什么是虛擬電廠?
根據(jù) IEC，虛擬電廠是聚合優(yōu)化 “ 源網(wǎng)荷儲(chǔ) ”清潔發(fā)展的新一代智能控制技術(shù)和互動(dòng)商業(yè)模式 。其重點(diǎn)對(duì)分布式電源 、儲(chǔ)能 、可調(diào)負(fù)荷等未納入電網(wǎng)調(diào)度的各類資源進(jìn)行聚合和控制 ，服務(wù)電網(wǎng)并實(shí)現(xiàn)盈利。
虛擬電廠主要分為三類 ，我國目前主要以需求側(cè)資源型為主 。虛擬電廠主要分為需求側(cè)資源型 、供給側(cè)資源型和混合資源型三類 ，我國虛擬電廠起步較晚 ，試點(diǎn)項(xiàng)目主要以需求側(cè)資源型為主。
海外 VPP 發(fā)展較早且相對(duì)成熟 ， 國內(nèi)起步較晚 。 歐洲以聚合分布式電源為主 ，北美以聚合可控負(fù)荷為主 ，澳洲以聚合用戶側(cè)儲(chǔ)能為主 ， 日本以聚合用戶側(cè)儲(chǔ)能和分布式電源為主 。 國內(nèi)起步較晚 ， 目前處于試點(diǎn)階段 ，江蘇 、上海等地陸續(xù)開展需求側(cè)管理，冀北 、深圳 、 山西等地區(qū) VPP 項(xiàng)目已投入電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行和電力市場(chǎng)運(yùn)營。
海外VPP：輔助市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)盈利，可再生能源星辰大海
國外 VPP 起步較早，輔助市場(chǎng)發(fā)展成熟 ，電力以可再生能源為主。
1)德國： 電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)開放 ，VPP 主體較多 ，Next Kraftwerke 為龍頭 ， ”發(fā)電側(cè)+需求 側(cè) ”雙側(cè)盈利;
2)美國： 碳交易市場(chǎng)成熟 ，峰谷調(diào)節(jié)需求廣闊 ，呈現(xiàn)特斯拉為 VPP 龍頭的一超三強(qiáng)格局 ，發(fā)電/政府/用戶側(cè)多點(diǎn)盈利;
3)澳大利亞： 電力市 場(chǎng)高頻定價(jià) ，龍頭 EnergyLocals 與特斯拉合作 ，RECs 助力輔助市場(chǎng)盈利;
4) 英國： 電力市場(chǎng)去中心化 ，VPP 市場(chǎng)分散度較高 ，老牌廠商 Centr ic 業(yè)務(wù)增長(zhǎng)較快 ，差額合約(政府補(bǔ)貼) 保證盈利穩(wěn)定。
國內(nèi) VPP 加速發(fā)展
國內(nèi) VPP：“ 電力改革+新能源建設(shè) ”加速發(fā)展，“ 政策加碼+政府補(bǔ)貼+市場(chǎng)收益 ”協(xié)同激勵(lì) 。我國 VPP 應(yīng)用目前處于試點(diǎn)階段 ，項(xiàng)目集中在中東部地區(qū)且多為需求側(cè)負(fù)荷型 。 電改助力市場(chǎng)機(jī)制和監(jiān)管的完善 ， 市場(chǎng)化交易占比持續(xù)提升 ，光 、儲(chǔ) 、充的廣泛接入推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，促進(jìn) VPP 發(fā)展 。支持政策引 導(dǎo) VPP 參與現(xiàn)貨市場(chǎng) 、輔助服務(wù)和需求側(cè)響應(yīng)等多類市場(chǎng) ，但商業(yè)模式尚未理順 ，市場(chǎng)盈利難度尚存 。行業(yè)持續(xù)邊際向好，看好“電改”帶動(dòng)電力市場(chǎng)和 VPP迎來發(fā)展的質(zhì)變。
市場(chǎng)空間測(cè)算
中游設(shè)備端 ，從設(shè)備和系統(tǒng)投資角度 ，虛擬電廠運(yùn)營商需要投資包括通訊網(wǎng)關(guān) 、規(guī)約轉(zhuǎn)換 、計(jì)量終端和虛擬電廠運(yùn)營平臺(tái)系統(tǒng)等硬件和軟件設(shè)備 。我們假設(shè)：
22 年全系統(tǒng)投資成本約為 1000 元/kWh，23-25 年隨著技術(shù)成熟和降本，成本年降 5%測(cè)算價(jià)格;
22 年全國最大用電負(fù)荷為 12.9 億千瓦 ，根據(jù)中電聯(lián)《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報(bào)告 2022》 預(yù)測(cè)到 25 年我國最大負(fù)荷約為 16.3 億千瓦;需求側(cè)響應(yīng)能力從 。
22 年的 3%發(fā)展到 25 年 5%， 并且全都由虛擬電廠完成響應(yīng) 。經(jīng)過測(cè)算 ，我們預(yù)計(jì)到 25 年虛擬電廠中游設(shè)備端市場(chǎng)空間約為 699億元。
下游運(yùn)營端： 虛擬電廠運(yùn)營主體主要由發(fā)電集團(tuán) 、 電網(wǎng)公司 、售電公司以 及第三方運(yùn)營服務(wù)商為主 ， 并且未來隨著用戶側(cè)資產(chǎn)的不斷豐富 ，我們認(rèn)為第三方運(yùn)營服務(wù)商有望成為主流。
核心假設(shè)：
• 22-25 年全國用電量年復(fù)合增長(zhǎng)率為 4%;
• 現(xiàn)貨交易電量占比從 22 年的 3%提升至 25 年 8%;
• 22 年現(xiàn)貨交易平均電價(jià)假設(shè)為 0.6 元/kWh，隨著現(xiàn)貨市場(chǎng)的推廣，23-25年現(xiàn)貨平均價(jià)差按照年增 5%測(cè)算，虛擬電廠參與交易的滲透率從 22 年 0%到 25年 5%;
• 服務(wù)分成比例保持在 30%，忽略參與輔助服務(wù)市場(chǎng)收益 。經(jīng)過測(cè)算 ，我們預(yù)計(jì)到 25 年虛擬電廠運(yùn)營端市場(chǎng)空間至少為 112 億元。
相關(guān)公司
安科瑞：微電網(wǎng)解決方案領(lǐng)先企業(yè) ，虛擬電廠的重要組成部分 。公司是 用戶側(cè)微電網(wǎng)系統(tǒng)能效管理系統(tǒng)的硬件+軟件的系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商(終端 表計(jì) 、 電量傳感器等硬件+各能源管理軟件) ，形成了“ 云-邊-端 “ 完整的 產(chǎn)品生態(tài)體系 。微電網(wǎng)打破對(duì)用戶內(nèi)部負(fù)荷 、光 、儲(chǔ) 、充的信息孤島 ，實(shí)現(xiàn) 互聯(lián)互通 ，為后續(xù)虛擬電廠或者負(fù)荷聚合商的聚合提供信息接口和控制通 道 。“產(chǎn)品+營銷 ”構(gòu)筑公司核心競(jìng)爭(zhēng)力。公司核心產(chǎn)品能效管理平臺(tái) EMS2.0 實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品平臺(tái)化 ，后續(xù)將接入光儲(chǔ)充平臺(tái)向 EMS3.0 升級(jí) ，實(shí)現(xiàn)“ 源網(wǎng)荷 儲(chǔ)充 ”一體化柔性控制 。營銷渠道持續(xù)補(bǔ)強(qiáng) ，直銷+經(jīng)銷雙管齊下奠定業(yè)績(jī)放量基礎(chǔ)。
國能日新：發(fā)電預(yù)測(cè)龍頭 ，虛擬電廠打開新的成長(zhǎng)空間 。新能源發(fā)電預(yù) 測(cè)龍頭 ，虛擬電廠打開新的成長(zhǎng)空間 。公司主要面向新能源電站 、發(fā)電集團(tuán) 和電網(wǎng)公司等新能源電力市場(chǎng)主體提供產(chǎn)品及相關(guān)服務(wù) ，以新能源發(fā)電功率 預(yù)測(cè)產(chǎn)品為核心 ，22 年?duì)I收占比 72%， 同時(shí)圍繞“ 電改 ”主線推動(dòng)電力交易輔助決策平臺(tái) 、儲(chǔ)能 EMS 系統(tǒng)以及虛擬電廠運(yùn)營業(yè)務(wù) ，積極打開新的成長(zhǎng)空間 。利用自身技術(shù)優(yōu)勢(shì) ，探索虛擬電廠運(yùn)營市場(chǎng) 。22 年 6 月公司設(shè)立控股子 公司“ 國能日新智慧能源(江蘇) 有限公司 ”探索虛擬電廠運(yùn)營市場(chǎng) ，7 月發(fā)布定增預(yù)案 ，擬融資 8.6 億投資微電網(wǎng)及虛擬電廠綜合能源管理平臺(tái)等業(yè)務(wù) ，為后續(xù)開拓新市場(chǎng)打下基礎(chǔ)。
南網(wǎng)科技 :電網(wǎng)智能化領(lǐng)軍企業(yè) ，打造首個(gè)省級(jí)虛擬電廠平臺(tái) 。依托南 網(wǎng)大平臺(tái) ，聚焦新型電力系統(tǒng)核心環(huán)節(jié) 。公司是南網(wǎng)旗下唯一 的科技產(chǎn)品類公司 ，聚焦新型電力系統(tǒng)核心環(huán)節(jié) ，形成了技術(shù)服務(wù)(儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)、試驗(yàn)檢測(cè)及調(diào)試服務(wù)) +智能設(shè)備雙主業(yè)格局 。 “ 源網(wǎng)荷儲(chǔ) ”智慧聯(lián)動(dòng)平臺(tái)打造南網(wǎng)首個(gè)省級(jí)虛擬電廠平臺(tái) 。22 年公司發(fā)布“ 源網(wǎng)荷儲(chǔ) ”智慧聯(lián)動(dòng)平 臺(tái) ， 已接入分布式發(fā)電 、儲(chǔ)能 、柔性負(fù)荷等靈活性資源已超過 500MW，作為 南網(wǎng)最大的可調(diào)資源聚合平臺(tái) ，23 年有望逐漸推廣落地 ，貢獻(xiàn)公司第二增長(zhǎng)曲線。
參考資料：20230810-東吳證券-虛擬電廠行業(yè)深度報(bào)告：乘 “ 電改 ” 東風(fēng)， 虛擬電廠迎發(fā)展機(jī)遇期。
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