最近很多新能源车主发现：充不起电了。

(相关资料图)

就在这个夏天，充电费突然变贵了。

上海有些地方的充电费用在两个月内翻了一倍，有的地方 接近2块钱 一度电。广州一些充电桩在下午也达到了元左右。北京、浙江、河南等地的部分公用桩也出现了涨价的情况。

有人测算，2元/度电的价格充满一块78度的电池，加上服务费要花近200元，折算每公里的用车成本接近甚至 超过了油车的一半。

充电涨价有两方面的原因：一方面是之前充电便宜，背后有国家和地方补贴对建设充电站的支持，现在政策逐渐退坡，运营商就要提高收费，应对电桩维护支出；另一方面是迎峰度夏，今年很多地方的电网负荷突破了历史纪录，电变得紧张起来，电费就涨了。

在这种情况下，有一个新东西热度就变得越来越高，也就是 “虚拟电厂”。

有了虚拟电厂，充电桩不光能让我们掏钱，还能帮我们挣钱。

2022年，特斯拉就邀请万户特斯拉用户参与了虚拟电厂反向供电的活动，比方说用“特斯拉全家桶”——除了电动车以外，还有特斯拉旗下SolarCity的光伏板，特斯拉的家用储能Powerwall，就可以给电网反向送电。

有用户一个晚上就挣到了75美元，约合 510元人民币。

不是说这样一户人家就叫一个“虚拟电厂”，而是成千上万这样的用户，他们在一个虚拟电厂平台的调度下，成功完成了电力资源的调度，电便宜的时候充电（或者只用自家光伏、储能充电），电贵的时候卖给电网获利。

这种“盛况”很难在中国复制，因为美国电价贵，比如这些用户卖给电网的电， 一度能挣2美元， 相当于14~15元人民币。

虽然我们电便宜，但是不代表我们的虚拟电厂生意就没有搞头。

以后我们很多人办公的写字楼，楼下的充电桩，工厂、农村屋顶的光伏板，可能很多都会变成虚拟电厂的一部分。

去年四川限电的时候，虚拟电厂就火过一阵。

今年夏天电力供应吃紧，大家又讨论了起来。

这到底是个什么东西呢？

它不是一个发电厂，但它可以帮着电网 “迎峰度夏”。

用虚拟电厂，我们能 盘活“闲置的电”。

有点像滴滴等打车平台，它聚合了司机的资源，又聚合了乘客的资源。

虚拟电厂聚合了一些发电资源，又聚合了一些可以调节的用电需求。

它的本质是一套 软件平台系统， 通过协同控制这些电力资源和电力需求，参与到电力市场中来挣钱。

比方说，电网给虚拟电厂下命令，你今天下午1点，必须发出600千瓦功率的电，虚拟电厂一盘算，发现光伏能发300千瓦，手头可以调节的楼宇空调、电灯、充电桩可以少用100千瓦（相当于发电），储能还能发200千瓦，这样就齐活了。

它不是电厂，胜似电厂，所以叫 “ 虚拟电厂”。

我们都知道，电是没法直接储存的，即便是各种储能，也是把电能转换成了其他形式的能量，比如锂电池的化学能，抽水蓄能电站的重力势能等等。

所以从电网的角度来说，理想状态就是 电功率的供需匹配。

你突然打开功率1千瓦的空调，那头电厂的发电功率也相应提升1千瓦。

夏天电网压力大，就是大家（居民、工厂、写字楼）都在疯狂用这些大功率电器，发电厂功率非常吃紧。

甚至有的时候用电功率太高了，发电厂实在是绷不住了，于是就出现了拉闸限电、轮流用电这些人为操作。

以前吧，只要还撑得住，要发电厂开足马力顶上去是比较容易的一件事—— 多烧煤 呗。

但以后不是这样了，因为可再生能源发电的占比越来越高。

比如光伏、风电、水电这些。

但是它们发电太不稳定了。

东边沿海地区今天特别热，开空调，用电功率大，但是通过特高压给它送电的光伏电站，在大西北，今天就是阴天，送不来什么电；另一处风电场，今天也没风。

那你就只能干瞪眼。

这时候电网公司就只能调集其他发电资源，比如火电、水电顶上去。

不光是发电侧变得不稳定，咱们用电侧也比过去更不稳定。

因为电动车越来越多。

咱就不说快充、超快充这种大功率的充电桩了，就说家里小区，假设有500户居民，再过个十几、二十几年，可能楼下停着400辆电动车，其中有200~300辆在充电。

很多人都是晚上回了家，怼上充电头充一宿。

但从电网的角度来说，晚上直到睡前，本来就是居民区用电功率的 高峰时段。

一个慢充桩可能是7千瓦的功率，但问题是咱们一户人家晚上开着电视、电脑、空调、冰箱的用电功率可能也就是7千瓦左右。

多一辆充电的车，就相当于多了一户人家用电。

本来500户的小区，一下子变成了700~800户人家在用电，对电网变电站等基础设施就是很大的考验。

如果所有（老旧）小区都做电网扩容，且不说能不能做到，要花多少钱，更主要的是——它浪费啊。

一天24个小时，可能只有晚上8点到夜里0点这段是用电最高峰，你为了满足这4个小时不掉线，剩下20个小时都的电网设施都处于 不饱和、冗余的闲置 状态。

这就是用电侧的不稳定状态。

发电侧不稳定，用电侧也不稳定，这怎么搞？

“碳中和”三个字听起来很美妙，但落实到大 电网上压力太大 了。

怎么办呢？除了咱们要大力发展储能、火电调峰等硬件设施，也得在软的方面下功夫。

也就是虚拟电厂。

你发电侧不稳定，那你能不能把风电、光伏跟储能设施 结合 起来用？你的储能是你光伏发电厂在管，还是另外一家储能公司在管，还是第三方（比如虚拟电厂）可以来 调度 ？

用电侧不稳定——大家都想回家充电。行，那小区充电桩的 实时充电功率 可不可以交给第三方（比如虚拟电厂）来调度——你前半夜看电视、玩电脑，充电功率可不可以先降一点，等到 后半夜都关灯睡觉了，再把充电功率提上去？

也就是把图中 红色 的用电负荷挪到了凌晨0点之后的 绿色 部分。

实施有序充电后居民区负荷曲线对比图

图源：建筑电气杂志

你说：我不干，我就要前半宿快点给我充，我晚上十一二点还要出门呢。

可以，那我们用电价来调节—— 谁愿意接受高峰时期降低充电功率，谁充的电更便宜；反之，就要充更贵的电。

比如在深圳，已经有万根充电桩介入了虚拟电厂，可以随时响应电网调度进行调峰。

一辆车充电时长增加30分钟，但 每度电打5折 ，车主在充电前就可以选择接不接受降低功率。

更有甚者——我愿意前半夜把电池里的 电卖给电网 ，后半夜电便宜了，我再充回来，你只要保证我早上出门电是满的就可以。

这个就叫 V2G （Vehicle to Grid），电动车给电网送电。

不要以为只有电站里的才叫储能，电动车里的动力电池也在发挥储能的作用。

想象一下，现在中国机动车保有量亿辆。

我们假设未来十几二十几年以后，中国有1亿辆电动车，每辆车电池包70度电。

这就是趴在车里的70亿度电。

如果真的是遇到那种极端重大的灾难性情况，那么用V2G的方式，让所有电动车给电网反向送电，足够全国14亿人使用个小时（按2022年全社会用电量折算）。

很多人现在出门露营，也会用电车给露营的电器供电，是一个道理。

我们就是要充分调动这种灵活的闲置资源，来满足全社会正常生产生活的用电需求。

国家电网测算过，如果让整个电力系统为了满足那 5%的峰值负荷， 去投资火电厂，那么得投资 4000亿元 ，而通过虚拟电厂来“削峰填谷”，只需要 500~600亿元 就够了。

所以说有了虚拟电厂以后，我们要回答一开始的那个问题：

我们以后的 充电电价会不会越来越贵？

如果你在用电高峰的季节和时段，坚持要求 高功率快充 ，那么相应的电价可能就会水涨船高。

但如果你没有紧急需求，你愿意接受电网和虚拟电厂灵活调节你的电车充电功率，你甚至愿意给它们反向送电，那么你的电价一定是 那个时候的优惠电价 ，甚至还能小赚一笔。

我们很多人都适应了5毛钱左右的居民电价一成不变，认为电价就应该稳定，就应该发挥“保民生”的作用。

但在“碳中和”的时代，即便出于某些考虑，居民用电价格能保持固定不变，其他方面的电价（比如工商业用电）也一定会灵活多变起来，有时候可能是 居民电价的几倍 ，有时候可能比居民电价 还便宜 ，有时候甚至你 用电还能挣钱 （不是V2G挣钱，而是 实时电价为负 ，某一时刻发电量远大于用电量导致的）。

2022年，全国峰谷电价差平均是元/度电。

2023年上半年，有19个省份的最大峰谷价差超过元/度电，最大的是广东珠三角达到了元/千瓦时， 峰电比谷电贵了1块3不止。 而很多省份跟去年同期相比，价差持续拉大。

如果大家都认同，我们不能再年复一年地忍受极端的高温、暴雨、洪水、寒潮了，那么应对气候变化，大力发展可再生能源发电就是必须做的，那么我们也就必须打造出一整套适应可再生能源发电特性的“发电、储电、输电、配电、用电”基础设施出来，那么我们就必须接受“新基建”条件下的 “新电价”规则。

这是一整套大逻辑，要么不接受（回到化石能源时代），要么全盘接受，我们不可能在里面挑三拣四、挑肥拣瘦。

有人说，你说得挺美，但我不想拿我花钱买的电池，给电网送电，挣那点钱，还不够我电池折旧损耗的呢！

当然，未来也不是所有车主都能接受V2G的方式，即便接受，也要你自己点击充电界面上的“同意”按钮才行。

目前国内还没有关于V2G充放电对动力电池衰减情况影响的权威报告。

所以如果担心V2G带来电池损耗的话，比较适合V2G模式的是把电池“外包”出去， 甩给车企或第三方来经营， 也就是我们熟悉的“ 换电+租电池 ”模式，目前国内搞这个的主要是蔚来。

电池资产是蔚来的，租电池每个月要付租金，但是通过V2G，车主又可以用租来的电池从电网挣钱。

举个例子，70度电池包，每天开车用20度电，剩下50度电在某地低谷电价元/度时充进去，在白天波峰价格元/度时卖出去，每天可以获益元，每个月就是555元，能冲抵这个电池包一大半的月租费用。

所以蔚来在上个月也率先推出了20千瓦的 V2G充电桩 ，他们踩在自家基础设施上面又往前迈了一步。

而且很多人不知道的是，在国内，很多 换电站 也已经参与到电网/虚拟电厂的调峰当中，成为了像储能电站一样的存在，几乎不会影响换电用户的实际体验。

去年蔚来在全国就有108座换电站参与到了各自城市的 电网削峰响应 当中。

在工业领域也一样，一些敢为人先的工业企业已经参与到虚拟电厂当中来。

2019年开始，国网辽宁投资1934万元，在鞍山建设了 菱镁工业虚拟电厂 ，接入了当地很多家菱镁生产企业。

企业直接给虚拟电厂开放了一定的调节区间，在这个范围里， 电网可以直接“插手干预”企业的生产功率， 这基于双方高度的互相信任。

菱镁是一种碳酸镁的矿物。电费是这个产业中，是电熔镁工艺最主要的一块成本，所以企业一般利用晚上低谷电价，集中夜间生产。

但这样局部电网夜间负载率过高。

企业也很害怕停电，煅烧窑炉如果 停电 超过半小时，恢复供电重新起炉、修复炉衬、重新升温的费用高达 700~800万元。

接入虚拟电厂以后，企业和电网信息互通有无，如果电网负荷过高， 企业主动切除 不怕短时间停电的生产线，这样就能避免因为整体拉闸造成的损失。

当夜间海上风力强劲，风电大发的时候，虚拟电厂就会给菱镁企业发出指令，增加生产计划，这样企业能够增产、满产，还能用上更便宜的清洁电力，而原本用不了 要“弃电”的风电此时也有了去处。

根据推算，辽宁现有的菱镁企业如果全部接入虚拟电厂进行调节，每年可以消纳 2亿多度风光发电， 还能为企业降低电费成本。

事实上，虚拟电厂就是有这个功能，会让咱们国家每年的 用电量进一步提升。

尤其是像现在夏天缺电的时期，虚拟电厂可以帮助消纳新能源电力，让更多清洁电能物尽其用、有的放矢。

这个东西并不像我们想象的“没有技术含量”，事实上它在软件、硬件、资源等方面都需要不同的公司来开发相应的产品、提供相应的服务。

相关机构预计，到2025年，虚拟电厂平均每年的投资建设规模将达到 200亿元， 运营市场规模每年在50亿元以上。

只不过，要让很多物业的业主，放心把自家的用电资源交给第三方来接管——就像辽宁的菱镁企业那样，还存在很多障碍，尤其是信任问题。

闲置资源，谁用得好就给谁用，听起来很美好，但还有一些现实障碍需要跨越。

在这方面，虚拟电厂企业的竞争力，最核心的除了调节适应电网的技术能力，更重要的是“拼资源”，谁能整合到更多、更丰富的虚拟电厂资源，并且善加利用，除了自己挣钱，也让各个参与方得利，掌握着大范围的负荷可调节能力，这就是未来 新型电力系统的重要战略资源， 也是企业能够真正“空手套白狼”的财富密码。