕：空调集体“休眠”一小时后，居民们竟收到十元左右的清凉红包。这并非电影桥段，而是虚拟电厂在用电高峰期的“神操作”。
近几年，我国新能源发展迅猛，光伏装机量全球领先，风电规模持续扩张。然而，电网却因此遭遇新挑战，新能源如同“任性孩童”，晴天发电过剩，阴天骤然减产。分布式光伏的爆发式增长，更让电网调度员焦头烂额。
传统电网专为煤电设计，稳定可靠却缺乏弹性。面对新能源的剧烈波动，犹如让守门员突然改踢前锋，难免手忙脚乱。尽管国家已投入巨资升级电网，但改造任务艰巨，要让电网适应新能源的“变脸”特性，还需巧思妙解。
这时，能源领域专家想到1997年英国学者Shimon Awerbuch博士提出的“虚拟电厂”概念，这一概念在2016年左右被引入我国，它既能预判新能源发电的阴晴不定，又能精准调度用电设备，使电力供需“琴瑟和鸣”。这种智能调控模式，正成为破解新能源消纳难题的关键钥匙。
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虚拟电厂是
国家电网的“最强外挂”
不烧煤、不冒烟，连厂房都没有，凭啥叫“电厂”？其实它是国家电网的“智能指挥中心”——通过AI算法、物联网和5G技术，把全国零散的电力资源编织成一张“智慧网”。以下通过三个例子，为您直观解析虚拟电厂的运作机理：
01 | 聚沙成塔：充电桩变身电力雇佣兵
它能把工厂空调、屋顶光伏、储能电池甚至民用充电桩，统统变成“电力雇佣兵”。
举个例子，深圳虚拟电厂接入了5.5万个充电桩，当电网吃紧时，这些设备集体“上阵”——就像某工业园区，午间用电高峰时，虚拟电厂智能调控500个充电桩暂停充电1小时，既保障电网稳定运行，又让充电桩企业获得调频补偿收益。
02 | 未雨绸缪：当AI学会“看天吃饭”
虚拟电厂通过接入气象卫星云图和区域企业用电监测大数据，能够构建起精准的电力供需预测模型。
以江苏连续阴雨事件举例：当虚拟电厂检测到持续阴雨可能削弱光伏出力时，其智能算法同步叠加企业历史用电曲线，预判出下午14-16时会出现20%的供电缺口。随即触发需求响应预案，向3家重点企业推送削峰响应方案——若在此时段主动降低用电量，可获每兆瓦时3000元的补贴激励。
某电子厂立即调整生产计划，在确保关键设备不断电的情况下，暂时关闭非关键生产设备，既保障了电网稳定，又通过2小时响应获得补偿。
03 | 全民参与：调高空调一度，奶茶钱到手
虚拟电厂的妙处，还在于让每家每户都变成“电力合伙人”。就像接外卖单一样简单，用电高峰时，手机突然弹窗——“空调调高1℃，立得15元！”居民只需指尖轻点确认，电费红包就到手。
像上海试点中，张阿姨靠三次确认就赚了45元；在江苏也有一个超大规模的充换电虚拟电厂，让居民在用电高峰“接单”，既拿奖励又助电网稳运行，真正实现“省电赚钱两不误”的低碳生活。
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实战派：从亚运会到百姓家
看“电力魔术”如何落地
虚拟电厂早已不是实验室里的概念，而在真实改变着我们的生活。自2016年引入中国后，这项“电力魔法”经历了从科研探索到规模应用的跨越式发展。
据国家电网测算，若通过传统火电厂实现电力系统削峰填谷，满足5%的峰值负荷需投资约4000亿元，而虚拟电厂仅需500亿-600亿元即可完成同等规模的建设、运维和激励。
经过科研人员多年技术攻关，截至2025年，深圳、云南、上海、江苏、山西等多个地区已建成虚拟电厂平台，聚合可调负荷资源超2000万千瓦。
真实场景1 | 杭州亚运会
2023年亚运会期间，通过虚拟电厂广泛汇聚亚运场馆的空调、充电桩、5G基站等海量可调资源，助力亚运核心区域电网供电可靠性达到国际一流水平，保障了场馆电力安全可靠供应。同时，通过虚拟电厂将来自青海、甘肃、新疆等地的绿色电源源源不断地注入，累计消纳省外绿电约6.2亿千瓦时，相当于减排标煤约7.6万吨。
国网杭州市萧山区供电公司在亚运核心区域钱江世纪城公园投运8台60千瓦V2G双向充放电设备，接入虚拟电厂并受全域能量管控平台毫秒级智慧调度。
真实场景2 | 烟台市虚拟电厂
2024年，全国首个城市级虚拟电厂在烟台正式投入运行。2023年8月，该虚拟电厂已对接并勘查170余家资源用户，完成了24.2万千瓦容量可调负荷资源池的建设，并实现了与国网烟台供电公司和国网山东省电力公司的互联互通。预计该虚拟电厂可节省土地约300亩，减少碳排放约189万吨，与建设同等容量的火电厂相比，可节约投资20亿元。
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政策连环招
从“摸着石头”到“铺就高速路”
我国虚拟电厂的崛起，可以说是国家政策“组合拳”的成果：
2021年：国家能源局发布《电力辅助服务管理办法》，确立虚拟电厂参与电力辅助服务的市场地位。
2022年：国家发改委、国家能源局发布《“十四五”现代能源体系规划》，首次提出2025年电力需求侧响应能力需达到最大负荷的3%-5%。这种情况下，虚拟电厂可以通过智能调度实现削峰填谷，助力电网实时平衡负荷。
2024年：国家能源局发布《关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指导意见》，定义虚拟电厂为“资源聚合类新型经营主体”。
地方政府也各显神通，纷纷推进虚拟电厂的建设，例如：
深圳：2022年8月26日成立，是国内首家虚拟电厂管理中心，已接入负荷聚合商14家，接入容量达87万千瓦，接近一座大型煤电厂的装机容量。
云南：2025年2月27日成立，强化各类调节性资源与电网双向互动，提高电力系统安全性和可靠性。
山西：截至2024年10月底，国网山西电力共配合省能源局推动5座虚拟电厂投入运行，累计聚合用户107户、聚合容量82.18万千瓦。
（供电人员利用深圳虚拟电厂调节负荷。图源：深圳发布）
从国家政策驱动到地方实践落地，从单一省份试点到跨省协同调度，虚拟电厂正深度融入新型电力系统建设，成为电网灵活调节的核心支撑力量。
未来，凭借我国持续创新的科技优势和快速发展的研发实力，虚拟电厂将像空气一样无处不在，深度融入能源体系，通过电网智能化转型构建现代化新型电力系统，使新能源消纳难题在智能调节中有效破解。
曾经那个让电网有些“头疼”的接纳新能源的任务，如今将变成推动能源变革的超级燃料，释放出源源不断的强劲动力。
在这场电力转型的浪潮中，我们每个人都将成为时代发展的见证者与建设者。
（本文图片来源网络及AI生图，侵删）
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