亚商投顾-迎峰度夏！虚拟电厂开启千亿蓝海市场（附股）！

 

事件驱动：国家发展改革委于 5 月 14 日宣布，《电力市场运行基本规则》（简称《规则》）2024 版正式颁布。该规则将从 2024 年 7 月 1 日起生效，替代 2005 年 10 月 13 日颁布的旧版《电力市场运营基本规则》。

 

新规则全面覆盖电力市场参与者、交易模式、电能量交易、辅助服务交易、电量计量与结算、系统安全、市场风险管理与监管、信息公开、法律责任等多个方面。

 

行业透视

 

《规则》发布，建立健全电力市场化机制，电力信息化建设有望加速，电力软件、电力交易及虚拟电厂运营有望迎来发展高峰。虚拟电厂通过削峰填谷，是平衡电力供需的重要手段之一，部分地区经过过去一两年的集中布局，今年夏季期间虚拟电厂的作用及影响有望进一步体现，预计相关热度有望持续提升，并有望与电力等相关板块形成共振。（文末附产业链及相关上市公司梳理）

 

一、行业简介

 

1.什么是虚拟电厂

 

虚拟电厂作为电力“大管家”并不是电厂，但其到了电厂的作用，它将分散的源、网、荷、储等元素进行集成调控，等效于一个可控电源。

 

虚拟电厂指一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车等分布式能源资源的聚合和协调优化，作为特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。

 

 

虚拟电厂的电力来源可以分为两类，一类是其聚合的分布式电源、储能、电动车等向电网提供的富余电力;另一类是虚拟电厂通过控制其聚合的可调节负荷，削减用电高峰时的电力需求，所节省的部分等效于向电网提供了电力。

 

2.为什么需要虚拟电厂

 

发电测新能源占比不断提升，电力灵活性被挑战，虚拟电厂既可作为“正电厂”供电或调峰；又可作为“负电厂”配合填谷，盈利模式取决于电力体制改革的推进。

 

1)投资成本低

 

以往的电力系统削峰填谷，基本是通过火电厂实现的，满足5%的峰值负荷需要投资4000亿。通过虚拟电厂仅需投资500-600亿元，虚拟电厂的成本仅为火电厂的1/8-1/7，可有效降低投入成本。

 

2）环保效益好

 

虚拟电厂辅助电网调峰调频，促进新能源消纳，具备优越的环保效益。

 

据华能集团测算，当虚拟电厂可调容量达到30万千瓦时，其调节能力相当于42万千瓦的传统燃煤机组，每年可促进新能源消纳23.3亿千瓦时，节省原煤98.2万吨，降低二氧化碳排放187万吨，具有良好的环境效益。

 

 

3.分类

 

按照聚合资源的不同，虚拟电厂可主要分为电源型虚拟电厂、负荷型虚拟电厂、储能型虚拟电厂、混合型虚拟电厂。

 

 

4.虚拟电厂建设壁垒及优势

 

虚拟电厂管理平台由国家电网建设，电力资质是参与虚拟电厂的门槛性壁垒。整体来看，虚拟电厂的注册需要具备相关的资质和条件，以确保虚拟电厂能够正常运营和提供可靠的电力服务。目前我国虚拟电厂平台需要国家电网管理，由各地能源局、电力监管机构对参与虚拟电厂工作的电力用户进行资质审批。因此虚拟电厂参与者的门槛壁垒是资质壁垒。

 

通信系统是虚拟电厂功能的关键，具有一定的技术壁垒。虚拟电厂主要包括发电系统、储能设备和通信系统三部分构成，其中通信系统是虚拟电厂的核心。

 

 

二、行业现状

 

1.相比欧美国家，我国虚拟电厂仍处于起步阶段

 

从2016年上海虚拟电厂试点开始，我国虚拟电厂正式走向公众视野。近两年各地虚拟电厂试点明显加速，江浙沪广东等地区示范项目陆续建设，虚拟电厂的类型也从需求响应向综合性、发电侧、需求响应多元化资源发展。从收益水平来看，我们可以根据深圳公开的虚拟电厂测算实际的收益情况，国电投深圳能源发展有限公司虚拟电厂平台由国家电投集团上海发电设备成套设计研究院牵头研发，目前参与广东现货市场交易并获利，约0.274元/KWH。相比于固定成本投资200-400元/KW，仍然处于较低水平，商业模式亟需拓展。

 

 

2.国外情况

 

日本来看，丰富的电力市场品类带动虚拟电厂盈利模式丰富。相比于我国的虚拟电厂，日本的项目的收益模式种类更多。输配电可以稳定系统，包括调频、调压、供需平衡，而我国主要以削峰填谷为主。售电侧可以弥补电量不足产生的费用差额，我国的虚拟电厂暂时无此种收益。用户侧收益模式增加设备利用最大收益化（将电源、储能的富余空间通过负荷侧市场进行交易）、参与激励协议。

 

 欧洲来看，虚拟电厂的资源主要为发电侧资源，收益模式主要电网平衡服务和用户侧服务。从聚合资源来看，欧洲的资源主要为风电、光伏机组以及储能装置。从规模上看，整体差异较大，比如德国BAYWA.RE项目，规模只有3.3MW，而德国ENTELIOS项目规模达1GW以上。从收益模式上看，主要包括电网平衡服务（其中包括调频调峰）、增加发电收益、资源管理优化，还包括用户侧的需求响应、供电作用。

 

三、虚拟电厂产业链环节梳理

 

虚拟电厂产业链包括上游基础资源、中游系统平台运营商、下游电力需求方。

 

 

上游基础资源主要包括可控负荷资源、灵活性资源和工商业储能设备。

 

中游资源聚合商主要依靠互联网、大数据等，通过收集整合各方面的数据信息，增强虚拟电厂的统一协调控制能力，是虚拟电厂产业链的关键环节。

 

产业链下游为电力需求方，由电网公司、售电公司和大用户构成。电网公司作为电网运营商，是电力市场的重要买方，同时也是我国目前虚拟电厂的主要收入来源。

 

目前我国虚拟电厂处于初期阶段，按照建设进度来看，产业链发展最先受益的或为上游基础资源建设如风光、储能等建设，随后是平台建设，包括软件、硬件、总包等，随后待电力市场建设完善，商业模式跑通，运营商的利润有望发生改善。

 

四、行业的投资逻辑

 

1.中央政策方向明确，虚拟电厂的建设有望加速

 

中央部委多次提及建立虚拟电厂，近两年政策密集出台。

 

 

2.虚拟电厂的两大基础建设加速推进，虚拟电厂正处于0-1的过程

 

虚拟电厂的两大基础建设分别为灵活性资源的建设或挖掘，电力市场的建设。这两大基础建设近期处于加速推进的态势。

 

电力市场化改革逐步深化，现货市场、中长期市场、辅助服务市场等模块逐步完善。2022年1月国家发改委、国家能源局出台《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》，明确指出到2025年初步全国统一电力市场体系。电力市场改革围绕电力商品属性为核心，建立完善电力现货市场、电力中长期交易市场、辅助服务市场等功能模块，引入储能电站、虚拟电厂、分布式能源等新型市场主体参与市场交易，利用市场机制优化电力资源配置，有利于促进新能源消纳和能源结构转型。

 

 

工商业储能是体现虚拟电厂灵活性的核心基础，虚拟电厂有望拓展工商业储能盈利模式。对于虚拟电厂而言，灵活性主要表现为为可调节负荷、用户侧储能。空调、电动汽车等需求侧的可调节性资源可以通过聚合方式参与虚拟电厂，从市场交易获益。

 

 

电动汽车充电站聚合为虚拟电厂，参与需求侧响应进行电力填谷。作为全球最大的电动汽车市场，推动电动汽车和电网协同发展意义重大。电动汽车作为高度灵活的移动储能单元，在调整用电负荷、参与需求侧响应进行电力填谷，消纳可再生能源方面具备较大潜力。

 

 

3.虚拟电厂空间广阔，蓝海赛道蓄势待发

 

通过测算得到2025年虚拟电厂制造端、运营端的产业链市场空间有望达695.2亿元，其中平台建设约244.5亿元，2030年产业链市场空间有望达917.0亿元，其中平台建设约322.5亿元。虚拟电厂在峰谷差率较高，电力市场进度较快的省份有望率先上量。我们认为广东、浙江、山东、四川等地有望成为虚拟电厂率先起量的省份，其产业链也有望率先快速发展。

 

 

五、相关上市公司梳理

 

风光发电波动性带来电力系统灵活性调节需求，虚拟电厂作为一个资源整合的平台系统，聚合已有的分布式的能源，是具有经济性的灵活性资源建设。近年来看，中央以及各省都有相关利好政策出台，我国正处于虚拟电厂0-1的发展过程。随着分布式能源、工商业储能、电动车的建设，虚拟电厂的可整合的灵活性资源逐渐丰富。各个省份电力市场持续深化推进，虚拟电厂盈利模式有望逐步打通，未来的市场空间广阔。

 

国家能源局综合司副司长、新闻发言人张星在 4 月 29 日举行的新闻发布会上表示，预计今年度夏期间，全国用电负荷还将快速增长，最高负荷同比增长超过 1 亿千瓦（2023 年该数字为 13.7 千瓦），电力保供面临着一定压力。虚拟电厂是平衡电力供需的重要手段之一，在电力交易市场化的宏观背景下，叠加季节性用电高峰因素，虚拟电厂的建设和运营有望迎来高峰。

 

具体产业链相关企业梳理如下：

 

 

 

 

风险提示：虚拟电厂建设不及预期、市场发展不及预期等

 

参考资料：20230625——慧博智能投研—虚拟电厂行业深度；

              20230925——信达证券—虚拟电厂：具有经济性的灵活性资源建设，蓝海市场蓄势待发；

              网页公开资料。

 

【免责声明】：以上内容由上海亚商投资顾问刘欢（登记编号A0240622030002)编辑整理。以上内容是基于市场已公开的信息编辑整理，评估及预测为发布日观点和判断，因此不保证信息的完整性和准确性。文中任何观点均不构成投资建议，仅代表个人观点，仅供参考学习。我司不与您分享投资收益，也不承担风险损失。涉及个股仅限于案例分析和教学使用，不作为您最终买卖的依据，据此操作，风险自担。投资有风险，入市需谨慎。