虚拟电厂专题研究：定义、产业链、盈利能力分析-220921（99页）.pdf

1、1中 泰 证 券 研 究 所 专 业 领 先 深 度 诚 信证券研究报告2 0 2 2.0 9.2 1工业互联网专题研究之二：虚拟电厂中泰证券互联网研究团队韩筱辰 S07405211100022核心观点工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态应用模式和工业生态，在包括新能源行业在内的众多行业的信息化在包括新能源行业在内的众多行业的信息化、智能化转型升级的进程中扮演者不可或缺的角色智能化转型升级的进程中扮演者不可或缺的角色。虚拟电厂即是依托新能源技术与工业互联网技术虚拟电厂即是依托新能源技术与

2、工业互联网技术，提升电网智能调度与消纳能力的典型案例提升电网智能调度与消纳能力的典型案例。20222022年夏季年夏季，全球多地连续出现高温天气全球多地连续出现高温天气，各国电网用电负荷陡增各国电网用电负荷陡增。如何通过工业互联网技术实现用户侧资源与电网供需互动如何通过工业互联网技术实现用户侧资源与电网供需互动、缓解电网负缓解电网负荷压力荷压力，成为了社会各界热议的问题成为了社会各界热议的问题。在全球推动绿色能源转型的大背景下在全球推动绿色能源转型的大背景下，发展虚拟电厂对于促进电网供需平衡发展虚拟电厂对于促进电网供需平衡、实现分布式能源低成本并实现分布式能源低成本并网网、推动新能源充分消纳推

3、动新能源充分消纳、保障电力系统安全运行等具有重要意义保障电力系统安全运行等具有重要意义。本报告以“七问七答”的形式，致力于回答以下七个关于虚拟电厂的核心问题：1）我们如何定义虚拟电厂？2）虚拟电厂的兴起回应了新能源行业的什么痛点？3）虚拟电厂在各国如何落地？4）我们如何梳理虚拟电厂的产业链？5）我们如何测算虚拟电厂的盈利能力？6）虚拟电厂的市场空间有多大？7）虚拟电厂的核心标的有哪些？1.我们怎么定义虚拟电厂？I.虚拟电厂（VPP,Virtual Power Plant）是一种新型电源管理系统，通过信息技术和软件系统，将多种分布式资源聚合起来，参与电力系统运行与电力市场交易。虚拟电厂不是一个真

4、实的物理电厂，但通过聚合海量分布式资源，它可以对外表现为一个可控电源，起到提供电能、调峰调频等电厂所具有的作用II.根据虚拟电厂对外特征，我们可将虚拟电厂分为电源型虚拟电厂、负荷型虚拟电厂、储能型虚拟电厂、混合型虚拟电厂等类型。其中电源型虚拟电厂具有能量出售的能力，可参与能量市场，并视实际情况参与辅助服务市场；负荷型虚拟电厂具有功率调节能力，可参与辅助服务市场，但出售能量的能力不足；储能型虚拟电厂既可参与辅助服务市场，也可以在部分时段放电以出售电能；混合型虚拟电厂：全能型虚拟电厂是同时具有多类虚拟电厂的特征的全能型角色III.虚拟电厂的核心竞争力在于技术和资源的运用，本质是通过协调控制技术、智

5、能计量技术和信息通信技术将各类分布式发电设备与储能设施结合，对电力负荷进行协调和控制。虚拟电厂所聚合的资源越多，调节能力越强，核心竞争力也就越强3核心观点2.虚拟电厂的兴起回应了新能源行业的什么痛点？I.供给侧：光伏、风电等新能源装机量迅速提高，但受地理位置和自然条件的影响，各省份装机量差异较大，这要求电力系统实现分布式能源的聚合；并且新能源具有随机性、间歇性和波动性的特点，若直接规模化并网，将对电力系统的安全性与稳定性造成巨大冲击，这要求电力系统提升其灵活调节能力。而虚拟电厂能够聚合分布式资源、提升调节能力，从而回应能源供给侧结构性变化的需求II.需求侧：近年来我国全社会用电总量与最高负荷屡

6、创新高，且第三产业和居民用电占比持续提升，其需求模式的时段性特征进一步拉大了电力需求的峰谷差。特别是新能源汽车销量激增，其不均匀的充电时间分布给电网负荷带来极大负担。相较于单纯增加电源，虚拟电厂能够更灵活、更经济地实现削峰填谷，以满足新形势下的能源需求3.虚拟电厂在各国如何落地？I.德国：虚拟电厂已实现商业化，其主要业务是优化100kW以上中型可再生能源电厂在日前市场的售电，代表案例有Next-Kraftwerke等II.美国：较早开展需求侧管理，需求响应（DR,Demand Response）项目最多、种类最齐全。美国虚拟电厂通过控制电力价格、电力政策的动态变化降低用电负荷，或获取电力用户手