電力信息化行業(yè)研究：電力IT機(jī)遇明朗重點(diǎn)關(guān)注虛擬電廠

電力信息化行業(yè)研究：電力IT機(jī)遇明朗，重點(diǎn)關(guān)注虛擬電廠新型電力系統(tǒng)倒逼電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，信息化投入有望高增數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)全面提速，電網(wǎng)信息化建設(shè)需求高增數(shù)字電網(wǎng)時代來臨，電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速推進(jìn)。我國電網(wǎng)建設(shè)與電力產(chǎn)業(yè)變革高度協(xié)同，大致分為四個發(fā)展階段，主要經(jīng)歷了從小電網(wǎng)到互聯(lián)大電網(wǎng)再到智能化電網(wǎng)的階段性變革，目前正處于從智能電網(wǎng)到數(shù)字電網(wǎng)的跨越發(fā)展時期。早在智能電網(wǎng)時期，兩大電網(wǎng)企業(yè)（國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)）已明確了數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)，2020年11月，南方電網(wǎng)發(fā)布《數(shù)字電網(wǎng)白皮書》，再次明確了數(shù)字電網(wǎng)的概念定義、平臺架構(gòu)、建設(shè)路徑與遠(yuǎn)景目標(biāo)，在智能化的基礎(chǔ)上強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素的重要地位。2021年3月，國家提出建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，電網(wǎng)建設(shè)持續(xù)向數(shù)字電網(wǎng)進(jìn)階跨越，數(shù)字技術(shù)有望持續(xù)帶動電網(wǎng)升級。數(shù)字技術(shù)內(nèi)化為產(chǎn)業(yè)驅(qū)動，引領(lǐng)電網(wǎng)業(yè)務(wù)升級拓展數(shù)據(jù)成為電網(wǎng)企業(yè)的生產(chǎn)要素，數(shù)字技術(shù)從“外在輔助”升級為“內(nèi)在驅(qū)動”。數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)下，數(shù)字技術(shù)不再局限于業(yè)務(wù)賦能，而是進(jìn)一步升級為電網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動。電網(wǎng)企業(yè)在保證電力安全可靠供給的前提下，更加強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)數(shù)據(jù)價值的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造，希望通過數(shù)據(jù)優(yōu)化自身的技術(shù)、管理、組織，有望通過“數(shù)據(jù)流”引領(lǐng)和優(yōu)化“能量流、業(yè)務(wù)流”，支撐企業(yè)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新升級。我們認(rèn)為，數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)推動下，數(shù)字技術(shù)將覆蓋電力發(fā)、輸、變、配、用等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，數(shù)字技術(shù)結(jié)合電力業(yè)務(wù)場景有望激發(fā)更大的產(chǎn)業(yè)價值。數(shù)字業(yè)務(wù)技術(shù)平臺日益完善，前臺應(yīng)用是建設(shè)重點(diǎn)數(shù)字業(yè)務(wù)技術(shù)平臺是數(shù)字電網(wǎng)業(yè)務(wù)開展的核心支撐?？偨Y(jié)南方電網(wǎng)《數(shù)字電網(wǎng)白皮書》（2020）、國家電網(wǎng)《新型電力系統(tǒng)數(shù)字技術(shù)支撐體系白皮書》（2022）來看，數(shù)字業(yè)務(wù)技術(shù)平臺是數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)與業(yè)務(wù)開展的關(guān)鍵支撐。數(shù)字業(yè)務(wù)技術(shù)平臺可分為后-中-前三部分，其中，后臺主要依托云平臺、物聯(lián)網(wǎng)平臺等實(shí)現(xiàn)電力的數(shù)據(jù)采集、存儲、計算，中臺主要依托數(shù)據(jù)中心、云平臺進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)、技術(shù)、業(yè)務(wù)的服務(wù)共享，前臺主要基于中臺提供的業(yè)務(wù)服務(wù)構(gòu)建支撐電力業(yè)務(wù)場景的各類應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電力業(yè)務(wù)的高效開展。中、后臺搭建基本完成，前臺應(yīng)用持續(xù)深化完善。以南方電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程為例，2019年7-12月，南方電網(wǎng)云平臺、人工智能平臺、互聯(lián)網(wǎng)平臺、底座式大數(shù)據(jù)中心陸續(xù)上線，標(biāo)志著數(shù)字業(yè)務(wù)技術(shù)平臺的中、后臺基礎(chǔ)平臺基本搭建完成。2020-2021年，南方電網(wǎng)運(yùn)營管理平臺、南網(wǎng)“智瞰”（全設(shè)備時空數(shù)字孿生）、南網(wǎng)“智搜”（全業(yè)務(wù)、全類型、全時態(tài)數(shù)據(jù)信息查詢、獲?。┑葢?yīng)用陸續(xù)上線，實(shí)現(xiàn)了前臺應(yīng)用的深化拓展?；跀?shù)字電網(wǎng)的建設(shè)現(xiàn)狀與遠(yuǎn)景目標(biāo)，我們認(rèn)為，我國數(shù)字電網(wǎng)的中、后臺建設(shè)日趨成熟，未來電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)將聚焦前臺應(yīng)用的功能優(yōu)化與拓展，建議關(guān)注業(yè)務(wù)變革催生的新應(yīng)用需求。電網(wǎng)投資額再創(chuàng)新高，智能化投入占比有望提升新型電力系統(tǒng)拉動電網(wǎng)投資增長，“十四五”投資總額將突破三萬億元。2015年以國務(wù)院《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》（電改9號文）為綱領(lǐng)的新一輪電改正式開啟，同年電網(wǎng)投資總額突破5,000億元；2018年起，受政府部門強(qiáng)制要求電網(wǎng)降低電價及特高壓項目審批速度放緩等因素影響，電網(wǎng)投資總額連續(xù)三年呈現(xiàn)下降趨勢；2021年新型電力系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)的提出重振電網(wǎng)投資信心，兩網(wǎng)積極推動新型電力系統(tǒng)建設(shè)以適應(yīng)供需兩側(cè)的結(jié)構(gòu)性變化，預(yù)計2022年電網(wǎng)總額將突破6,000億元，達(dá)到歷史新高。“十四五”期間國家電網(wǎng)規(guī)劃投資約2.2萬億元，南網(wǎng)建設(shè)將規(guī)劃投資約6,700億元，疊加部分地區(qū)電網(wǎng)公司，全國電網(wǎng)投資總額將突破三萬億元，較“十三五”期間的電網(wǎng)投資總額同比增長16.73%。電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速，帶動電網(wǎng)智能化投入占比持續(xù)提升。數(shù)字電網(wǎng)是承載新型電力系統(tǒng)的最佳形態(tài)，能夠加強(qiáng)全網(wǎng)感知、決策、控制能力，提升清潔能源消納能力，緩解電力供需不確定并存帶來的電力平衡壓力，根據(jù)南方電網(wǎng)規(guī)劃，數(shù)字電網(wǎng)將于2025年全面建成，電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全面加速將帶動電網(wǎng)智能化投入占比持續(xù)提升，“十三五”期間，電網(wǎng)智能化投資占比約為13%，考慮到數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)將于“十四五”期間基本建設(shè)完成，我們預(yù)計“十四五”期間有望提升至15%，電網(wǎng)智能化投資金額將從約3,300億元提升至約4,500億元，年均電網(wǎng)智能化投資金額約為900億元。用電、調(diào)度環(huán)節(jié)占比有望保持增長態(tài)勢。根據(jù)賽迪咨詢發(fā)布的《2022年中國智能電網(wǎng)市場規(guī)模及結(jié)構(gòu)變化》報告顯示，我國電網(wǎng)智能化建設(shè)重點(diǎn)逐步從供給側(cè)向需求側(cè)轉(zhuǎn)移，用電環(huán)節(jié)、調(diào)度環(huán)節(jié)的智能化投入占比呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢，合計占比已從2017年的43.8%提升至2021年51.5%；同時受電力平衡方式從“源隨荷動”向“源荷互動”轉(zhuǎn)變，輸、配電環(huán)節(jié)的智能化投入占比呈穩(wěn)健增長趨勢，合計占比從2017年的17.4%提升至2021年21.1%。輸、配環(huán)節(jié)或最先受益，用電環(huán)節(jié)是星辰大海新型電力系統(tǒng)倒逼電網(wǎng)升級，催生電力IT投資新機(jī)遇。2021年3月，我國首次提出新型電力系統(tǒng)概念，“構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”。新型電力系統(tǒng)以電網(wǎng)為樞紐，其電源結(jié)構(gòu)（集中式與分布式新能源廣泛接入）與負(fù)荷特性（終端電氣化率及負(fù)荷主動性提升）的變化催生大量新業(yè)務(wù)需求，倒逼電網(wǎng)結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)升級。以電網(wǎng)為建設(shè)主體的電力IT軟件作為電網(wǎng)運(yùn)營管理與業(yè)務(wù)開展的重要依托，呈現(xiàn)出功能拓展與加速滲透的發(fā)展態(tài)勢，催生了電力IT投資的新機(jī)遇。調(diào)度、配電環(huán)節(jié)或?qū)⒆钕仁芤妫l(fā)、用電環(huán)節(jié)次之。新型電力系統(tǒng)建設(shè)將對電網(wǎng)企業(yè)在發(fā)、輸、變、配、用等環(huán)節(jié)的軟件系統(tǒng)提出全新要求。從建設(shè)需求來看：調(diào)度、配電環(huán)節(jié)受電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型影響最大，建設(shè)的緊迫性最高；發(fā)、用電環(huán)節(jié)由于建設(shè)主體不局限于電網(wǎng)企業(yè)，網(wǎng)側(cè)建設(shè)的緊迫性次之；輸、變電環(huán)節(jié)受影響再次之。從市場空間來看：發(fā)電環(huán)節(jié)受我國新能源建設(shè)快速推進(jìn)影響，具有較大的增量空間；用電環(huán)節(jié)受商業(yè)模式不斷拓展、電力市場化改革深入影響，下游需求有望快速釋放，市場規(guī)模將實(shí)現(xiàn)高速增長；輸、變、配環(huán)節(jié)建設(shè)基礎(chǔ)較強(qiáng)，主要由存量空間業(yè)務(wù)升級帶動增長。我們認(rèn)為，未來2-3年配電、調(diào)度環(huán)節(jié)或?qū)⒆钕仁芤?，用電環(huán)節(jié)受益趨勢明朗并將貢獻(xiàn)最大的增量市場。調(diào)度環(huán)節(jié)：電力供需平衡難度升級，源荷互動提出全新技術(shù)要求新型電力系統(tǒng)重塑電力供需格局，從“源隨荷動”到“源荷互動”。從傳統(tǒng)電力系統(tǒng)到新型電力系統(tǒng)，源、網(wǎng)、荷三側(cè)均產(chǎn)生較大變化：1）電源結(jié)構(gòu)：由可控連續(xù)出力的火電占主導(dǎo)，向強(qiáng)不確定性、弱可控出力的新能源發(fā)電占主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，集中式、分布式新能源的大量接入讓電力供給側(cè)的不確定性明顯增強(qiáng)；2）負(fù)荷特征：由傳統(tǒng)的剛性、純消費(fèi)型負(fù)荷，向柔性、產(chǎn)消兼具型負(fù)荷轉(zhuǎn)變，同時終端電氣化率的不斷提升導(dǎo)致用電需求持續(xù)高增；3）電網(wǎng)結(jié)構(gòu)：從單向逐級輸配電網(wǎng)，向交直流混聯(lián)大電網(wǎng)、主動配電網(wǎng)、智能微網(wǎng)多形態(tài)并存轉(zhuǎn)變，電網(wǎng)不僅承擔(dān)電能傳輸?shù)淖饔?，而且更多地承?dān)電能互濟(jì)、備用共享的職能。因此，傳統(tǒng)通過調(diào)度常規(guī)發(fā)電機(jī)組跟蹤電力負(fù)荷曲線的“源隨荷動”調(diào)度方式，已經(jīng)難以適應(yīng)新的系統(tǒng)需求，考慮到供需雙側(cè)不確定性增強(qiáng)、供需結(jié)構(gòu)性問題加劇，電力系統(tǒng)高度關(guān)注供需雙側(cè)的靈活性、主動性，電力供需平衡調(diào)度逐步向“源荷互動”演變?！霸春苫印标P(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲的高效協(xié)同，對電網(wǎng)調(diào)度軟件提出全新需求。“源荷互動”從根本上改變了原有的“大電網(wǎng)一體化控制”平衡模式，電力平衡向“更大時空尺度的非完全源荷實(shí)時平衡”模式轉(zhuǎn)變，催生了電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)可靠高效全景控制、多級電網(wǎng)協(xié)調(diào)、源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)控制的業(yè)務(wù)新需求。2020年起由中國電力科學(xué)研究院牽頭、南瑞集團(tuán)參與研發(fā)的新一代調(diào)度控制系統(tǒng)，在華東、西北、華中等網(wǎng)調(diào)中心以及江蘇、上海、寧夏、新疆等省調(diào)中心展開試點(diǎn)應(yīng)用，根據(jù)試點(diǎn)情況來看，新一代調(diào)度控制系統(tǒng)可使電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差降低約5%、新能源消納能力提高約3%，有效提升了大電網(wǎng)調(diào)度“預(yù)想、預(yù)判、預(yù)控”能力和智能化水平，應(yīng)用效果顯著，更加符合新型電力系統(tǒng)的調(diào)度要求。國電南瑞占據(jù)省調(diào)及以上大部分市場。我國電力調(diào)度層級自上而下分為國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)、地調(diào)、縣調(diào)五層，其中國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)壁壘較高，調(diào)度控制系統(tǒng)的行業(yè)集中度較高，國電南瑞作為新一代調(diào)度控制系統(tǒng)的研發(fā)參與者，占據(jù)了我國省調(diào)及以上的大部分市場份額；地調(diào)及以下層級技術(shù)壁壘較低，主要參與者包括積成電子、東方電子等廠商。配電環(huán)節(jié)：配網(wǎng)建設(shè)邁入全新階段，智能化程度有望同步提升配網(wǎng)建設(shè)成為工作重點(diǎn)，有望滿足新型電力系統(tǒng)終端自治需求。伴隨新能源開發(fā)集中式與分布式并舉推進(jìn)，新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)形態(tài)呈現(xiàn)“大電網(wǎng)”與“分布式電網(wǎng)”兼容互補(bǔ)的總體格局，交直流混聯(lián)大電網(wǎng)、柔性直流輸電網(wǎng)、主動型配網(wǎng)、微電網(wǎng)等多種形態(tài)電網(wǎng)協(xié)同并存。配網(wǎng)側(cè)來看，大量分布式新能源電源的配網(wǎng)側(cè)接入，推動配電網(wǎng)由單向無源網(wǎng)絡(luò)向供需互動的有源網(wǎng)絡(luò)演變，供需平衡難度加大，源荷界限更加模糊，網(wǎng)絡(luò)潮流出現(xiàn)復(fù)雜多向流動，對配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行提出更高要求，主動型配網(wǎng)建設(shè)成為電網(wǎng)的工作重點(diǎn)。根據(jù)國家電網(wǎng)與南方電網(wǎng)發(fā)布的“十四五”投資規(guī)劃，配網(wǎng)投資金額約占電網(wǎng)總投資的60%。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)壁壘較高，智能化程度有待提升。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)由配電主站、配電子站、配電遠(yuǎn)方終端及通信網(wǎng)絡(luò)組成，自下而上包括智能感知、智能運(yùn)維、智能控制、智能決策四部分，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)壁壘較高。新型電力系統(tǒng)配網(wǎng)環(huán)節(jié)的快速建設(shè)對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測、故障快速定位、故障自動隔離、分布式電源接入控制等功能提出了更高要求，新一代配電自動化系統(tǒng)也呈現(xiàn)出信息采集更廣、專業(yè)支撐更精、故障自愈更快、安全防護(hù)更強(qiáng)的特點(diǎn)，智能化水平有望實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提升。主站、子站環(huán)節(jié)市場集中度較高，終端環(huán)節(jié)格局分散。主站及子站系統(tǒng)的技術(shù)壁壘較高，市場集中度較高，據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，以2017年為例，配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)CR3高達(dá)76%，國電南瑞市占率達(dá)43%；配電終端技術(shù)壁壘較低，競爭格局更為分散，據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院測算，2018年配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)CR5僅為31%。截至2021年，配電自動化市場主要參與廠商包括國電南瑞、許繼電氣、積成電子、四方股份等。發(fā)電環(huán)節(jié)：電網(wǎng)承擔(dān)新能源消納主體責(zé)任，新能源管理重要性凸顯新型電力系統(tǒng)要求新能源電力高水平消納，電網(wǎng)承擔(dān)主體責(zé)任。為解決棄風(fēng)、棄光嚴(yán)重等問題，提升新能源電力的消納水平，2018年起，國家發(fā)改委、國家能源局陸續(xù)頒布《清潔能源消納行動計劃（2018-2020年）》、《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機(jī)制》、《關(guān)于鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》等多項文件，加強(qiáng)新能源電力并網(wǎng)考核，分配新能源電力消納責(zé)任權(quán)重，逐步明確各電力主體責(zé)任，“電網(wǎng)企業(yè)要承擔(dān)電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展和可再生能源并網(wǎng)消納的主體責(zé)任，電源企業(yè)適當(dāng)承擔(dān)可再生能源并網(wǎng)消納責(zé)任”。新型電力系統(tǒng)背景下新能源裝機(jī)占比快速攀升，實(shí)現(xiàn)新能源電力的高水平消納成為基本要求，因此，作為主體責(zé)任方的電網(wǎng)企業(yè)將積極加強(qiáng)新能源管理系統(tǒng)建設(shè)。新能源管理以發(fā)電預(yù)測為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)有機(jī)協(xié)同。以電網(wǎng)為建設(shè)主體的新能源管理系統(tǒng)主要包括區(qū)域發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)、電網(wǎng)（省級、地市級）新能源管理系統(tǒng)兩大類。1）區(qū)域發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)：不同于以新能源電站為建設(shè)主體的單站/集中發(fā)電預(yù)測系統(tǒng)，主要用于電網(wǎng)對下屬區(qū)域內(nèi)并網(wǎng)電站發(fā)電功率進(jìn)行集中預(yù)測，可以使電網(wǎng)更精確地了解下屬并網(wǎng)電站的發(fā)電功率，從而更有效地安排區(qū)域內(nèi)的電力調(diào)度計劃。目前，我國新能源發(fā)電預(yù)測系統(tǒng)建設(shè)仍以電站為主，但考慮到未來分布式新能源建設(shè)快速推進(jìn)以及電網(wǎng)新能源消納主體責(zé)任的逐步壓實(shí)，區(qū)域發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)有望實(shí)現(xiàn)較快發(fā)展。2）電網(wǎng)新能源管理系統(tǒng)：根據(jù)面向主體的不同，電網(wǎng)新能源管理系統(tǒng)主要分為省級和地市級兩類，主要用于滿足電網(wǎng)企業(yè)對新能源電站進(jìn)行消納分析、承載力評估、數(shù)據(jù)管理的業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)對下屬新能源發(fā)電企業(yè)的有效管理和科學(xué)評估。新能源發(fā)電預(yù)測廠商或?qū)?yōu)先受益。電網(wǎng)新能源管理體系的底層基礎(chǔ)仍是發(fā)電功率的精準(zhǔn)預(yù)測，通過新能源發(fā)電功率的精準(zhǔn)預(yù)測可以有效提升新能源消納水平，優(yōu)化電網(wǎng)企業(yè)對下屬電站的管理效果，落實(shí)源網(wǎng)共擔(dān)的新能源消納責(zé)任。主要參與廠商包括國能日新、金風(fēng)慧能、東潤環(huán)能等新能源信息化廠商。用電環(huán)節(jié)：電力交易、虛擬電廠、儲能管理等系統(tǒng)趨勢明朗電力市場化改革逐步深入，有望實(shí)現(xiàn)電力需求側(cè)潛力的充分挖掘。新型電力系統(tǒng)的快速建設(shè)必須要以配套的市場機(jī)制為支撐，我國電力市場改革呈現(xiàn)兩大趨勢：1）全國統(tǒng)一市場建設(shè)加速：2022年1月，國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系的指導(dǎo)意見》，積極推進(jìn)全國市場的建設(shè)進(jìn)程，滿足電力省間交易、跨省跨區(qū)平衡的需求；2）輔助服務(wù)市場日益完善：2021年12月，國家能源局發(fā)布新修訂的《電力輔助服務(wù)管理辦法》，進(jìn)一步完善輔助服務(wù)考核補(bǔ)償機(jī)制，為需求側(cè)資源參與電力輔助市場交易提供了政策支撐。市場改革下，電網(wǎng)企業(yè)作為電力調(diào)度中心有望通過需求側(cè)挖潛提升經(jīng)濟(jì)效益，我們認(rèn)為，以電網(wǎng)為建設(shè)主體的電力交易、虛擬電廠、儲能管理等用電環(huán)節(jié)系統(tǒng)或?qū)⒓铀侔l(fā)展。電力交易平臺升級與市場機(jī)制變革相適配。2012年起，全國統(tǒng)一電力市場技術(shù)支撐平臺開始建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了交易組織、合同管理、交易結(jié)算、市場服務(wù)等業(yè)務(wù)的在線運(yùn)作，支持省間中長期電力交易、電力直接交易和發(fā)電權(quán)交易等多種交易品種，截至2020年底，平臺注冊市場主體近27萬家，全年總交易電量超2.3萬億千瓦時。為適應(yīng)電力市場改革逐步深化帶來的現(xiàn)貨市場加速推進(jìn)、交易業(yè)務(wù)需求快速迭代、多層級市場協(xié)同需求增長等現(xiàn)狀，新一代電力交易平臺采用微服務(wù)架構(gòu)，重塑了市場服務(wù)、市場出清、市場結(jié)算、信息發(fā)布、市場合規(guī)、系統(tǒng)管理等六大業(yè)務(wù)應(yīng)用，可快速適應(yīng)不斷變化的電力市場化交易需求。目前，電力交易平臺的主要參與廠商包括遠(yuǎn)光軟件、恒華科技、清大科越、恒天軟件等企業(yè)。運(yùn)營平臺是虛擬電廠的核心支撐，短期內(nèi)仍將以電網(wǎng)為建設(shè)主體。虛擬電廠作為分布式電源、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷的協(xié)同聚合體，可充分發(fā)揮電力需求側(cè)資源的主動性與靈活性，兼具“源-荷”雙重特性。統(tǒng)計2019-2022年我國虛擬電廠示范項目可以看出，目前大型虛擬電廠項目多以電網(wǎng)企業(yè)為建設(shè)主體，能源信息化廠商主要通過技術(shù)合作與電網(wǎng)企業(yè)共建虛擬電廠。主要參與廠商包括國網(wǎng)信通、國電南瑞、國能日新、恒實(shí)科技、東方電子、易事特、遠(yuǎn)光軟件、浙達(dá)能源、國網(wǎng)綜能等企業(yè)。儲能管理系統(tǒng)有望發(fā)揮重要協(xié)同優(yōu)勢。儲能系統(tǒng)分為電源側(cè)儲能、電網(wǎng)側(cè)儲能和用戶側(cè)儲能，其中源側(cè)儲能用于解決新能源電站棄風(fēng)棄光，實(shí)現(xiàn)新能源電力就地消納；電網(wǎng)側(cè)儲能承擔(dān)調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)；用戶側(cè)儲能實(shí)現(xiàn)電價峰谷套利、綜合能源管理等功能。電網(wǎng)企業(yè)通過建立基于云平臺的儲能管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)側(cè)儲能與電源側(cè)儲能、用戶側(cè)儲能的充放電協(xié)同，以國能日新發(fā)布的儲能智慧管理云平臺為例，該平臺可通過儲能資源的云共享滿足不同用戶需求并制定充放電策略，具有較高成本優(yōu)勢，大幅提升了儲能資源的利用率。目前，儲能管理系統(tǒng)的參與廠商主要有國能日新、南網(wǎng)科技、電享科技等企業(yè)。虛擬電廠黃金時代加速到來，催生千億級藍(lán)海市場新型電力系統(tǒng)疊加電力市場改革深化，虛擬電廠的黃金時代或?qū)⒓铀俚絹?。虛擬電廠概念在中國興起已達(dá)十年之久，目前已初步實(shí)現(xiàn)從“虛擬概念”到“業(yè)務(wù)實(shí)體”的試點(diǎn)落地?；仡櫶摂M電廠在中國的發(fā)展歷程，我們看到，虛擬電廠是電力系統(tǒng)供需變革催生的新產(chǎn)業(yè)形態(tài)，其推進(jìn)情況主要取決于以下四個方面：1）配套頂層設(shè)計的推行進(jìn)度；2）電力產(chǎn)業(yè)價值鏈的轉(zhuǎn)移速度；3）電力市場化改革的開放程度；4）數(shù)字電力基建的滲透深度。十四五期間，我國電力產(chǎn)業(yè)將圍繞建設(shè)“新型電力系統(tǒng)”發(fā)生深刻變革，電力供需格局將進(jìn)一步改寫，虛擬電廠的黃金時代或?qū)⒓铀俚絹?。十年變革拆解：外?qū)內(nèi)生，由虛向?qū)嵭枨髠?cè)響應(yīng)時期，虛擬電廠概念應(yīng)運(yùn)而生。我國電力需求側(cè)變革主要經(jīng)歷三個階段：1）“三電辦”時期（1996-2002年）：此階段電力供需具有較強(qiáng)的“計劃經(jīng)濟(jì)”特性，國家通過成立“三電辦”，以行政手段開展“計劃用電、節(jié)約用電、安全用電”工作，緩解電力供應(yīng)緊缺；2）“需求側(cè)管理”時期（2002-2013年）：電力市場化改革初步開啟，政府對市場主體的行政干預(yù)減少，需求側(cè)管理通過能效管理、負(fù)荷管理、有序用電實(shí)現(xiàn)削峰填谷，調(diào)節(jié)電力供需；3）“需求側(cè)響應(yīng)”時期（2013年至今）：市場化改革深入，以市場激勵/價格信號為驅(qū)動的需求側(cè)響應(yīng)應(yīng)運(yùn)而生，虛擬電廠概念也在此階段興起，成為需求響應(yīng)的重要載體。虛擬電廠發(fā)展加速，十年積累有望厚積薄發(fā)。萬得虛擬電廠指數(shù)（884188.WI）2013年以來的指數(shù)上漲趨勢與虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇基本吻合：1）萌芽概念期（2013-2015年）：虛擬電廠概念火熱，主要受益于需求側(cè)正處于從“管理”到“響應(yīng)”的市場化變革階段，同時歐洲虛擬電廠大規(guī)模商業(yè)化，可行性得到了重要驗(yàn)證；2）初探發(fā)展期（2015-2018年）：得益于2015年“新電改”全面深化電力市場化改革，虛擬電廠實(shí)現(xiàn)了政策、技術(shù)、商業(yè)模式的逐步積累，江蘇、上海等地初步開展實(shí)踐；3）試點(diǎn)落地期（2018-2021年）：伴隨《電力需求側(cè)管理辦法（修訂版）》、《首批“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項目的通知》等政策推進(jìn)，國內(nèi)虛擬電廠的試點(diǎn)項目加速落地，截至2021年6月，全國10個省市共開展了19個虛擬電廠試點(diǎn)項目，實(shí)際應(yīng)用效果明顯；4）產(chǎn)業(yè)加速期（2021年至今）：2021年新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速，電力供需將進(jìn)一步向“源網(wǎng)荷儲協(xié)同”邁進(jìn)，虛擬電廠歷經(jīng)十年積累，有望在不斷完善的市場體制以及旺盛增長的產(chǎn)業(yè)需求中凸顯自身優(yōu)勢，我們認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入全新的加速發(fā)展期。外驅(qū)、內(nèi)生推動虛擬電廠產(chǎn)業(yè)變革。深度剖析虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)變革原因，一是以電力市場化改革、電力供需格局變革為代表的外驅(qū)因素，激活了虛擬電廠的應(yīng)用場景，同時相關(guān)的頂層設(shè)計完善，為虛擬電廠落地提供了重要的市場基礎(chǔ)；二是以電力數(shù)字基建、邊緣計算、人工智能為代表的內(nèi)在要素快速發(fā)展，帶動了虛擬電廠智能化應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)日益完善。作為電力新業(yè)態(tài)，虛擬電廠已實(shí)現(xiàn)從概念到落地的關(guān)鍵跨越，產(chǎn)業(yè)前景明朗?？偨Y(jié)來看，虛擬電廠是電力市場化改革催生的新興產(chǎn)業(yè)形態(tài)，目前已完成了從概念到落地的最艱難跨越，正處于以需求為主導(dǎo)的快速發(fā)展階段，未來其業(yè)務(wù)發(fā)展對政策、需求、技術(shù)的依賴程度將隨電力產(chǎn)業(yè)變革持續(xù)發(fā)生改變：1）政策主導(dǎo)階段（2013-2018年）：電力市場化改革深度不足，虛擬電廠的盈利模式尚不清晰，投資建設(shè)虛擬電廠的實(shí)際運(yùn)營效果缺少本土化驗(yàn)證，因此，此階段虛擬電廠的發(fā)展對政策的依賴性最強(qiáng)，發(fā)展動力稍顯不足；2）需求主導(dǎo)階段（2018-2025年）：電力市場化改革進(jìn)入快速發(fā)展期，市場參與主體與商業(yè)模式多元化發(fā)展，政策趨勢明朗的前提下，虛擬電廠受下游需求影響更強(qiáng)，新型電力系統(tǒng)將加速電力業(yè)務(wù)需求變革與產(chǎn)業(yè)技術(shù)革新，有望帶動虛擬電廠實(shí)現(xiàn)新一輪跨越發(fā)展；3）技術(shù)主導(dǎo)階段（2025-2030年）：虛擬電廠商業(yè)模式逐步成熟，市場競爭格局趨于穩(wěn)固，虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)競爭將轉(zhuǎn)向數(shù)字運(yùn)營平臺的技術(shù)競爭，虛擬電廠將正式邁進(jìn)以技術(shù)為主導(dǎo)的成熟發(fā)展期，相同業(yè)務(wù)模式下，技術(shù)更強(qiáng)、性能更優(yōu)的運(yùn)營平臺有望進(jìn)一步凸顯優(yōu)勢。上、下游拓展加速：商業(yè)模式有望實(shí)現(xiàn)突破，千億級藍(lán)海亟待開啟虛擬電廠已進(jìn)入以需求為主導(dǎo)的快速發(fā)展期，新型電力系統(tǒng)帶動產(chǎn)業(yè)邊際加速拓展。虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)鏈大致可分為上游基礎(chǔ)資源、中游聚合平臺以及下游電力需求。新型電力系統(tǒng)建設(shè)的加速推進(jìn)，帶動虛擬電廠的上、下游產(chǎn)業(yè)需求加速釋放：1）2021年起，上游分布式電源、儲能、電動汽車等基礎(chǔ)資源建設(shè)快速推進(jìn)，虛擬電廠的可聚合資源池迅速擴(kuò)大；2）下游網(wǎng)側(cè)電力供需平衡日益緊張，調(diào)峰調(diào)頻等需求響應(yīng)需求旺盛增長?？紤]到目前虛擬電廠已進(jìn)入以需求為主導(dǎo)的快速發(fā)展期，我們認(rèn)為產(chǎn)業(yè)上下游的邊際變化，將帶動中游業(yè)務(wù)模式與平臺技術(shù)快速發(fā)展，未來2-3年虛擬電廠商業(yè)模式有望向電力交易、碳交易拓展。上游：系統(tǒng)變革帶動分布式能源建設(shè)加速以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)加速上游基礎(chǔ)資源建設(shè)。虛擬電廠聚合的上游基礎(chǔ)資源主要包括：1）分布式電源：分布式光伏、分布式風(fēng)電等分布式新能源；2）儲能系統(tǒng)：發(fā)電側(cè)儲能、用戶側(cè)儲能等；3）可控負(fù)荷：電動汽車、智能家居負(fù)荷、工業(yè)負(fù)荷等?！半p碳”戰(zhàn)略目標(biāo)下，我國于2021年3月提出“兩個構(gòu)建”能源轉(zhuǎn)型路徑，即構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系和構(gòu)建以新能源為主體新型電力系統(tǒng)。為加快新型電力系統(tǒng)建設(shè)，國家陸續(xù)出臺《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》、《關(guān)于促進(jìn)新時代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》、《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)電能替代的指導(dǎo)意見》等多部政策文件，帶動新型源荷儲資源快速發(fā)展。1）電源：分布式新能源進(jìn)入發(fā)展快車道新型電力系統(tǒng)以新能源為主體，電力供給出現(xiàn)三類重要變化。電力系統(tǒng)傳統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)以連續(xù)可控的火電機(jī)組為主導(dǎo)，可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷需求的實(shí)時跟蹤，新型電力系統(tǒng)的電源結(jié)構(gòu)逐步向以強(qiáng)不確定、弱可控出力的新能源為主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，系統(tǒng)的電力供給出現(xiàn)三類重要變化：1）出力隨機(jī)性、波動性增強(qiáng)：以光伏、風(fēng)力發(fā)電為代表的新能源電源出力受天氣、季節(jié)、區(qū)域等多種不確定因素影響，發(fā)電功率呈現(xiàn)較強(qiáng)的隨機(jī)性與波動性；2）系統(tǒng)調(diào)峰壓力變大：風(fēng)電反調(diào)峰特性顯著，凌晨時系統(tǒng)負(fù)荷較低而風(fēng)電出力處于較高水平，午時或晚間系統(tǒng)負(fù)荷較高而風(fēng)電出力處于較低水平，增加系統(tǒng)調(diào)峰壓力；3）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性問題更加突出：新能源基地多分布于風(fēng)光資源豐富的西北部地區(qū)，與中東部的負(fù)荷中心呈現(xiàn)逆向分布特性。新能源建設(shè)集中式與分布式并舉，分布式風(fēng)、光迎來重要產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。隨著以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)，分布式光伏、分布式風(fēng)電的裝機(jī)規(guī)?？焖僭鲩L，2021年我國新增分布式光伏裝機(jī)29.3GW（占21年新增光伏裝機(jī)的53.3%）、新增分布式風(fēng)電裝機(jī)8.03GW（占21年新增風(fēng)電裝機(jī)的8.1%）；其中，2021年分布式光伏新增裝機(jī)容量同比增長88.6%，累計裝機(jī)容量同比增長59%；分布式風(fēng)電新增裝機(jī)容量同比增長703%，累計裝機(jī)容量同比增長414.6%。從建設(shè)地區(qū)來看，分布式風(fēng)、光建設(shè)目前多集中在我國中、東部負(fù)荷中心，利于實(shí)現(xiàn)新能源電力就地消納，也有助于緩解電力供需的結(jié)構(gòu)性問題的加劇趨勢。受益于國家政策持續(xù)加碼，分布式風(fēng)、光裝機(jī)有望持續(xù)快速增長。據(jù)北極星電力網(wǎng)的不完全統(tǒng)計，僅2022年上半年我國已累計發(fā)布分布式風(fēng)、光利好政策40余項。以“千家萬戶沐光行動”、“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動”計劃為典型代表，分布式風(fēng)、光建設(shè)在我國快速推進(jìn)：1）充分“沐光”：全國各省、市、自治區(qū)積極開展整縣光伏建設(shè)，截至2022年6月全國整縣屋頂分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)方案報送數(shù)量已達(dá)676個，其中山東省試點(diǎn)數(shù)量最多，達(dá)到70個縣市，預(yù)計到2025年山東整縣光伏規(guī)模將突破20GW。通過估算屋頂面積、裝機(jī)功率密度、各類用戶（戶用、工商業(yè)、公共建筑）滲透率，我們判斷，2022-2025年全國分布式光伏累計新增裝機(jī)有望達(dá)176GW（參見公用環(huán)保團(tuán)隊2022年2月14日發(fā)布的《分布式光伏：下一個藍(lán)海市場》）；2）加速“馭風(fēng)”：自2022年6月《“十四五”可再生能源規(guī)劃》提出“開展千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動，以縣域?yàn)閱卧罅ν苿余l(xiāng)村風(fēng)電建設(shè)”以來，國家能源局已加緊開展馭風(fēng)行動方案編制，同時四川、張家口等地已跟進(jìn)表態(tài)落實(shí)政策，據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會測算，馭風(fēng)行動有望帶來1,000GW分布式風(fēng)電裝機(jī)增量。2）負(fù)荷：電能替代推動柔性負(fù)荷占比提升新型電力系統(tǒng)加速電能替代，柔性負(fù)荷重要性逐漸凸顯。新型電力系統(tǒng)的終極目標(biāo)是構(gòu)建“以電為中心”的能源供應(yīng)體系，在電力成為主要能源形態(tài)的遠(yuǎn)景要求下，終端電能替代的深度、廣度也在不斷拓展，負(fù)荷特性呈現(xiàn)三大變化趨勢：1）負(fù)荷結(jié)構(gòu)更加多元：隨著以電代油、以電代煤的電能替代戰(zhàn)略逐步落實(shí)，工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域的電力負(fù)荷類型有望快速拓展，用電負(fù)荷需求也將快速增長；2）雙向互動更加深入：新型電力系統(tǒng)發(fā)電側(cè)調(diào)節(jié)能力不足，發(fā)揮電動汽車、用戶側(cè)儲能等負(fù)荷的雙向互動特性，可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷可調(diào)潛力的充分挖掘；3）負(fù)荷特性更加復(fù)雜：溫升型、沖擊型等新型負(fù)荷大量涌現(xiàn)，受極端性氣候影響的季節(jié)性負(fù)荷尖峰問題將更加突出，具備電網(wǎng)互動特性的柔性負(fù)荷的重要性有望凸顯。終端電氣化率攀升，可控負(fù)荷規(guī)模迅速擴(kuò)大。虛擬電廠的可控負(fù)荷按領(lǐng)域劃分，主要集中在工業(yè)、建筑、交通三大領(lǐng)域，其中，工業(yè)負(fù)荷分為連續(xù)生產(chǎn)電力用戶、非連續(xù)生產(chǎn)電力用戶；建筑負(fù)荷分為公共建筑、商業(yè)建筑、居民建筑；交通負(fù)荷主要分為電動汽車、港口岸電。據(jù)國網(wǎng)能源研究院預(yù)測，我國工業(yè)、建筑、交通電氣化率2035年將分別達(dá)到43%、54%、13%，2050年將分別達(dá)到52%、65%、35%，終端電氣化率的快速提升，有望帶動工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域的可控負(fù)荷體量大幅增長，據(jù)中國電科院預(yù)測，預(yù)計2060年我國可控負(fù)荷規(guī)?？蛇_(dá)到電網(wǎng)最大負(fù)荷的10%-15%。同時由于用電負(fù)荷從工業(yè)高占比向第三產(chǎn)業(yè)、居民用電負(fù)荷比重增加的方向轉(zhuǎn)移，電力系統(tǒng)負(fù)荷的柔性可控特征將更加明顯。電動汽車負(fù)荷價值潛力大，聚合優(yōu)勢明顯。電動汽車負(fù)荷作為典型的雙向特性負(fù)荷，可視為移動的儲能系統(tǒng)，同時具有明顯的時空分布特性。截至2022年6月，全國新能源汽車保有量已突破1001萬輛，占汽車總量的3.23%，其中，純電動汽車保有量為810.4萬輛，占新能源汽車總量的80.93%。根據(jù)彭博新能源財經(jīng)發(fā)布的《新能源汽車市場長期展望》預(yù)測，2025年全國純電動汽車保有量有望超過2100萬輛，2021-2025年復(fù)合增長率為33.56%。虛擬電廠可通過電動車負(fù)荷的大規(guī)模聚合，提升電動汽車負(fù)荷的雙向互動能力，同時實(shí)現(xiàn)電動汽車負(fù)荷的多區(qū)域協(xié)同，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠可調(diào)能力的深度挖掘。3）儲能：分布式儲能建設(shè)動力更加充足儲能系統(tǒng)成為新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐，分布式儲能成為虛擬電廠主要聚合單元。儲能系統(tǒng)作為優(yōu)質(zhì)的靈活性調(diào)節(jié)資源，同時具有源荷雙重屬性，是新型電力系統(tǒng)源側(cè)消納與荷側(cè)管理的重要技術(shù)支持。因此，新型電力系統(tǒng)的市場主體也從“源網(wǎng)荷”三個主體轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸淳W(wǎng)荷儲”四個主體。根據(jù)應(yīng)用場景不同，儲能系統(tǒng)大致可分為三類：1）發(fā)電側(cè)儲能：主要解決集中式新能源電站的棄風(fēng)棄光問題；2）電網(wǎng)側(cè)儲能：主要用于提供調(diào)峰調(diào)頻等電網(wǎng)輔助服務(wù)，同時滿足新能源并網(wǎng)需求；3）用戶側(cè)儲能：主要解決分布式能源消納問題，同時實(shí)現(xiàn)峰谷價差套利、容量費(fèi)用管理等功能。其中，用戶側(cè)儲能多為分布式儲能，單體規(guī)模規(guī)模較小，盈利模式有待進(jìn)一步豐富，因此也成為虛擬電廠聚合的主要儲能類型。根據(jù)細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域不同，用戶側(cè)分布式儲能包括分布式新能源配儲、5G基站儲能、數(shù)據(jù)中心儲能、工商業(yè)儲能、戶用儲能、社區(qū)儲能、充電站儲能等多種類型。根據(jù)中國能源研究會儲能專委會發(fā)布的《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2022》數(shù)據(jù)顯示，2021年中國新型儲能新增投運(yùn)規(guī)模為2.45GW，其中用戶側(cè)儲能占比約為24%，新增容量同比增長240%，考慮到以下幾方面的變化趨勢，我們認(rèn)為未來2-3年分布式儲能將實(shí)現(xiàn)持快速增長：一是分布式新能源建設(shè)加速：“千家萬戶沐光行動”等政策推動下，我國分布式新能源電源建設(shè)提速，分布式配儲有望實(shí)現(xiàn)同步增長。截至2022年5月，全國已有23省區(qū)發(fā)布新能源配儲政策，其中多地市對分布式光伏提出配套建設(shè)儲能的強(qiáng)制要求，如浙江諸暨市整市推進(jìn)分布式光伏方案中提到，“應(yīng)按照不低于光伏裝機(jī)容量10%要求總體建設(shè)配套儲能設(shè)施”；山東棗莊市要求分布光伏配儲需達(dá)到裝機(jī)容量的15%-30%。同時分布式電源“整縣推進(jìn)”改變了原有的配儲模式，戶用配儲有望朝集中化、系統(tǒng)化的運(yùn)營模式轉(zhuǎn)變。二是新基建全面推進(jìn)。2018年中央經(jīng)濟(jì)工作會議就明確了5G基建、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”的重要地位，2022年2月起，中央政治局、中央全面深化改革委員會等多部門接連召開工作會議，強(qiáng)調(diào)“要加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度”，新基建建設(shè)有望全面提速，其中5G基站、數(shù)據(jù)中心、充電樁等高能耗新基建將帶動分布式儲能快速增長。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，2021-2025年僅新開通5G基站帶來的儲能增量需求就將達(dá)到78.6GWh，2021-2025年新增數(shù)據(jù)中心有望釋放儲能增量需求22.5GWh。三是商業(yè)模式更加成熟：用戶側(cè)儲能最重要的商業(yè)模式是需求響應(yīng)以及峰谷電價套利。1）需求響應(yīng)：2021年起，山東、廣東、江蘇等地將用戶側(cè)儲能納入電力需求響應(yīng)市場范疇，2022年廣東省印發(fā)的《廣東省市場化需求響應(yīng)實(shí)施細(xì)則（試行）》明確，“響應(yīng)資源指大用戶直屬或負(fù)荷聚合商代理的具備負(fù)荷調(diào)節(jié)能力的資源”，用戶側(cè)儲能也列入其中，同時細(xì)則提出要“研究出臺各類資金支持政策引導(dǎo)用戶側(cè)儲能、用戶負(fù)控裝置及配套技術(shù)支持系統(tǒng)的建設(shè)”；2）峰谷套利：2022年8月，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善分時電價機(jī)制的通知》，要求“系統(tǒng)峰谷差率超過40%的地方，峰谷電價價差原則上不低于4:1，其他地方原則上不低于3:1，尖峰電價在峰段電價基礎(chǔ)上上浮比例原則上不低于20%”，峰谷價差的擴(kuò)大，將進(jìn)一步提升用戶側(cè)儲能的收益率，提升儲能用戶的建設(shè)意愿。下游：供需矛盾加劇帶動下游需求釋放新型電力系統(tǒng)供需矛盾加劇，虛擬電廠有望成為面向配網(wǎng)的終端自治單元。以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)在電力供需平衡方面呈現(xiàn)三大特征：1）終端電氣化比率提升，用電需求高增；2）電源側(cè)風(fēng)、光發(fā)電波動性強(qiáng)，易受極端天氣影響；3）新能源大基地與電力負(fù)荷中心逆向分布，結(jié)構(gòu)性問題突出。在此背景下，新型電力系統(tǒng)的供需矛盾加劇，聚合分布式能源的虛擬電廠，一是可以通過源儲荷協(xié)同實(shí)現(xiàn)高度自治，二是可以與配網(wǎng)雙向互動提升系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，或?qū)⒊蔀榫徑怆娋W(wǎng)供需矛盾重要手段。電力供需平衡挑戰(zhàn)加劇，多地出現(xiàn)電力短缺。2022年8月起，安徽、浙江、江蘇、四川等地陸續(xù)啟動“有序用電”倡議，要求“工業(yè)企業(yè)錯峰生產(chǎn)，優(yōu)先保障民生用電”，截至目前全國共有28個省市發(fā)布“有序用電”通知，電力系統(tǒng)供需平衡問題再度凸顯。本輪電力短缺成因與2021年“缺電潮”不同，清潔能源電力不穩(wěn)定性缺點(diǎn)暴露。2021年5月、9月出現(xiàn)兩輪“缺電潮”，電力短缺波及全國20多個省市，甚至出現(xiàn)用電高峰時段突然“拉閘限電”的情況。2021年兩輪“缺電潮”主要由煤價居高不下、各地激進(jìn)開展能耗雙控導(dǎo)致，2021年9月29日，北方港口5500大卡動力煤主流交易價格已上漲至每噸1,650元-1,700元，約為2020年同期價格的2.7倍-2.8倍。2022年電力短缺原因與2021年不同，主要受以下三方面影響：1）多地異常高溫導(dǎo)致居民用電負(fù)荷激增，山東、湖北等地尖峰負(fù)荷創(chuàng)6年來新高；2）氣候干旱導(dǎo)致四川等地的水力發(fā)電量嚴(yán)重不足，清潔能源電力的不穩(wěn)定性凸顯；3）跨省市輸電網(wǎng)絡(luò)容量有限，無法充分發(fā)揮各地間的電力互濟(jì)能力。新型電力系統(tǒng)供需不確定性并存，電力供需緊張或?qū)⒓觿　?022年的電力短缺原因來看，極端天氣導(dǎo)致的供電緊張是未來新型電力系統(tǒng)供需壓力的預(yù)演，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)同樣面臨供需不確定性強(qiáng)、能源基地與電力負(fù)荷逆向分布等多重壓力。根據(jù)2022年中國電力規(guī)劃總院發(fā)布的《未來三年電力供需形勢分析》報告，2022-2024年全國電力供需緊張問題或?qū)⒓觿?，結(jié)合當(dāng)前電源、電網(wǎng)投產(chǎn)進(jìn)度，預(yù)計2022年安徽、湖南、江西、重慶、貴州等5個地區(qū)負(fù)荷高峰時段將出現(xiàn)電力供需緊張，2023年、2024年全國電力供需緊張區(qū)域?qū)⒎謩e增加至6個和7個。提升需求側(cè)響應(yīng)能力是緩解電力供需緊張的重要手段。電力系統(tǒng)供需緊張以尖峰負(fù)荷升高為典型表現(xiàn)，但電力負(fù)荷尖峰化具有時間短、頻次低與累計持續(xù)時間短兩大特征。1）時間短、頻次低：2016-2019年，南方五?。▍^(qū)）5%尖峰負(fù)荷單次持續(xù)時間最長為3-6小時，全年出現(xiàn)頻次10-40次；3%尖峰負(fù)荷單次持續(xù)時間最長為2-6小時，全年出現(xiàn)頻次6-25次；2）累計持續(xù)時間短：南方五?。▍^(qū)）3%尖峰負(fù)荷持續(xù)時間一般不超過30小時，5%尖峰負(fù)荷持續(xù)時間一般不超過100小時。電力尖峰問題突出，提升需求側(cè)響應(yīng)能力迫在眉睫，根據(jù)國家發(fā)改委、國家能源局以及各省市印發(fā)的“十四五”能源規(guī)劃，到2025年電力需求側(cè)響應(yīng)能力要普遍達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%以上，有條件的地區(qū)要力爭達(dá)到5%。以虛擬電廠為載體的需求響應(yīng)成本優(yōu)勢突出。虛擬電廠通過聚合需求側(cè)資源，能夠有效抑制尖峰負(fù)荷對電網(wǎng)的沖擊，從而延緩電源電網(wǎng)建設(shè)投資。根據(jù)國家電網(wǎng)測算，為滿足5%尖峰負(fù)荷，若通過火電廠和配套電網(wǎng)建設(shè)需要投資4,000億，而通過虛擬電廠建設(shè)僅需要投資500-600億元，成本僅為火電廠的1/8-1/7，優(yōu)勢明顯。我們認(rèn)為，隨虛擬電廠調(diào)節(jié)能力的進(jìn)一步提升，其經(jīng)濟(jì)性與規(guī)模效益將進(jìn)一步凸顯，以虛擬電廠為載體的需求側(cè)響應(yīng)，將為下游供需矛盾平衡提供高經(jīng)濟(jì)性的解決方案。虛擬電廠將推動需求響應(yīng)向智能化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。與傳統(tǒng)的電力需求響應(yīng)（面向大負(fù)荷的邀約型響應(yīng)）不同，以虛擬電廠為響應(yīng)主體的需求響應(yīng)，廣泛聚合海量的分散可控負(fù)荷，響應(yīng)資源池容量更大、綜合可調(diào)能力更強(qiáng)；同時，虛擬電廠對不同負(fù)荷可調(diào)能力差異的理解更深，可根據(jù)用電場景識別，制定更加智能的響應(yīng)方案。目前，全國多地新建的虛擬電廠均以年度最大負(fù)荷5%左右的穩(wěn)定調(diào)節(jié)能力為遠(yuǎn)期建設(shè)目標(biāo)，與電力需求側(cè)響應(yīng)能力提升目標(biāo)高度吻合。我們認(rèn)為，虛擬電廠未來將成為電力需求響應(yīng)的主要參與主體，推動需求響應(yīng)向自主化、多元化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、市場化的方向持續(xù)發(fā)展。新型電力系統(tǒng)帶動電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化，終端自治成為配電網(wǎng)新增需求，虛擬電廠有望成為配網(wǎng)終端自治的重要載體。電網(wǎng)的基本屬性是電力輸配載體，其結(jié)構(gòu)變化與電源變化高度適配，伴隨新能源開發(fā)集中式與分布式并舉推進(jìn)，新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)形態(tài)也將呈現(xiàn)“大電網(wǎng)”與“分布式電網(wǎng)”兼容互補(bǔ)的總體格局，交直流混聯(lián)大電網(wǎng)、柔性直流輸電網(wǎng)、主動配網(wǎng)、微電網(wǎng)等多種形態(tài)電網(wǎng)將協(xié)同并存。我們認(rèn)為，未來電網(wǎng)不僅承擔(dān)電能傳輸?shù)淖饔?，而且將更多地承?dān)電能互濟(jì)、備用共享的職能：1）大電網(wǎng)：將主要承擔(dān)能源大基地電能的大容量、遠(yuǎn)距離傳輸任務(wù)，保障新能源電力的安全穩(wěn)定供給；2）配電網(wǎng)：將從交流電網(wǎng)轉(zhuǎn)為柔性交直流配網(wǎng)，通過分布式能源的開放接入，實(shí)現(xiàn)靈活性需求的就地平衡；3）微電網(wǎng)：實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)與用能終端網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，內(nèi)部實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲等資源的高效協(xié)同與高度自治，外部與配電網(wǎng)完成協(xié)同交互。與微電網(wǎng)的的概念相似，虛擬電廠對內(nèi)主要實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲的協(xié)同優(yōu)化，對外呈現(xiàn)完整的發(fā)電廠特性實(shí)現(xiàn)在配電網(wǎng)側(cè)的有源接入。但兩者在聚合有效區(qū)域、配網(wǎng)連接方式、運(yùn)行方式等方面略有不同：1）聚合區(qū)域：微電網(wǎng)主要聚合地理位置相近的分布式能源，區(qū)域性特征較強(qiáng)，而虛擬電廠可以實(shí)現(xiàn)地理位置分散的跨區(qū)域聚合；2）配網(wǎng)連接方式：微電網(wǎng)是局部能源的聚合，一般只在某一公共連接點(diǎn)接入配網(wǎng)，而虛擬電廠不受地域限制，與配電網(wǎng)可以有多個公共連接點(diǎn)，其自身不一定具備獨(dú)立的電網(wǎng)架構(gòu)；3）運(yùn)行方式：微電網(wǎng)依托于自身對電網(wǎng)的拓展，有獨(dú)立的物理結(jié)構(gòu)，可以孤島運(yùn)行或并網(wǎng)運(yùn)行，而虛擬電廠必須依托于并網(wǎng)運(yùn)行。虛擬電廠有望聚合微電網(wǎng)環(huán)節(jié)，成為面向配電網(wǎng)的終端自治單元?？偨Y(jié)來看，虛擬電廠由于具備跨區(qū)域性特征，既可以通過分布式能源協(xié)同實(shí)現(xiàn)單區(qū)域內(nèi)的自治，又可以通過并網(wǎng)運(yùn)行，為電網(wǎng)提供容量、有功、無功等服務(wù)，助力電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行，而與虛擬電廠高度相似的微電網(wǎng)有望成為其重要聚合單元。我們認(rèn)為，未來虛擬電廠有望進(jìn)一步聚合微電網(wǎng)及其他分散的分布式能源，通過與配電網(wǎng)多點(diǎn)連接，在區(qū)域自治的前提下，進(jìn)一步滿足配電網(wǎng)多區(qū)域共享、多能互濟(jì)互補(bǔ)、供需實(shí)時互動等需求，成為面向配電網(wǎng)的終端自治單元。中游：市場體系完善帶動商業(yè)模式拓展需求響應(yīng)市場成熟，商業(yè)模式日益清晰。虛擬電廠參與需求響應(yīng)的流程大體可分為五步：1）可調(diào)能力分析：虛擬電廠與聚合用戶簽訂合同，并根據(jù)各聚合用戶靈活資源的出力能力約束，計算虛擬電廠整體的最大可調(diào)能力，保證響應(yīng)申報的合理性、有效性；2）響應(yīng)方案申報：根據(jù)上級電網(wǎng)發(fā)布的響應(yīng)時段與削峰填谷需求，結(jié)合自身可調(diào)能力制定需求響應(yīng)方案，向上級電網(wǎng)申報響應(yīng)時段的響應(yīng)價格與容量；3）響應(yīng)市場出清：上級電網(wǎng)綜合各交易單元的價格、容量申報，按照規(guī)定原則進(jìn)行市場出清；4）響應(yīng)結(jié)果考核：虛擬電廠實(shí)際響應(yīng)容量（按小時計算）為結(jié)算基線負(fù)荷與實(shí)際測算負(fù)荷之差，上級電網(wǎng)將符合要求的部分計入有效響應(yīng)容量并進(jìn)行費(fèi)用考核；5）響應(yīng)收益分配：虛擬電廠根據(jù)考核后結(jié)果，將響應(yīng)收益按各用戶實(shí)際響應(yīng)占比進(jìn)行收益分配。虛擬電廠需求響應(yīng)的市場參與規(guī)則加速落地。2021年12月，國家能源局發(fā)布《電力輔助服務(wù)管理辦法》，指出全國電力輔助服務(wù)費(fèi)用應(yīng)較此前翻至少一倍，鼓勵服務(wù)提供者“多元化”，為虛擬電廠參加電力輔助服務(wù)提供了良好條件。同時，江蘇、湖北、山西等各省市結(jié)合自身發(fā)展情況，提出了差異性的虛擬電廠實(shí)施和輔助服務(wù)市場運(yùn)營交易規(guī)則，明確了輔助服務(wù)市場交易主體、交易價格劃分、參與交易方式、服務(wù)費(fèi)用分?jǐn)?、參與服務(wù)條件等內(nèi)容，進(jìn)一步規(guī)范和推進(jìn)了虛擬電廠參與需求響應(yīng)等輔助服務(wù)的過程。需求響應(yīng)效益明顯，項目收益趨于穩(wěn)定。以廣州市虛擬電廠為例，《廣州市虛擬電廠實(shí)施細(xì)則》詳細(xì)規(guī)定了電力用戶和負(fù)荷聚合商參與需求響應(yīng)的條件，涉及資格審核、響應(yīng)時間要求、響應(yīng)能力要求等內(nèi)容，并劃分了邀約型和實(shí)時型兩類響應(yīng)類型，規(guī)定了響應(yīng)通知和執(zhí)行時間、補(bǔ)貼價格等信息。據(jù)此，以典型大工業(yè)用戶為例，我們按照實(shí)施細(xì)則測算其月可得補(bǔ)貼額，測算條件如下：1）大工業(yè)電力用戶響應(yīng)能力取下限500kW；2）響應(yīng)時間分邀約型響應(yīng)時間和實(shí)時型響應(yīng)時間，根據(jù)細(xì)則可得每月最多分別為120小時和8小時；3）補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)取最高標(biāo)準(zhǔn)，即削峰補(bǔ)貼5元/千瓦時，填谷2元/千瓦時；4）邀約響應(yīng)系數(shù)取中間值1.5，實(shí)時響應(yīng)系數(shù)為3。由此計算，大工業(yè)電力用戶每月削峰補(bǔ)貼為51萬元（其中邀約削峰響應(yīng)補(bǔ)貼45萬元，實(shí)時削峰響應(yīng)補(bǔ)貼6萬元），填谷補(bǔ)貼為20.4萬元（其中邀約填谷響應(yīng)補(bǔ)貼2.4萬元，實(shí)時填谷響應(yīng)補(bǔ)貼18萬元），盈利效應(yīng)較為顯著。市場改革持續(xù)深入，電力交易蓄勢待發(fā)。我國電力市場改革始終以適配電力交易需求為起點(diǎn)，為解決新能源電力的跨區(qū)域平衡與就地消納需求，我國電力市場建設(shè)呈現(xiàn)三大趨勢：1）全國統(tǒng)一市場建設(shè)加速：2022年1月，國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系的指導(dǎo)意見》，積極推進(jìn)全國市場的建設(shè)進(jìn)程，滿足電力省間交易、跨省跨區(qū)平衡的需求；2）省內(nèi)市場協(xié)同機(jī)制更加完善：為提升省域內(nèi)電力資源配置效率，省內(nèi)市場向上與全國市場形成電力交易的區(qū)域協(xié)同，向下與區(qū)域市場形成批發(fā)與零售的體量互補(bǔ)；3）區(qū)域零售市場發(fā)展迅速：電力市場的參與主體更加多元，分布式能源可以電力用戶實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)交易，區(qū)域市場蓬勃發(fā)展。隔墻售電是電力區(qū)域零售交易的典型代表?！案魤κ垭姟奔捶植际桨l(fā)電市場化交易，具體表現(xiàn)為“允許分布式能源項目通過配電網(wǎng)將電力直接銷售給周邊的能源消費(fèi)者，而不是先低價賣給電網(wǎng)，再由用戶從電網(wǎng)高價買回”，是電力零售交易的典型代表。2022年國家層面關(guān)于推動“隔墻售電”的文件頻出，3月22日，國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，明確了“十四五”時期電力領(lǐng)域流向改革任務(wù)，其中就包括積極推進(jìn)分布式發(fā)電市場化交易；8月25日，國家能源局印發(fā)《國家能源局2022年深化“放管服”改革優(yōu)化營商環(huán)境重點(diǎn)任務(wù)分工方案》，再次就“隔墻售電”作出具體指示，提出要完善市場交易機(jī)制，支持分布式發(fā)電就近參與市場交易，推動分布式發(fā)電參與綠色電力交易。虛擬電廠或?qū)⒊蔀椤案魤κ垭姟钡闹匾獏⑴c主體，實(shí)現(xiàn)批發(fā)、零售市場有效銜接。以隔墻售電為代表的分布式點(diǎn)對點(diǎn)交易，為分布式電源參與電力市場交易提供了重要的政策基礎(chǔ)，與虛擬電廠內(nèi)部的源、荷需求撮合高度吻合。虛擬電廠作為市場參與主體，一是可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部分布式電源與工業(yè)、商業(yè)負(fù)荷等電力消費(fèi)者之間直接交易，提升分布式電源的市場參與度；二是可以通過大量分布式電源聚合，提升虛擬電廠的整體容量，通過售電代理的方式進(jìn)一步參與電力批發(fā)市場，實(shí)現(xiàn)電力批發(fā)與零售市場的有效銜接。我們認(rèn)為，近年來陸續(xù)頒布的電力市場改革政策將為虛擬電廠實(shí)際參與市場化交易提供重要支持，虛擬電廠的售電商業(yè)模式也將加速落地，虛擬電廠有望成為新型電力系統(tǒng)配電網(wǎng)側(cè)的核心交易單元。碳交易有望成為虛擬電廠商業(yè)模式的遠(yuǎn)期拓展方向。2013年起，我國先后在北京、上海、天津、重慶、湖北、廣東、深圳、福建等八個省市開展碳交易試點(diǎn)，覆蓋電力、化工、熱力、鋼鐵、交通等眾多高碳排行業(yè)。2021年全國碳交易市場正式啟動，首批覆蓋2,225家發(fā)電企業(yè)，覆蓋配額規(guī)模約為45億噸二氧化碳排放量，覆蓋比例超40%。全國碳交易市場首個履約期內(nèi)碳排放配額累計成交量1.79億噸，累計成交額76.61億元，成交均價42.85元/噸，履約完成率99.5%。我們認(rèn)為，碳中和目標(biāo)持續(xù)推進(jìn)下，我國碳交易市場在電力行業(yè)的覆蓋范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大，聚合海量分布式能源的虛擬電廠有望成為碳交易市場的新參與主體；同時參考碳交易試點(diǎn)，未來市場有望進(jìn)一步覆蓋工業(yè)、交通等虛擬電廠聚合領(lǐng)域。我們判斷，碳交易背景下虛擬電廠的市場盈利模式將實(shí)現(xiàn)以下兩個方向的拓展：1）碳配額交易：虛擬電廠作為發(fā)電主體參與碳配額交易市場，被政府機(jī)構(gòu)分配定量的碳排放權(quán)配額。若虛擬電廠的實(shí)際碳排放超過其碳配額分配量，虛擬電廠需要在碳交易市場中購買碳配額或繳納罰款；若虛擬電廠的實(shí)際碳排放低于其碳配額分配量，虛擬電廠可在碳交易市場中向其他交易主體出售多余的碳配額，通過碳交易增加自身的運(yùn)營收益。2）綠電交易：虛擬電廠另一大優(yōu)勢就是聚合了海量的分布式新能源，同時也聚合了工業(yè)、建筑、交通等重點(diǎn)碳排放行業(yè)的負(fù)荷資源。隨著工業(yè)、交通等行業(yè)逐步納入碳交易市場，以及綠電交易市場與碳交易市場的加速銜接，虛擬電廠上游聚合主體的綠電購買意愿有望被充分激發(fā)，虛擬電廠可以通過出售綠電（中長期交易）在電力交易中的獲取更多的環(huán)境溢價。總結(jié)來看，隨上、下游產(chǎn)業(yè)邊際變化，虛擬電廠中游商業(yè)模式將不只局限于需求側(cè)響應(yīng)，有望實(shí)現(xiàn)電力能量市場交易、碳交易等新興模式的持續(xù)拓展。我們選取需求響應(yīng)與電力交易為虛擬電廠主要商業(yè)模式，考慮到電力交易模式仍處于發(fā)展初期，我們預(yù)測VPP用于參與電力交易的比例2025年、2030年分別為5%、20%；以國家電網(wǎng)的虛擬電廠容量建設(shè)目標(biāo)（2025年達(dá)到最大負(fù)荷的5%）作為VPP調(diào)節(jié)負(fù)荷量預(yù)測值，考慮到虛擬電廠的向好發(fā)展趨勢，我們預(yù)測2030年VPP調(diào)節(jié)負(fù)荷量有望達(dá)到最大負(fù)荷的8%；根據(jù)廣州市電力交易中心公布的首例虛擬電廠現(xiàn)貨交易盈利案例，度電收益為0.27元，我們預(yù)測2025、2030年度電收益有望達(dá)到0.28、0.30元?；谝陨项A(yù)測基礎(chǔ)，我們判斷，2025年虛擬電廠合計市場規(guī)模有望突破1,183億元，其中，需求側(cè)響應(yīng)運(yùn)營市場規(guī)模將達(dá)到1,149億元，電力交易市場規(guī)模將達(dá)到33億元；2030年虛擬電廠合計市場規(guī)模有望突破2,267億元，其中，需求側(cè)響應(yīng)運(yùn)營市場規(guī)模將達(dá)到1,990億元，電力交易市場規(guī)模將達(dá)到276億元。同時，虛擬電廠在碳交易市場的盈利模式尚不清晰，暫不計算此部分的運(yùn)營市場規(guī)模。競爭格局分析：能源IT企業(yè)優(yōu)勢凸顯，科技公司加速入局與產(chǎn)業(yè)核心驅(qū)動力變化適配，虛擬電廠市場參與玩家類型不斷拓展。我們認(rèn)為，虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)發(fā)展將分別經(jīng)歷以政策、需求、技術(shù)為主導(dǎo)的三個時期，目前正處于以需求為主導(dǎo)的2.0階段，2025年前后有望正式邁入以技術(shù)為主導(dǎo)的3.0階段。產(chǎn)業(yè)核心驅(qū)動力的變化帶動市場玩家類型不斷豐富，與政策、需求、技術(shù)的驅(qū)動力變化相匹配，虛擬電廠的市場參與玩家也實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)電網(wǎng)企業(yè)到能源IT企業(yè)再到科技公司的逐步拓展。傳統(tǒng)玩家集中在工業(yè)、公用事業(yè)、信息技術(shù)三大領(lǐng)域虛擬電廠市場玩家以電力企業(yè)與能源信息化企業(yè)為主。我們選取Wind虛擬電廠指數(shù)中的34家上市公司，以Wind一級行業(yè)分類為統(tǒng)計口徑得到虛擬電廠企業(yè)的行業(yè)分布概況，可以看到，目前虛擬電廠參與玩家中工業(yè)領(lǐng)域占比最高為67.6%，其次信息技術(shù)領(lǐng)域占比較高為23.5%，公用事業(yè)領(lǐng)域企業(yè)占比最少為8.8%。從主營業(yè)務(wù)來看，1）工業(yè)領(lǐng)域（23家）：電網(wǎng)設(shè)備公司16家、電源設(shè)備公司5家、電氣通用設(shè)備公司2家；2）信息技術(shù)領(lǐng)域（8家）：能源信息化公司3家、電網(wǎng)/電源設(shè)備公司4家、通信設(shè)備公司1家；3）公用事業(yè)領(lǐng)域（3家）：全部為新能源發(fā)電公司?？偨Y(jié)來看，目前的參與廠商多以虛擬電廠的上游源、儲、荷資源為切入點(diǎn)開展虛擬電廠業(yè)務(wù)布局，符合虛擬電廠初期政策主導(dǎo)下的發(fā)展需求。擬電廠試點(diǎn)項目廣泛開啟，市場玩家主要包括三類。2019年起，虛擬電廠示范項目在我國廣泛啟動，主要參與玩家大致可分為三類：1）電網(wǎng)企業(yè)：主要包括國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)兩大電力調(diào)度主體；2）發(fā)電集團(tuán)：包括國家電投集團(tuán)、中國華能集團(tuán)、中國大唐集團(tuán)等大型發(fā)電集團(tuán)；3）能源IT企業(yè)：包括國網(wǎng)信通、恒實(shí)科技、國能日新等多家企業(yè)。三類傳統(tǒng)玩家的建設(shè)動力與競爭優(yōu)勢各不相同，政策主導(dǎo)的發(fā)展初期電網(wǎng)企業(yè)優(yōu)勢明顯。1）電網(wǎng)企業(yè)：目前虛擬電廠最重要的商業(yè)模式仍是需求響應(yīng)，電網(wǎng)企業(yè)作為電力調(diào)度中心，發(fā)展虛擬電廠的動力最為充足，對需求響應(yīng)的業(yè)務(wù)理解也最為深入，同時電網(wǎng)原有的負(fù)荷管理平臺有望為虛擬電廠建設(shè)提供重要的數(shù)據(jù)、技術(shù)基礎(chǔ)，在以政策為主導(dǎo)的建設(shè)初期，虛擬電廠智能化需求不高，電網(wǎng)企業(yè)的競爭優(yōu)勢最為明顯；2）發(fā)電集團(tuán)：發(fā)電集團(tuán)具有豐富的電源資源，布局虛擬電廠業(yè)務(wù)可以有效提升企業(yè)未來在新能源市場的話語權(quán)，同時隨著虛擬電廠電力交易商業(yè)模式的有效推進(jìn)，發(fā)電集團(tuán)有望通過新能源發(fā)電的電力現(xiàn)貨交易實(shí)現(xiàn)廣泛獲益；3）能源IT企業(yè)：能源信息化廠商具備深厚的行業(yè)Know-How與豐富的電力信息化經(jīng)驗(yàn)，可以更加快速地拓展以數(shù)字技術(shù)為依托的虛擬電廠業(yè)務(wù)，未來隨虛擬電廠商業(yè)模式更加成熟，建設(shè)主體更加廣泛，能源IT企業(yè)的技術(shù)競爭優(yōu)勢將更加明顯。虛擬電廠已進(jìn)入以需求為主導(dǎo)的2.0階段，能源IT廠商優(yōu)勢有望穩(wěn)健凸顯。虛擬電廠告別以政策為主導(dǎo)的1.0階段，目前其建設(shè)動力更多來自于電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電集團(tuán)的業(yè)務(wù)需求，同時虛擬電廠運(yùn)營平臺相關(guān)技術(shù)的重要性排序也在不斷上升。統(tǒng)計2021年9月到2022年9月的虛擬電廠項目中標(biāo)情況，可以看到，電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電集團(tuán)對于虛擬電廠運(yùn)營平臺的技術(shù)要求越來越高，高度關(guān)注區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生、人工智能等技術(shù)與平臺的深度融合，更加關(guān)注虛擬電廠運(yùn)營平臺的智慧化特性，因此與能源IT廠商的合作趨勢愈發(fā)明朗。我們認(rèn)為，能源IT廠商基于在能效管理系統(tǒng)、智慧能源系統(tǒng)、新能源發(fā)電預(yù)測系統(tǒng)等傳統(tǒng)信息化業(yè)務(wù)的深厚積累，能夠?qū)崿F(xiàn)行業(yè)Know-How向虛擬電廠運(yùn)營平臺的快速轉(zhuǎn)移，優(yōu)勢有望凸顯。能源IT廠商的切入角度大致可分為發(fā)電信息化、電網(wǎng)信息化、負(fù)荷信息化三類。1）發(fā)電信息化：隨著虛擬電廠聚合的分布式新能源快速增長，發(fā)電側(cè)信息化企業(yè)有望憑借對新能源發(fā)電預(yù)測的深厚理解，快速拓展虛擬電廠業(yè)務(wù)布局。以國能日新為典型代表的新能源發(fā)電預(yù)測廠商，具備新能源發(fā)電功率/電量的高精度預(yù)測能力，早在2020年就開始布局虛擬電廠領(lǐng)域。同年，國能日新承接了國網(wǎng)綜合能源服務(wù)集團(tuán)有限公司的虛擬電廠建設(shè)項目，完成了虛擬電廠平臺的開發(fā)、平臺聯(lián)調(diào)及數(shù)據(jù)接入。2）電網(wǎng)信息化：實(shí)現(xiàn)分布式能源的協(xié)同調(diào)度是虛擬電廠的算法核心，也是虛擬電廠執(zhí)行需求響應(yīng)、參與電力交易的技術(shù)基礎(chǔ)，因此電網(wǎng)側(cè)信息化企業(yè)有望憑借在智能電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)場景的原有優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)、微網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)等產(chǎn)品與虛擬電廠運(yùn)營平臺之間的技術(shù)轉(zhuǎn)移與業(yè)務(wù)聯(lián)動。以國網(wǎng)信通、國電南瑞、東方電子為代表的電網(wǎng)信息化企業(yè)已成為虛擬電廠示范項目的建設(shè)主力，助力多項虛擬電廠示范項目正式落地。3）負(fù)荷信息化：目前虛擬電廠的核心業(yè)務(wù)仍是需求響應(yīng)，負(fù)荷資源也是虛擬電廠產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要壁壘，負(fù)荷信息化企業(yè)在負(fù)荷辨識、負(fù)荷管理、負(fù)荷預(yù)測、負(fù)荷響應(yīng)等方面具備先天的技術(shù)優(yōu)勢，多數(shù)企業(yè)布局的綜合能源管理系統(tǒng)、負(fù)荷聚合商管理平臺與虛擬電廠的需求響應(yīng)功能高度相似，有望成為此類廠商布局虛擬電廠的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)。以朗新科技（充電樁聚合充電業(yè)務(wù)）、恒實(shí)科技（負(fù)荷聚合商業(yè)務(wù)）、遠(yuǎn)光軟件（綜合能源服務(wù)平臺）為代表的負(fù)荷信息化企業(yè)的負(fù)荷聚合與管理優(yōu)勢突出，其中，恒實(shí)科技曾經(jīng)全程參與國內(nèi)首個虛擬電廠國網(wǎng)冀北電力公司虛擬電廠的設(shè)計建設(shè)，是國內(nèi)虛擬電廠設(shè)計、建設(shè)及運(yùn)營的先行者。技術(shù)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)未來，競爭格局或?qū)⒏膶懱摂M電廠從需求主導(dǎo)向技術(shù)主導(dǎo)邁進(jìn)，多元主體入局市場。伴隨虛擬電廠商業(yè)模式更加清晰與試點(diǎn)項目的廣泛驗(yàn)證，未來虛擬電廠的運(yùn)營主體將不再局限于電網(wǎng)公司、發(fā)電集團(tuán)等傳統(tǒng)電力企業(yè)，掌握靈活側(cè)資源的新能源車企，以及具備新能源優(yōu)勢、大數(shù)據(jù)優(yōu)勢、通信優(yōu)勢的科技公司都有望成為獨(dú)立的第三方運(yùn)營主體，虛擬電廠的市場規(guī)模也將進(jìn)一步擴(kuò)大。我們認(rèn)為，隨著虛擬電廠向以技術(shù)為主導(dǎo)的3.0時代邁進(jìn)，市場主體的多元化特征將更加明顯，對新能源、新型負(fù)荷理解深入且技術(shù)優(yōu)勢突出的企業(yè)有望占據(jù)更大的市場份額。新能源車企掌握需求側(cè)靈活資源，有望復(fù)制特斯拉模式。新能源車企以電動汽車為紐帶，通過虛擬電廠模式有望搭建車-充-光-儲協(xié)同的能源生態(tài)，虛擬電廠既可以實(shí)現(xiàn)光儲充協(xié)同以滿足電動汽車的充電需求，又可以通過車儲充協(xié)同，通過充電站與配網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)連接，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠的反向供電。以特斯拉為例，其推出的虛擬電廠智能平臺AutoBidder，就完成了特斯拉車-充-光-儲協(xié)同下的電力實(shí)時交易、控制，不僅可以提供負(fù)荷和發(fā)電量預(yù)測共享功能，還可將各能源產(chǎn)品所搭載的信息和計算數(shù)據(jù)互聯(lián)共享，并依據(jù)內(nèi)部算法庫計算的優(yōu)先級相互發(fā)送或接收指令進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)動貫通，實(shí)現(xiàn)快速調(diào)度、智慧響應(yīng)等重要功能。目前國內(nèi)比亞迪、蔚來等新能源車企已著手布局虛擬電廠業(yè)務(wù)。2020年6月，國家能源局發(fā)布關(guān)于能源領(lǐng)域“科技助力經(jīng)濟(jì)2020”重點(diǎn)專項擬立項項目的公示，其中多層級虛擬電廠平臺由比亞迪牽頭負(fù)責(zé)，比亞迪計劃通過虛擬電廠平臺實(shí)現(xiàn)負(fù)荷調(diào)控、多能協(xié)同等需求響應(yīng)功能，同時通過與電力交易中心的信息交互，推進(jìn)交易功能拓展。2018年起，蔚來啟動NIOPower充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，首座目的地充電站于2018年8月在成都投入運(yùn)營，截至2022年7月，蔚來已建成1,079座換電站，充電樁總數(shù)超過10,000個，全國“電區(qū)房”覆蓋率超過62%。基于充換電基礎(chǔ)設(shè)施的廣泛布局，蔚來加快“能源云”建設(shè)，希望打造“充換電站+電動車+儲能”的虛擬電廠，從而實(shí)現(xiàn)削峰填谷，促進(jìn)清潔能源消納?？萍脊居型蛲ㄐ履茉磧?yōu)勢、大數(shù)據(jù)優(yōu)勢、通信優(yōu)勢，打造高性能虛擬電廠。以寧德時代為代表的新能源科技公司，始終堅持“以可再生能源和儲能為核心實(shí)現(xiàn)固定式化石能源替代、以動力電池為核心實(shí)現(xiàn)移動式化石能源替代、以電動化+智能化為核心實(shí)現(xiàn)市場應(yīng)用的集成創(chuàng)新”的發(fā)展愿景。2022年9月，寧德時代與中國移動正式簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，雙方將實(shí)現(xiàn)新能源優(yōu)勢、通信優(yōu)勢、數(shù)據(jù)優(yōu)勢的高度整合，在零碳數(shù)據(jù)中心建設(shè)、分布式儲能與電網(wǎng)智能協(xié)同、備儲一體化智能鋰電池及運(yùn)營管控平臺開發(fā)、虛擬電廠建設(shè)運(yùn)營等領(lǐng)域開展合作。主要參與公司梳理國能日新國能日新以新能源發(fā)電功率預(yù)測為核心業(yè)務(wù)。公司以新能源發(fā)電功率預(yù)測品（包括功率預(yù)測系統(tǒng)及功率預(yù)測服務(wù)）為核心，以新能源并網(wǎng)智能控制系統(tǒng)、新能源電站智能運(yùn)營系統(tǒng)、電網(wǎng)新能源管理系統(tǒng)為拓展，向新能源電站、發(fā)電集團(tuán)和電網(wǎng)公司等新能源電力市場主體提供新能源信息化產(chǎn)品及相關(guān)服務(wù)。公司業(yè)務(wù)全面覆蓋電力系統(tǒng)的源、網(wǎng)、荷、儲各環(huán)節(jié)，為清潔能源提供專家級數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)客戶對新能源電力“可看見、可預(yù)測、可調(diào)控”的管理要求。得益于在新能源信息化業(yè)務(wù)的完善布局，國能日新實(shí)現(xiàn)虛擬電廠業(yè)務(wù)的快速拓展。公司通過新能源發(fā)電功率預(yù)測、新能源并網(wǎng)控制、電網(wǎng)新能源管理等業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了新能源電力的深厚數(shù)據(jù)積累，新能源信息化的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸從傳統(tǒng)的單一電站管理、設(shè)備管理轉(zhuǎn)向發(fā)電、輸電和用電等環(huán)節(jié)的全流程管理。虛擬電廠業(yè)務(wù)就是公司在新能源用電環(huán)節(jié)的再次拓展，基于深厚的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)與成熟的產(chǎn)品基礎(chǔ)，公司2020年正式開啟虛擬電廠業(yè)務(wù)，承接國網(wǎng)綜合能源服務(wù)集團(tuán)有限公司的虛擬電廠建設(shè)項目，完成了虛擬電廠平臺開發(fā)、平臺聯(lián)調(diào)及數(shù)據(jù)接入等工作，并于2021年取得了“虛擬電廠智慧運(yùn)營管理系統(tǒng)V1.0”的軟件著作權(quán)。目前，公司已經(jīng)組建了專門的虛擬電廠團(tuán)隊，開展虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場的探索與實(shí)踐，為客戶提供虛擬電廠建設(shè)、資源評估、虛擬電廠運(yùn)營等參與電力市場的一站式服務(wù)，輔助客戶開展虛擬電廠業(yè)務(wù)，創(chuàng)造增值收益。2022年上半年，公司持續(xù)多點(diǎn)發(fā)力，進(jìn)一步加大虛擬電廠業(yè)務(wù)布局力度，在進(jìn)一步研發(fā)優(yōu)化虛擬電廠平臺設(shè)計的同時，公司還投資設(shè)立子公司國能日新智慧能源（江蘇）有限公司拓展市場，并根據(jù)目前其參與京津冀、河北南方電網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn)以及西北、華中的政策需求，重新規(guī)劃了虛擬電廠軟件系統(tǒng)，借助于多個實(shí)際項目，公司不斷優(yōu)化完善虛擬電廠業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能，并形成一定的項目儲備。南網(wǎng)科技南網(wǎng)科技以“電網(wǎng)智能化+儲能”為核心驅(qū)動，聚焦新型電力系統(tǒng)核心環(huán)節(jié)。公司以電源清潔化和電網(wǎng)智能化為主線發(fā)展主營產(chǎn)品，為適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的發(fā)展方向，逐步發(fā)展出技術(shù)服務(wù)（儲能系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)、試驗(yàn)檢測及調(diào)試服務(wù)）和智能設(shè)備（智能監(jiān)測設(shè)備、智能配用電設(shè)備、機(jī)器人及無人機(jī)）兩大業(yè)務(wù)體系。其中，1）儲能系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)：廣泛應(yīng)用于電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)，用于提升新能源并網(wǎng)消納能力、電源調(diào)峰調(diào)頻能力、電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)和應(yīng)急支撐能力以及用戶側(cè)峰谷調(diào)節(jié)能力；2）試驗(yàn)檢測及調(diào)試服務(wù)：主要對常規(guī)火電進(jìn)行檢測和調(diào)試，提高機(jī)組安全運(yùn)維、靈活調(diào)節(jié)能力；3）智能配用電產(chǎn)品：用于對配電網(wǎng)和用戶側(cè)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、智能化控制、智慧化運(yùn)維；4）智能監(jiān)測設(shè)備：用于對電力設(shè)施及其所處環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測、分析和預(yù)警；5）機(jī)器人及無人機(jī)：主要用于自動化巡檢。南網(wǎng)科技整合儲能與網(wǎng)側(cè)信息化基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)虛擬電廠業(yè)務(wù)的快速滲透。儲能資源作為虛擬電廠的重要聚合單元，在虛擬電廠開展需求響應(yīng)、電力交易等業(yè)務(wù)時承擔(dān)著重要的協(xié)同調(diào)度功能，南網(wǎng)科技基于儲能系統(tǒng)上的領(lǐng)先布局，不斷拓展儲能技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)市場，推動新能源配套、用戶側(cè)、電網(wǎng)配建以及獨(dú)立儲能電站等業(yè)務(wù)場景的快速拓展。智能配用電設(shè)備是虛擬電廠高級應(yīng)用的硬件基礎(chǔ)，南網(wǎng)科技充分發(fā)揮公司配用電終端操作系統(tǒng)“絲路InOS”的產(chǎn)品價值，實(shí)現(xiàn)動態(tài)分時電價調(diào)節(jié)、電力用戶靈活雙向互動等重要功能。2022年8月31日，南網(wǎng)科技在接受投資者調(diào)研時表示，公司目前已承接廣東電網(wǎng)的虛擬電廠運(yùn)營平臺的開發(fā)項目，該項目已經(jīng)完成了功能設(shè)計和需求側(cè)響應(yīng)功能開發(fā)，配合廣東電力市場相關(guān)規(guī)則著手開展虛擬電廠接入運(yùn)行示范。未來公司將基于原有技術(shù)優(yōu)勢，進(jìn)一步布局各類靈活性資源的聚合與優(yōu)化調(diào)控業(yè)務(wù)，探索研究“源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動”的虛擬電廠技術(shù)，促進(jìn)電能高效利用和可調(diào)節(jié)資源靈活性配置。朗新科技朗新科技專注于電力能源消費(fèi)領(lǐng)域數(shù)字化，“能源數(shù)字化+能源互聯(lián)網(wǎng)”雙輪驅(qū)動。公司能源數(shù)字化業(yè)務(wù)以“助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)和服務(wù)創(chuàng)新升級”為目標(biāo)，主要包括：1）在電力行業(yè)，公司為包括國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)在內(nèi)的大型企業(yè)客戶提供用電服務(wù)核心系統(tǒng)及解決方案，截至2022年6月，公司電力業(yè)務(wù)覆蓋全國22個省/自治區(qū)/直轄市，超2.7億電力終端用戶；2）在新能源領(lǐng)域，公司積極拓展新能源服務(wù)，為行業(yè)提供充電樁云平臺、新能源運(yùn)維平臺等產(chǎn)品服務(wù)；3）在燃?xì)庑袠I(yè)，公司為華潤燃?xì)?、中國燃?xì)獾却笮腿細(xì)馄髽I(yè)提供核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息化服務(wù)。公司能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)主要服務(wù)于終端能源消費(fèi)的電氣化場景，主要包括：1）互聯(lián)網(wǎng)生活繳費(fèi)：為居民提供水電燃熱等公共事業(yè)“查詢、繳費(fèi)、賬單、票據(jù)”的線上閉環(huán)服務(wù)；2）第三方聚合充電服務(wù)平臺“新電途”：通過具備數(shù)億活躍用戶的“支付寶/高德地圖/城市超級APP”形成聚合充電服務(wù)入口，為新能源車主提供充電服務(wù)；3）新耀光伏云平臺：以能源物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐眾多分布式光伏電站更高效發(fā)電及運(yùn)營；4）BSE智慧節(jié)能系統(tǒng)：以能源物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)為支撐幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗?；谠谟脩魝?cè)電力信息化的深厚理解，朗新科技加速虛擬電廠業(yè)務(wù)布局。虛擬電廠業(yè)務(wù)作為用戶側(cè)電力新業(yè)態(tài)，與公司的分布式光伏管理、智慧充電平臺、企業(yè)智慧節(jié)能等業(yè)務(wù)具有較強(qiáng)的業(yè)務(wù)重合，公司可通過原有用戶側(cè)電力信息化業(yè)務(wù)的整合升級，迅速拓展虛擬電廠業(yè)務(wù)布局：1）朗新科技的智慧能源管理系統(tǒng)中，包含了虛擬電廠的業(yè)務(wù)支撐能力，可作為虛擬電廠平臺的產(chǎn)品基礎(chǔ)；2）朗新的光伏云平臺已經(jīng)廣泛接入了分布式光伏系統(tǒng)，新電途的聚合充電平臺也已經(jīng)接入了大量的電動汽車充電樁，擁有分布式電源和分布式負(fù)荷的數(shù)據(jù)與技術(shù)積累。2022年3月9日，朗新科技在投資者互動平臺表示，公司正積極考慮和規(guī)劃虛擬電廠、需求響應(yīng)等電力輔助服務(wù)方面的業(yè)務(wù)發(fā)展。恒實(shí)科技恒實(shí)科技是國內(nèi)綜合能源服務(wù)、通信設(shè)計及物聯(lián)應(yīng)用解決方案供應(yīng)商。2022年，公司緊密貼合國家“雙碳”和數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級加速戰(zhàn)略，投身物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的建設(shè)與運(yùn)營，為政企客戶提供各類智能化綜合解決方案。同