国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 2023 年 6 月 25 日 虚拟电厂行业深度：驱动因素、市场前景、 行 业 研 究 报 告 产业链及相关企业深度梳理 虚拟电厂具有聚集资源、调节流向及提高效率等功能，有助提升风光大规模接入时电力系统稳定性及安 全性。在支持政策密集推进、实际需求日益旺盛、电力现货市场日益发展等助推下，虚拟电厂发展空间 正在打开且服务价值正日益通过市场化方式实现；预计虚拟电厂 2025 年市场容量有望达到 700 余亿元。 届时具备资源整合能力及相关技术储备企业有望率先把握机遇迎风而起。 以下内容我们就将对虚拟电厂行业展开全面分析，试图以行业概况、国内市场现状、市场必要性、驱动 因素为起点，对行业的基础概况进行初步梳理。并以此为基础，对行业产业链、竞争格局及相关企业进 行分析，以加深大家对行业及企业现状的认知。同时还将对市场前景进行展望，以让我们明晰行业的进 一步发展走向，更好地全面加深对该行业的认知。 20 w 30 w 6 w 0双 .2 03 碳 06 文 0. 库 vi p 目录 一、行业概况 ............................................................................1 二、市场现状 ............................................................................3 三、必要性分析...........................................................................6 四、驱动因素 ...........................................................................10 五、产业链分析..........................................................................14 六、竞争格局 ...........................................................................15 七、相关企业 ...........................................................................18 八、市场前景 ...........................................................................22 九、参考研报 ...........................................................................25 一、行业概况 慧 博 智 能 投 研 1、虚拟电厂：搭建电网与用户的互动平台，实现资源合理分配 虚拟电厂（virtual power plant）的定义：虚拟电厂是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、微网、电动汽车等分布式能源资源的聚合和协调协同优化，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。虚拟电厂具有与电厂类似的功能，但没有 传统意义上的厂房，故称“虚拟电厂”。 1 / 25 国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 20 w 30 w 6 w 0双 .2 03 碳 06 文 0. 库 vi p 2023 年 6 月 25 日 2、分类：虚拟电厂概念不断发展完善，类型上主要分为三类 虚拟电厂概念不断发展完善。虚拟电厂概念起源于上世纪 90 年代，为 Shimon 博士提出的虚拟公共设 施中的一种。2000 年后虚拟电厂概念开始在欧洲国家落地，2009 年德国的 Next Kraftwerke 公司成立， 标志着虚拟电厂开始大规模商业化。近年来我国一些城市也开始 VPP 试点项目，特别是 2022 年，由国 网冀北电力和中国电科院提出的两项 VPP 国际标准获国际电工委员会（IEC）批准通过，标志国家电网 在 VPP 标准制定领域处于国际领跑地位。 虚拟电厂本质上是一套软件平台系统，可将分布式电源、分布式储能和需求侧柔性负荷进行聚合，加入 电网调度。当前虚拟电厂主要分为供给侧资源型、需求侧资源型和混合资源型三类，我国技术目前处于 早期阶段，以负荷侧资源调节为主，参与机制为邀约型，主要服务于需求响应，开展需求侧管理。 2 / 25 国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 2023 年 6 月 25 日 3、价值：具有聚集资源、调节流向、提高效率等功能 传统电力系统中能量与信息以单向流动为主，发、输、配、售、用各环节界限清晰， 电源以单体规模较 大的火电、水电机组为主；而新型电力系统由交直流混联大电网、微电网、局部直流电网、可调节负荷 构成，系统中单体规模较小的 DERs 占比持续提升，因此具备分布式资源聚合能力与源网荷储信息交互 能力的虚拟电厂在新型电力系统中未来有望扮演重要角色，充分发挥其削峰填谷等辅助服务功能。在电 力系统由传统化石能源发电向风光为主体的新型电力系统过度的发展过程中，虚拟电厂的价值主要体现 在以下方面： 20 w 30 w 6 w 0双 .2 03 碳 06 文 0. 库 vi p 聚集资源：虚拟电厂能够解决海量用户侧异构资源地理位置分散、单体容量小、调控难度大的特征，将 小型分布式电源整合并网运行，结合储能系统、可控负荷、电动汽车等，通过数字化手段降低新能源间 歇性与波动性对电网的冲击。 调节流向：虚拟电厂整合的源、荷、储资源功率处于不断变化中，整体出力会出现盈余或缺口。虚拟电 厂能够根据系统整体出力变化调整电能量与信息流动方向，当发电功率大于负荷时呈现“电厂”模式在电 力市场上参与售电，反之呈现“负荷”模式从电力市场上购电，实现能量和信息的双向流动。 提高效率：虚拟电厂在改变分布式电源并网方式的基础上，对厂内源网荷储协调优化，以数据赋能提升 电网运行效率与电能利用效率。初期以算法指导发电、用电、储能与电力交易，后续通过持续积累数据 进一步优化能源网络协调机制，最大程度平抑新能源间歇性与波动性，提高电能利用率并提高市场化交 易收益。 二、市场现状 1、政策支持：鼓励虚拟电厂建设，增强电力系统调节能力 2021 年以来，国家发改委、北京发改委、山西能源局等陆续出台指导意见，加快推进虚拟电厂建设， 提高电力需求响应能力，为电力系统提供调节支撑能力。 3 / 25 国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 2023 年 6 月 25 日 2、当前我国虚拟电厂仍在初级阶段，以地方政府与电网邀约制为主 我国虚拟电厂仍处于邀约制试点阶段。参考欧美发达国家经验，虚拟电厂发展通常包含三个阶段，初期 为政府部门、调度机构牵头组织的邀约型阶段，随着电力现货市场与辅助服务市场逐步完善转向市场化 阶段，此后伴随新能源占比提升与电力系统升级迈向自主调度型阶段。当前我国虚拟电厂仍处于邀约制 阶段，广东、江苏、上海等虚拟电厂发展较快的区域的试点项目以邀约型为主，在当地的政府部门与电 20 w 30 w 6 w 0双 .2 03 碳 06 文 0. 库 vi p 网牵头发出邀约后，虚拟电厂运营商开展进行分布式资源聚合，以参与电力系统日前需求侧响应与现货 电能量市场，为电力系统提供灵活调节能力。 从发展模式来看，前期我国参与试点建设的虚拟电厂项目要对能效电厂、紧急切负荷、基于经济补贴的 需求侧管理、新型虚拟电厂四种模式进行验证，探索未来我国虚拟电厂发展方向。从试点结果来看，虚 拟电厂根据市场价格信号参与调节，能够提供连续柔性的调节服务，协助电网实现闭环调度优化，然而 激励机制不足等问题逐步暴露限制了虚拟电厂进一步发展，在邀约制模式下虚拟电厂的调节价值难以体 现。 4 / 25 国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 2023 年 6 月 25 日 20 w 30 w 6 w 0双 .2 03 碳 06 文 0. 库 vi p 3、国内多地、多企业积极推进虚拟电厂市场建设 国内多地已有虚拟电厂试点案例。自“十三五”开始，我国已在广东、浙江、安徽、上海、河北等省份建 立多个虚拟电厂试点项目。“十四五”期间，虚拟电厂建设如雨后春笋般不断涌现。 5 / 25 国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 2023 年 6 月 25 日 目前多家上市公司已通过综合能源服务、软件研发等方式切入虚拟电厂赛道。综合能源服务方面，国能 日新、晶科科技以负荷聚合商身份开展虚拟电厂项目运营，通过调峰、调频等辅助服务获取收益；恒实 科技基于现有综合能源服务业务进行拓展，参与国网冀北虚拟电厂建设；特锐德以在手电动汽车等可调 节负荷资源为基础构建虚拟电厂。软件研发方面，国能日新于 2020 年承接国网综能公司虚拟电厂项目， 完成平台开发、平台联调等工作；国网信通子公司中电飞华开展虚拟电厂平台相关软件产品研发业务， 20 w 30 w 6 w 0双 .2 03 碳 06 文 0. 库 vi p 目前产品在天津滨海新区、山西电科院晋中-榆次试验中心等项目上均有良好表现；远光软件、东方电 子、浙大网新、万里扬等公司也为客户打造了虚拟电厂平台与解决方案。 三、必要性分析 1、我国用电尖峰负荷供应不足，负荷低谷时段风光消纳难 装机容量高速增长，尖峰负荷供应不足。2015 年以来，我国发电装机容量逐年保持 6%以上的高速增长， 从 15 亿千瓦增长至 2022 年 26 亿千瓦，全社会用电功率从 2015 年 6.3 亿千瓦增长至 2022 年 9.8 亿千 瓦，占装机总容量稳定在 40%左右，但近年来社会面限电停电现象时有发生，多省市出台限电、有序用 电政策，对国民经济和居民生活造成一定影响，表明我国用电尖峰负荷供应不足。 6 / 25 国际资本市场研报资讯+V: quanqiuzixun8 行业 | 深度 | 研究报告 2023 年 6 月 25 日 “双碳”目标下，我国新能源装机不断增加。碳达峰、碳中和政策不断推进我国新能源装机建设，2012 年至 2022 年，全国发电总装机容量从 11.6 亿千瓦增长至 25.6 亿千瓦，复合年均增速 8