有 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 [Table_CoverStock] —行业深度报告 [Table_ReportDate] 2023 年 5 月 25 日 武浩 电新行业首席分析师 S1500520090001 010-83326711 wuhao@cindasc.com [Table_CoverReportList] 相关研究 曾一赟 电新行业研究助理 15919166181 zengyiyun@cindasc.com 证券研究报告 行业研究 [Table_ReportType] 行业深度报告 [Table_StockAndRank] 电力设备与新能源 投资评级 看好 上次评级 武浩 电新行业首席分析师 执业编号：S1500520090001 联系电话：010-83326711 邮 箱：wuhao@cindasc.com 曾一赟 电新行业研究助理 联系电话：15919166181 邮 箱：zengyiyun@cindasc.com [Table_Title] 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 [Table_ReportDate] 2023 年 9 月 21 日 本期内容提要: [Table_Summary 风光装机提升带来发用电时间错配矛盾，虚拟电厂是具有经济性的灵活 性资源建设。我国风电、光伏产业发展迅速，发电量、装机容量占比逐年 上升，进而带动电力系统灵活性调节资源需求提升。灵活性资源建设包括 供给侧和需求侧两大类，虚拟电厂是需求侧中解决时间错配的有效措施。 从定义上看，虚拟电厂是聚合资源的能源管理系统，其基础是分布式、灵 活性资源和电力市场。从分类来看，虚拟电厂可分为一体化和负荷侧虚拟 电厂，一体化虚拟电厂范围更广。从发展阶段来看，虚拟电厂发展可以分 为三个阶段：邀约型阶段、市场化阶段、自主调度型阶段，我国当前处于 邀约型发展初期。从经济性来看，虚拟电厂在经济性方面具备显著优势， 前期投入为 200-400 元/KW，建设/运营/激励等环节投资为 853 元/KW。 顶层政策推动虚拟电厂示范运行，虚拟电厂远期空间广阔。政策端，中 央部委多次提及建立虚拟电厂，近两年政策密集出台。各省也出台电力需 求侧响应利好政策，助力构建需求侧响应盈利性。基础建设端，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，虚拟电厂盈利环境向好；工商业储能、电动车、空调改造等灵活性资 源建设加速进行，为虚拟电厂构建可调动资源。 我国虚拟电厂示范项目大幅增加，海外虚拟电厂商业模式趋于完善。目 信达证券股份有限公司 CINDA SECURITIES CO.,LTD 北京市西城区闹市口大街 9 号院 1 号 楼 邮编：100031 前，我国虚拟电厂以试点示范为主，相比欧美国家，我国虚拟电厂仍处于 起步阶段，项目实际收益仍处于较低水平，其中上海的收益约 0.41 元/KW* 次，冀北项目约 30 元/KW*年，深圳约 0.274 元/KWH，仍处于较低水平。 但我们认为我国的虚拟电厂收益模式逐步多元化，未来有望随电力市场建 设进一步丰富。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，包括输配电侧、零售电侧、用户侧的收益来源。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。我 国与海外的虚拟电厂的发展差距，主要来自电力市场的成熟度差异，我们 预期未来或将有相关政策逐步出台落地。 虚拟电厂空间广阔，蓝海赛道蓄势待发。我们测算得到 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 看好虚拟电厂系统产业链投资机会，具有先发优势企业有望受益。虚拟 电厂产业链涉及上游基础资源、中游系统平台、下游电力需求方。从投资 角度来看，我们认为 0-1 的过程有望率先起量的是产业链的上游资源和中 游设备建设。从行业壁垒来看，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。通信系统是虚拟电厂功能的关键，具 有一定的技术壁垒。企业的核心竞争力主要为项目积累和先发优势，虚拟 电厂需要聚合灵活性资源，资源规模影响虚拟电厂的规模。 投资建议：建议关注率先布局虚拟电厂业务的系统平台建设企业：四方 股份、苏文电能、安科瑞、国能日新、东方电子、国网信通、恒实科技、 朗新科技、国电南瑞等；建议关注具有灵活性资源，参与虚拟电厂运营相 关企业：芯能科技、特锐德、晶科科技等。 请阅读最后一页免责声明及信息披露 http://www.cindasc.com 2 风险因素：原材料价格波动风险、虚拟电厂建设不及预期、市场发展不 及预期、国内外相关政策风险等 请阅读最后一页免责声明及信息披露 http://www.cindasc.com 3 目 录 投资逻辑 ......................................................................................................................................... 5 一、虚拟电厂是具有经济性的灵活性资源建设，以解决发用电时间错配问题 ...................... 6 1.1 风光发展带来发用电时间错配矛盾，电力系统灵活性资源需求日益增长 ......................... 6 1.2 虚拟电厂具有较强的调节能力，我国的虚拟电厂处于发展初期 ........................................ 9 1.3 虚拟电厂是具有经济性的灵活性资源建设 .......................................................................... 12 二、顶层政策推动虚拟电厂示范运行，虚拟电厂远期空间广阔 ............................................ 14 2.1 中央政策方向明确，虚拟电厂的建设有望加速 .................................................................. 14 2.2 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 ................................... 18 2.3 我国虚拟电厂示范项目大幅增加，海外虚拟电厂商业模式趋于完善............................... 21 2.4 虚拟电厂空间广阔，蓝海赛道蓄势待发 .............................................................................. 23 三、 看好虚拟电厂系统产业链投资机会，具有先发优势企业有望受益 ............................... 25 3.1 看好虚拟电厂上中游环节，当前竞争力在于项目积累与资源优势................................... 25 四、投资建议 ............................................................................................................................... 27 五、风险因素 ............................................................................................................................... 28 表 目 录 表 1：电力时间错配的解决措施 .............................................................................................. 8 表 2：虚拟电厂和微电网的区别 .............................................................................................. 8 表 3：根据山西省能源局的实施方案划分的虚拟电厂类型..................................................... 10 表 4：虚拟电厂商业模式....................................................................................................... 11 表 5：各类资源提升灵活性的成本构成 ................................................................................. 12 表 6：虚拟电厂国家政策....................................................................................................... 14 表 7：各省电力需求响应补贴政策汇总 ................................................................................. 15 表 8：灵活性资源及电力市场建设政策 ................................................................................. 18 表 9：以分布式光伏配储+独立工商业储能为逻辑测算工商业储能装机规模及市场空间预测. 19 表 10：国外主要虚拟电厂项目 ............................................................................................. 21 表 11：虚拟电厂试点示范项目 ....