在進入數字化時代後(hòu)，“虛拟”這個詞可(kě)謂是大行(háng / xíng)其(qí)道。像是親身體驗虛拟空間的“虛拟現實技術（VR）”，又或是比特币等“虛拟貨币”，這些都已是大衆耳熟能(néng)詳的詞彙了。事(shì)實上，在能(néng)源的世界裏(lǐ)，“虛拟”這個詞彙早已廣泛應用(yòng)。而(ér)所(suǒ)謂的“虛拟電廠（VPP）”（以虛拟形式存在的發(fā／fà)電廠），也日益受到人們的關注。

那(nà)麽，我們不由得(dé / de / děi)要(yào / yāo)問，虛拟電廠究竟是什麽呢？

一、何謂虛拟電廠（VPP）？

我們知道，就(jiù)電力的性質而(ér)言，我們必須始終确保發(fā／fà)電量與用(yòng)電量的平衡，即同時同量原則。因此，爲實現電力的穩定供應，供電企業（電力公司）需要(yào / yāo)根據用(yòng)電量對(duì)發(fā／fà)電量進行(háng / xíng)瞬時調節，以确保電力供需平衡。一旦供需失衡，就(jiù)會(huì)出現電力供應不穩定等情況，有時還會(huì)導緻停電等故障。

VPP就(jiù)是上文提及的“虛拟電廠”的英文縮寫。它是一種新能(néng)源服務方案，用(yòng)以确保電力供需平衡。提到電廠，大家(jiā)可(kě)能(néng)第一時間會(huì)聯想到火電廠和核電站等大型發(fā／fà)電設施。而(ér)在這裏(lǐ)，我們要(yào / yāo)講的VPP卻是由一系列的小型發(fā／fà)電設備聚合而(ér)成的。

近年(nián)來，越來越多的辦公場所(suǒ)和住宅區開始安裝小型發(fā／fà)電設備，諸如(rú)太陽能(néng)發(fā／fà)電設備等。随着(zhe／zhuó／zhāo／zháo)電動汽車、蓄電池、熱泵的不斷普及，存儲能(néng)源的設備呈現出多點分布的趨勢。以前，企業和家(jiā)庭是需求側，僅需要(yào / yāo)使用(yòng)電力。但如(rú)今，它們也變成了和電力公司一樣的發(fā／fà)電側，可(kě)以自(zì)己利用(yòng)設備進行(háng / xíng)發(fā／fà)電了。

“虛拟電廠（VPP）”，顧名思義就(jiù)是利用(yòng)先進的物聯網能(néng)源管理技術，将數量衆多的小型發(fā／fà)電設備聚合在一起，進行(háng / xíng)管理的“電廠”，它具有調節電力供需平衡的功能(néng) 。

VPP的優勢之一就(jiù)是存儲和控制“負瓦特”電量。那(nà)麽，什麽是“負瓦特”呢？它是通過(guò)各種手段節省下(xià)來的用(yòng)電量，與發(fā／fà)電量具有同樣的價值，并且可(kě)以另做他用(yòng)。

VPP可(kě)根據不斷變化的電力供需情況，對(duì)衆多發(fā／fà)電設備進行(háng / xíng)實時精細的控制。構建VPP需要(yào / yāo)幾個關鍵的要(yào / yāo)素，包括：遠程控制分布式設備的優秀物聯網技術、更精确地預測電力需求量和太陽能(néng)發(fā／fà)電量的技術等等。我們知道，可(kě)再生(shēng)能(néng)源受天(tiān)氣因素影響較大，其(qí)發(fā／fà)電量波動也相對(duì)較大。如(rú)果我們能(néng)夠有效地利用(yòng)VPP進行(háng / xíng)精細的電力調節，那(nà)麽，我們就(jiù)能(néng)毫無浪費地使用(yòng)可(kě)再生(shēng)能(néng)源産生(shēng)的電力。這無疑将加快無碳社會(huì)的前進腳步。

東日本大地震以後(hòu)，日本政府開始重新審視大型電廠這一傳統能(néng)源供應模式。以此爲契機，太陽能(néng)發(fā／fà)電、風力發(fā／fà)電等可(kě)再生(shēng)能(néng)源及分布式電源也越來越普及。但是可(kě)再生(shēng)能(néng)源受天(tiān)氣因素影響較大，其(qí)發(fā／fà)電量易産生(shēng)波動。随着(zhe／zhuó／zhāo／zháo)可(kě)再生(shēng)能(néng)源技術的普及，電力供應不穩定的問題也就(jiù)自(zì)然而(ér)然地出現了。

正是在這一背景下(xià)，VPP應運而(ér)生(shēng)。它能(néng)夠在大型發(fā／fà)電設施與分布式電源之間進行(háng / xíng)協調與控制，調節電力的供需平衡。尤其(qí)是VPP特有的“調節功能(néng)”，能(néng)夠有效調節發(fā／fà)電量的波動情況，當可(kě)再生(shēng)能(néng)源供應過(guò)剩時，VPP可(kě)以存儲過(guò)剩的電力；當電力不足時，它可(kě)以供應存儲的電力。所(suǒ)以說，VPP是解決發(fā／fà)電側與需求側課題的重要(yào / yāo)方案。

二、2021年(nián)，新型VPP市場将正式建立

日本國内的VPP建設事(shì)業才剛剛開始。“負瓦特交易”則于(yú)2017年(nián)開始啓動，有效地幫助企業與家(jiā)庭節約電力，以應對(duì)高峰期的電力需求。

那(nà)麽“負瓦特交易”的交易機制是怎樣的呢？原來，當電力供應緊張時，爲确保工廠等用(yòng)電大客戶的正常運營，負荷集成商會(huì)與供電企業進行(háng / xíng)合作，向簽訂了合同的用(yòng)戶發(fā／fà)出節電請求，通過(guò)負瓦特節電手段，減少用(yòng)電量，保證電力供需平衡。而(ér)這些響應了節電請求的用(yòng)戶，事(shì)後(hòu)也能(néng)獲得(dé / de / děi)相應的獎勵與報酬。

預計在2021年(nián)，在日本國内将出現由經濟産業省主導建立的“供需調節市場”。到目前爲止，電力公司主要(yào / yāo)利用(yòng)自(zì)己公司（包括集團公司）的發(fā／fà)電設施進行(háng / xíng)電力供需調節。當供需調節市場開放後(hòu)，電力公司就(jiù)可(kě)以通過(guò)市場獲得(dé / de / děi)多種電源産生(shēng)的電力，如(rú)用(yòng)戶通過(guò)自(zì)行(háng / xíng)安裝的成本低廉的發(fā／fà)電設施産生(shēng)的電力等等。

到21世紀20年(nián)代，這種新型能(néng)源供應市場将會(huì)進一步發(fā／fà)展，廣泛使用(yòng)分布式電源的VPP也将會(huì)越來越普及。包括與電動汽車的合作方案，這些廣泛分布于(yú)家(jiā)庭、辦公場所(suǒ)、工廠的小型電源與發(fā／fà)電設備的發(fā／fà)展潛力不可(kě)估量。對(duì)于(yú)實現理想中的未來無碳社會(huì)，VPP不可(kě)或缺。