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2022年08月17日发布

虚拟电厂是解决电网尖峰负荷最经济的选项之一。随着中国经济的快速发展，电力需求继续保持增长态势。从电力结构来看，三产和居民消费占比不断增加，时段性需求带来电力负荷特性恶化，用电峰谷差拉大，尖峰负荷拔高且短暂。根据国网推算，通过建设煤电机组满足经营区内5%的峰值负荷，需要投资4000亿元，而通过虚拟电厂的建设、运营与激励，则仅需约煤电投资的1/10，虚拟电厂经济性更高。虚拟电厂是基于IOT、云服务、AI等信息技术将可控负荷、分布式电源、储能等资源汇聚起来，并以虚拟化的“电厂”参与电力市场，随着国内分布电源、储能资源的快速建设以及IOT技术的发展，虚拟电厂将逐步为稳定电网安全做出更多贡献。

国内虚拟电厂仍处初级阶段，未来具备广阔空间。虚拟电厂的发展包括邀约型、市场型、自主调度型三个阶段。由于我国电力市场建设还不够完善，当前虚拟电厂仍处于邀约阶段。在邀约模式下，以政府为主导，电网负责数据搜集及管理，负荷聚集商（虚拟电厂运营商）负责实施并协调用户，目前，以江苏、浙江、上海、冀北等地的试点为主，盈利模式还比较单一，收入来源主要为政府补贴及参与电力辅助服务市场，由于补贴资金来源的有限，整体市场规模仍比较小。从虚拟电厂运营商的类型来看，主要包括聚集需求侧资源的负荷聚合商以及聚焦虚拟电厂软件平台建设的技术服务商，虚拟电厂运营商的负荷聚集能力及数据监测能力也是其未来发展的核心竞争优势。从竞争格局来看，由于行业处于启动期，行业集中度很低，以广州市为例，2021年8月至今参与虚拟电厂项目的企业，其主营业务分别为售电/综合能源业务/充电桩制造建设运营/能源数字化/电力工程/电力设备制造的企业数量分别为4/6/5/2/7/1，行业集中度很低。从市场空间来看，在政策驱动下，未来虚拟电厂或将具备广阔发展空间，预计2025/2030年虚拟电厂市场规模分别为497.73/881.53亿元。

对比海外市场发展，国内虚拟电厂业务仍具较大提升空间。从欧洲虚拟电厂发展来看，可再生能源的快速发展让欧洲成为虚拟电厂的先行者，其中德国在虚拟电厂的发展处于前列，目前德国已实现虚拟电厂商业化，可将分布式电源、储能与可调负荷结合开展业务，通过电力市场的灵活电价，引导电厂优化发电成本，实现最大化收益，此外，德国虚拟电厂运营商还可参与电力辅助服务，通过电网系统辅助服务（调频、调峰）等获取佣金。以德国领先的虚拟电厂运营商NextKraftwerk为例，其根据风电、光伏、生物质发电、水电的不同特性，参与不同的电力服务，实现了收益的最大化，同时通过NEMOCS软件系统，实现了聚合资源、监控数据、数据处理、优化资产运营、实施个体控制等功能。从美国虚拟电厂的发展来看，美国电价的持续上涨催生了户用光伏需求，EIA数据显示，2001年至2021年这20年间，美国零售电价上涨了53%，带动了户用光伏装机规模快速提升，为虚拟电厂的发展构建了基础。以特斯拉为例，其通过推出家用储能电池Powerwall，并联合公用事业公司布局虚拟电厂业务。具体模式是公用事业公司以低折扣价格为客户提供特斯拉储能系统。并要求客户将储能系统部分容量用于电网平衡，以此实现与客户共享收入。

投资建议：全球气温升高及经济的快速发展，尖峰负荷拔高且短暂，为保障更经济地实现电力供应，避免拉闸限电，需求侧响应受到广泛关注，此外，随着分布式电源、储能的发展，虚拟电厂可聚合的负荷量逐渐提升。同时，电力市场的日趋成熟，也为虚拟电厂的发展带来强大支撑。建议关注：布局智慧能源系统，具备虚拟电厂业务支撑能力的【朗新科技】；已开展虚拟电厂业务并持续布局的【国能日新】；全面投入综合能源服务并布局虚拟电厂资源的【恒实科技】；面向电力企业可提供虚拟电厂平台建设运营服务的【国网信通】。

风险提示：政策推进不及预期、电力市场发展不及预期、技术创新不及预期。