虛擬電廠（Virtual Power Plant，VPP）作為新型電力系統的重要載體，通過物聯網、人工智能等數字技術整合分布式能源資源（DERs）與柔性負荷資源，構建可統一調度的虛擬化電力系統。其商業價值體系呈現多元化特征，并伴隨電力市場改革持續創新演化。以下從六個維度解析其核心盈利路徑：

安科瑞汪洋/汪小姐/汪女士（銷售專員）聯系方式：18702106706

一、電力市場動態套利

1. 實時電價博弈

通過聚合分布式光伏、風電及儲能系統的調節能力，VPP構建動態能源資產組合。基于電力現貨市場價格波動規律，實施跨時段套利策略：在電價峰值時段（通常為午間用電高峰或極端天氣時段）集中釋放儲能電量并協調分布式電源滿功率運行，獲取高額售電收益；而在電價低谷期（如深夜風電出力過剩時段）則進行儲能系統充電及柔性負荷調度，有效降低整體運營成本。

2. 輔助服務價值變現

在調頻服務領域，VPP利用秒級響應特性，通過功率快速調整（FR：Frequency Regulation）參與自動發電控制（AGC）市場。美國PJM市場數據顯示，VPP調頻服務收益可達能量市場收益的3-5倍。調峰服務方面，采用"雙向負荷整形"策略：在日間負荷尖峰時段實施需求削減（如調節商業建筑HVAC系統），同時在夜間低谷時段啟動可轉移負荷（如電動汽車智能充電），實現峰谷套利。備用服務則通過容量期權模式，為系統運營商提供可中斷負荷保障，獲取容量備用費用。

二、需求側資源資本化

1. 負荷柔性契約

建立基于區塊鏈的DR（Demand Response）智能合約平臺，與工商業用戶簽訂分級響應協議。采用"基礎補償+超額分成"的激勵機制，當電網發布緊急需求時，VPP通過邊緣計算設備實時優化用戶側資源（如調整電解鋁廠工藝時序或商場照明強度），獲取電網運營商支付的容量費用（約$50-200/MW·天）。加州獨立系統運營商（CAISO）案例顯示，VPP可通過該模式獲得用戶節電收益的30%-50%分成。

2. 能效價值共創

部署AI能效診斷系統，構建"設備級-產線級-廠區級"三級能效優化模型。為工業企業提供涵蓋設備選型、工藝優化、余熱回收的定制化解決方案，通過節能效益分享模式（ESCO）獲取持續收益。例如，為數據中心提供的"供電+制冷"協同優化方案，可降低PUE值0.2-0.3，VPP按20%-30%比例分享年度節能收益。

三、環境權益變現體系

1. 綠證聚合交易

構建分布式可再生能源綠色證書（RECs）聚合平臺，通過智能計量裝置自動核發、確權及交易。在歐洲Guarantees of Origin（GOs）體系下，每MWh光伏發電量可獲得8-15歐元溢價收益。VPP通過規模化聚合提升議價能力，獲取綠證交易差價與通道服務費。

2. 碳資產開發

開發MRV（監測、報告、核查）系統，將分布式能源碳減排量開發為CCER（國家核證自愿減排量）。在歐盟碳邊境調節機制（CBAM）背景下，VPP可為出口型企業提供碳足跡抵消服務，按碳配額市場價格（當前EUA約90歐元/噸）獲取20%-30%服務傭金。

四、綜合能源服務生態

1. 能源托管服務

采用"建設-運營-移交"（BOT）模式，為工業園區提供涵蓋分布式光伏、儲能電站、微電網管理的全生命周期服務。通過電費套餐優化（如分時電價套利）、設備健康度管理等增值服務，獲取基礎服務費（通常為節能收益的15%-20%）+超額分成。

2. 多能流優化

構建電-熱-冷-氣多能互補系統，應用混合整數規劃（MILP）模型實現跨能源品種協同。例如，在區域供暖場景中，耦合光伏制氫與燃料電池CHP系統，將夏季過剩光伏轉化為冬季供熱，提升綜合能效至75%以上，通過能源價差獲取收益。

五、容量市場機制

參與容量拍賣市場，將聚合資源打包為可靠性容量產品。英國容量市場數據顯示，VPP可通過提供4小時持續放電能力的儲能集群，獲得約￡45/kW·年的容量費用。同時開發虛擬輸電權（FTR）產品，對沖節點電價波動風險。

六、數據價值衍生服務

搭建能源大數據平臺，開發負荷預測、設備故障預警等數據產品。通過API接口為售電公司提供LSTM神經網絡負荷預測服務，預測精度提升至95%以上，按調用次數收取數據服務費。

3安科瑞Acrel-2000MG微電網能量管理系統

3.1概述

Acrel-2000MG儲能能量管理系統是安科瑞專門針對工商業儲能電站研制的本地化能量管理系統，可實現了儲能電站的數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監控、報警管理、統計報表、策略管理、歷史曲線等功能。其中策略管理，支持多種控制策略選擇，包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等。該系統不僅可以實現下級各儲能單元的統一監控和管理，還可以實現與上級調度系統和云平臺的數據通訊與交互，既能接受上級調度指令，又可以滿足遠程監控與運維，確保儲能系統安全、穩定、可靠、經濟運行。

3.2應用場景

適用于工商業儲能電站、新能源配儲電站。

3.3系統結構

3.4系統功能

3.4.1實時監管

對微電網的運行進行實時監管，包含市電、光伏、風電、儲能、充電樁及用電負荷，同時也包括收益數據、天氣狀況、節能減排等信息。

3.4.2優化控制

通過分析歷史用電數據、天氣條件對負荷進行功率預測，并結合分布式電源出力與儲能狀態，實現經濟優化調度，以降低尖峰或者高峰時刻的用電量，降低企業綜合用電成本。

3.4.3收益分析

用戶可以查看光伏、儲能、充電樁三部分的每天電量和收益數據，同時可以切換年報查看每個月的電量和收益。

3.4.4能源分析

通過分析光伏、風電、儲能設備的發電效率、轉化效率，用于評估設備性能與狀態。

3.4.5策略配置

微電網配置主要對微電網系統組成、基礎參數、運行策略及統計值進行設置。其中策略包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制、新能源消納、逆功率控制等。

4硬件及其配套產品

序號	設備	型號	圖片	說明
1	能量管理系統	Acrel-2000MG		內部設備的數據采集與監控，由通信管理機、工業平板電腦、串口服務器、遙信模塊及相關通信輔件組成。 數據采集、上傳及轉發至服務器及協同控制裝置 策略控制:計劃曲線、需量控制、削峰填谷、備用電源等
2	顯示器	25.1英寸液晶顯示器		系統軟件顯示載體
3	UPS電源	UPS2000-A-2-KTTS		為監控主機提供后備電源
4	打印機	HP108AA4		用以打印操作記錄，參數修改記錄、參數越限、復限，系統事故，設備故障，保護運行等記錄，以召喚打印為主要方式
5	音箱	R19U		播放報警事件信息
6	工業網絡交換機	D-LINKDES-1016A16		提供16口百兆工業網絡交換機解決了通信實時性、網絡安全性、本質安全與安全防爆技術等技術問題
7	GPS時鐘	ATS1200GB		利用gps同步衛星信號，接收1pps和串口時間信息，將本地的時鐘和gps衛星上面的時間進行同步
8	交流計量電表	AMC96L-E4/KC		電力參數測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率,頻率、功率因數等)、復費率電能計量、 四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核管理。多種外圍接口功能:帶有RS485/MODBUS-RTU協議:帶開關量輸入和繼電器輸出可實現斷路器開關的"遜信“和“遙控”的功能
9	直流計量電表	PZ96L-DE		可測量直流系統中的電壓、電流、功率、正向與反向電能。可帶RS485通訊接口、模擬量數據轉換、開關量輸入/輸出等功能
10	電能質量監測	APView500		實時監測電壓偏差、頻率俯差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諾波等電能質量，記錄各類電能質量事件,定位擾動源。
11	防孤島裝置	AM5SE-IS		防孤島保護裝置，當外部電網停電后斷開和電網連接
12	箱變測控裝置	AM6-PWC		置針對光伏、風能、儲能升壓變不同要求研發的集保護，測控，通訊一體化裝置，具備保護、通信管理機功能、環網交換機功能的測控裝置
13	通信管理機	ANet-2E851		能夠根據不同的采集規的進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據果集匯總: 提供規約轉換、透明轉發、數據加密壓縮、數據轉換、邊緣計算等多項功能:實時多任務并行處理數據采集和數據轉發，可多鏈路上送平臺據:
14	串口服務器	Aport		功能:轉換“輔助系統"的狀態數據，反饋到能量管理系統中。 1)空調的開關，調溫，及完全斷電(二次開關實現) 2)上傳配電柜各個空開信號 3)上傳UPS內部電量信息等 4)接入電表、BSMU等設備
15	遙信模塊	ARTU-K16		1)反饋各個設備狀態，將相關數據到串口服務器: 讀消防VO信號，并轉發給到上層(關機、事件上報等) 2）采集水浸傳感器信息，并轉發 3)給到上層(水浸信號事件上報) 4)讀取門禁程傳感器信息，并轉發

5結語

3安科瑞Acrel-2000MG微電網能量管理系統

3.1概述

Acrel-2000MG儲能能量管理系統是安科瑞專門針對工商業儲能電站研制的本地化能量管理系統，可實現了儲能電站的數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監控、報警管理、統計報表、策略管理、歷史曲線等功能。其中策略管理，支持多種控制策略選擇，包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等。該系統不僅可以實現下級各儲能單元的統一監控和管理，還可以實現與上級調度系統和云平臺的數據通訊與交互，既能接受上級調度指令，又可以滿足遠程監控與運維，確保儲能系統安全、穩定、可靠、經濟運行。

3.2應用場景

適用于工商業儲能電站、新能源配儲電站。

3.3系統結構

3.4系統功能

3.4.1實時監管

對微電網的運行進行實時監管，包含市電、光伏、風電、儲能、充電樁及用電負荷，同時也包括收益數據、天氣狀況、節能減排等信息。

3.4.2優化控制

通過分析歷史用電數據、天氣條件對負荷進行功率預測，并結合分布式電源出力與儲能狀態，實現經濟優化調度，以降低尖峰或者高峰時刻的用電量，降低企業綜合用電成本。

3.4.3收益分析

用戶可以查看光伏、儲能、充電樁三部分的每天電量和收益數據，同時可以切換年報查看每個月的電量和收益。

3.4.4能源分析

通過分析光伏、風電、儲能設備的發電效率、轉化效率，用于評估設備性能與狀態。

3.4.5策略配置

微電網配置主要對微電網系統組成、基礎參數、運行策略及統計值進行設置。其中策略包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制、新能源消納、逆功率控制等。

4硬件及其配套產品

序號	設備	型號	圖片	說明
1	能量管理系統	Acrel-2000MG		內部設備的數據采集與監控，由通信管理機、工業平板電腦、串口服務器、遙信模塊及相關通信輔件組成。 數據采集、上傳及轉發至服務器及協同控制裝置 策略控制:計劃曲線、需量控制、削峰填谷、備用電源等
2	顯示器	25.1英寸液晶顯示器		系統軟件顯示載體
3	UPS電源	UPS2000-A-2-KTTS		為監控主機提供后備電源
4	打印機	HP108AA4		用以打印操作記錄，參數修改記錄、參數越限、復限，系統事故，設備故障，保護運行等記錄，以召喚打印為主要方式
5	音箱	R19U		播放報警事件信息
6	工業網絡交換機	D-LINKDES-1016A16		提供16口百兆工業網絡交換機解決了通信實時性、網絡安全性、本質安全與安全防爆技術等技術問題
7	GPS時鐘	ATS1200GB		利用gps同步衛星信號，接收1pps和串口時間信息，將本地的時鐘和gps衛星上面的時間進行同步
8	交流計量電表	AMC96L-E4/KC		電力參數測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率,頻率、功率因數等)、復費率電能計量、 四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核管理。多種外圍接口功能:帶有RS485/MODBUS-RTU協議:帶開關量輸入和繼電器輸出可實現斷路器開關的"遜信“和“遙控”的功能
9	直流計量電表	PZ96L-DE		可測量直流系統中的電壓、電流、功率、正向與反向電能。可帶RS485通訊接口、模擬量數據轉換、開關量輸入/輸出等功能
10	電能質量監測	APView500		實時監測電壓偏差、頻率俯差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諾波等電能質量，記錄各類電能質量事件,定位擾動源。
11	防孤島裝置	AM5SE-IS		防孤島保護裝置，當外部電網停電后斷開和電網連接
12	箱變測控裝置	AM6-PWC		置針對光伏、風能、儲能升壓變不同要求研發的集保護，測控，通訊一體化裝置，具備保護、通信管理機功能、環網交換機功能的測控裝置
13	通信管理機	ANet-2E851		能夠根據不同的采集規的進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據果集匯總: 提供規約轉換、透明轉發、數據加密壓縮、數據轉換、邊緣計算等多項功能:實時多任務并行處理數據采集和數據轉發，可多鏈路上送平臺據:
14	串口服務器	Aport		功能:轉換“輔助系統"的狀態數據，反饋到能量管理系統中。 1)空調的開關，調溫，及完全斷電(二次開關實現) 2)上傳配電柜各個空開信號 3)上傳UPS內部電量信息等 4)接入電表、BSMU等設備
15	遙信模塊	ARTU-K16		1)反饋各個設備狀態，將相關數據到串口服務器: 讀消防VO信號，并轉發給到上層(關機、事件上報等) 2）采集水浸傳感器信息，并轉發 3)給到上層(水浸信號事件上報) 4)讀取門禁程傳感器信息，并轉發

當前，VPP運營商多采用"基礎收益+增值服務"的復合商業模式。德國Next Kraftwerke案例顯示，其收益結構中電力交易占比45%，輔助服務30%，容量市場15%，數據服務10%。隨著虛擬電廠3.0階段到來，基于數字孿生的實時競價算法與跨市場套利策略將成為核心競爭力。

審核編輯 黃宇