环球报道:虚拟电厂：电网负荷的最具经济性选项之一

【摘要】

虚拟电厂作为削峰填谷、调峰调频的重要手段，在政策推动及AI赋能下有望迎来快速发展，同时随着电力市场化改革加速，虚拟电厂有望进一步通过参与电力现货交易获取盈利。

(资料图)

随着新能源装机规模的提高，用电的核心矛盾也从发电装机转向尖峰负荷。

尖端负荷核心技术：新能源功率预测、高压级联、电网智能化、虚拟电厂、电网侧储能、工商业储能等

复盘电网电源投资周期，2023-2025年电网大投资势在必行。

复盘2009-2022年电源、电网投资完成额

在2011-2018年期间，电源投资、电网投资的增长具有一致性，而进入2019年，在碳中和的大背景下，我国电源侧新能源发电进入大投资阶段，2019-2022年期间风电光伏迎来了大发展，而电网投资尚未跟上，这也是2019年以来电荒现象频发的根本原因，因此我们预计为满足风电光伏的消纳，2023-2025年为电网大投资阶段。

2009-2022年电源、电网投资完成额

复盘2009-2022年电网设备行业表现

电网设备板块在2010、2015、2022年超额收益显著，而电网投资增速也在2011年、2016年迎来增速高增，分别滞后超额收益一年，我们预计2023/2024年电网投资完成额复合增速超10%，因此预计2023年电网设备板块有望实现较可观超额收益。

2009-2022年电网设备行业表现

虚拟电厂：电网负荷的最具经济性选项之一

根据国家电网的测算，通过火电厂实现电力系统削峰填谷，满足5%的峰值负荷需要投资4000亿，而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。

虚拟电厂是一种通过信息通信技术和软件系统实现分布式电源、可控负荷、电动汽车等分布式能源的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统，最大的作用是“削峰填谷”。

虚拟电厂是实现分布式能源聚合和协调优化的协调管理系统

虚拟电厂的产业链覆盖上游基础资源、中游数字平台和下游虚拟电厂聚合商

上游基础资源可细分为可控负荷、分布式能源以及储能系统，如工厂车间、商场楼宇、大型用电设备等；中游的数字平台是虚拟电厂的核心组成部分，是智慧能源控制系统，可与电力调度中心、电力交易中心互动；下游可以为广大用户提供配电、电网接入和营销服务。

虚拟电厂产业图谱

我国虚拟电厂将由邀约模式向市场化交易模式转型

在市场化交易模式下，虚拟电厂聚合商将以类似于实体电厂的模式，在分别参与电力现货市场、辅助服务市场和容量市场等细分市场的运行当中并获得相应收益。

因此，虚拟电厂建设的核心技术能力包括资源接入能 力、协调控制能力以及市场交易能力，其中，市场交易能力是虚拟电厂的关键商业能力。

虚拟电厂需要基于对接入各类资源的运行特性分析及对市场的判断，寻找最优策略，获取 最大的交易回报。

我国虚拟电厂将由邀约模式向市场化交易模式转型

支持虚拟电厂发展政策频频出台得到有力保障

2021 年以来我国不断发布支持虚拟电厂建设各项政策，2023 年 5 月，国家发改委发布《电力需求侧管理办法（征求意见稿）》和《电力负荷管理办法（征求意见稿）》，提出“建立和完善需求侧资源与电力运行调节的衔接机制，逐步将需求侧资源以虚拟电厂等方式纳入电力平衡，提高电力系统的灵活性”、“重点推进新型储能、虚拟电厂、车网互动、微电网等技术的创新和应用”。

到 2025 年，各省需求响应能力达到最大用电负荷的 3%—5%，其中年度最大用电负荷峰谷差率超过 40%的省份达到 5%或以上。到 2030 年，形成规模化的实时需求响应能力，结合辅助服务市场、电能量市场交易可实现电网区域内可调节资源共享互济。

虚拟电厂相关政策有利支撑

虚拟电厂产业发展潜力巨大，多家企业相继布局

虚拟电厂因具有综合调控能力，能有效平衡水力、风力等因不稳定导致的电力供给紧张等问题，行业发展潜力巨大。其中，国能日新设立控股子公司参与虚拟电厂运营，目前已通过西北电网聚合商响应能力技术测试；国电南瑞 2022 年国内首套省级虚拟电厂运营管控系统投入运行; 远光软件建设了面向虚拟电厂运营商的虚拟电厂运营管理平台。

小结

虚拟电厂具备资源聚合能力，在“双碳”政策目标及新型电力系统的背景下，虚拟电厂将成为我国解决能源变革问题的重要手段。

十四五期间两张电网拟合计投资近3万亿，数智化投资比例或将持续提升，行业中相关的上市公司有望获得持续的发展动力。

参考资料：

20230605-中航证券-先进制造行业周报：AI与政策助力，虚拟电厂商业化迎来加速

20230604-信达证券-通信·产业追踪（91）：边缘算力迎来风口，虚拟电厂加速落地

20230529-国金证券-国能日新-功率预测基本盘稳健，电力市场交易、储能、虚拟电厂齐头并进

20230510-中泰证券-国能日新-以功率预测为基，打造新能源信息化产品与服务矩阵

20230320-东吴证券-虚拟电厂系列深度二：虚拟电厂是电力物联网的升级，推荐智能电网设备、软硬件板块

本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：于鑫（登记编号：A0740622030003）

关键词：