虛擬電廠行業(yè)市場分析

虛擬電廠行業(yè)市場分析一、虛擬電廠是具有經(jīng)濟(jì)性的靈活性資源建設(shè)，以解決發(fā)用電時(shí)間錯(cuò)配問題1.1風(fēng)光發(fā)展帶來發(fā)用電時(shí)間錯(cuò)配矛盾，電力系統(tǒng)靈活性資源需求日益增長我國風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，發(fā)電量、裝機(jī)容量占比逐年上升。發(fā)電量方面，2009年至2022年間，風(fēng)電發(fā)電量從276.15億千瓦時(shí)增長至最高7624億千瓦時(shí)；光伏發(fā)電量從0增長至4276億千瓦時(shí)，風(fēng)光發(fā)電量占比從0.8%增長至13.7%，年度復(fù)合增長率約為22.5%。裝機(jī)容量方面，2011年至2020年間，風(fēng)電裝機(jī)容量從15.28GW增長至最高72.11GW，年度復(fù)合增長率約為16.8%；2013至2022十年間，光伏裝機(jī)容量從12.92GW增長至87.41GW，年度復(fù)合增長率約為21.0%。2022年光伏新增裝機(jī)量再創(chuàng)新高，成為歷年新增裝機(jī)規(guī)模最大的一年。風(fēng)電光伏大量并網(wǎng)帶動(dòng)電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)資源需求提升。電力即發(fā)即用，而風(fēng)電一般凌晨大發(fā)，光伏中午大發(fā)，用戶側(cè)用電高峰主要集中在上午和晚上，因此發(fā)/用電天然不匹配。隨著風(fēng)電光伏裝機(jī)量、發(fā)電量不斷提升，時(shí)間錯(cuò)配的矛盾愈發(fā)明顯。為解決新能源發(fā)電-負(fù)荷側(cè)用電的時(shí)間錯(cuò)配問題，電力系統(tǒng)對(duì)靈活性調(diào)節(jié)需求不斷提升。建設(shè)虛擬電廠是解決時(shí)間錯(cuò)配的有效措施。發(fā)用電的時(shí)間錯(cuò)配問題，可以分為發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)有兩類解決措施。供給側(cè)的解決方式主要為三種：1）火電靈活性改造；2）獨(dú)立共享儲(chǔ)能或新能源配儲(chǔ)；3）特高壓遠(yuǎn)距離輸電。需求側(cè)的解決方式主要為三種：1）負(fù)荷管理；2）需求側(cè)相應(yīng)；3）虛擬電廠。其中，虛擬電廠便是負(fù)荷側(cè)中解決時(shí)間錯(cuò)配的有效措施，通過整合分散的分布式資源，根據(jù)電力系統(tǒng)需求進(jìn)行削峰填谷，整體可以同時(shí)作為“發(fā)電側(cè)”或“用電側(cè)”。虛擬電廠是需求側(cè)響應(yīng)的延申，需求側(cè)響應(yīng)是主動(dòng)的負(fù)荷管理。負(fù)荷管理主要靠管制措施有計(jì)劃的限制企業(yè)的用電，比如“有序用電”、“拉閘限電”，具有強(qiáng)制性，可能會(huì)影響公司的經(jīng)營生產(chǎn)。需求側(cè)響應(yīng)則是市場驅(qū)動(dòng)的、主動(dòng)性的負(fù)荷管理，通過經(jīng)濟(jì)性驅(qū)動(dòng)，讓企業(yè)主動(dòng)進(jìn)行的負(fù)荷管理，從而降低頂峰負(fù)荷，減少電力系統(tǒng)的供電壓力，需求側(cè)響應(yīng)一般指的是企業(yè)的負(fù)荷管理，靈活性資源主要是用戶側(cè)的可控負(fù)荷。虛擬電廠的范圍更廣，是通過先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)分布式能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車等的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)，其包括分布式發(fā)電資源、負(fù)荷側(cè)的靈活性資源，可以整合一個(gè)區(qū)域的資源作為整體進(jìn)行調(diào)節(jié)。微電網(wǎng)有望逐步與虛擬電廠相結(jié)合。微電網(wǎng)可以理解為一個(gè)獨(dú)立的電網(wǎng)系統(tǒng)，其內(nèi)部可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以并入大電網(wǎng)運(yùn)行，可以說是第三級(jí)的電網(wǎng)系統(tǒng)（主網(wǎng)、配網(wǎng)、微網(wǎng)）。而虛擬電廠相比于微網(wǎng)，組織架構(gòu)更復(fù)雜，運(yùn)行需要依靠電網(wǎng)，規(guī)模較大，各個(gè)環(huán)節(jié)參與者更加細(xì)化，并且虛擬電廠具有市場激勵(lì)機(jī)制，可以通過市場實(shí)現(xiàn)收益。微網(wǎng)可以簡單理解成區(qū)域性的小型獨(dú)立的虛擬電廠，其作為一個(gè)整體，也是負(fù)荷側(cè)的靈活性資源。我們認(rèn)為未來微電網(wǎng)有望成為一種靈活性資源參與虛擬電廠。1.2虛擬電廠具有較強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，我國的虛擬電廠處于發(fā)展初期虛擬電廠具有較強(qiáng)的靈活性調(diào)節(jié)能力。虛擬電廠并不實(shí)際發(fā)電，而是將分散的源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)等元素進(jìn)行集成調(diào)控，形成一個(gè)黑匣子，對(duì)外等效成為一個(gè)可控的電源，具有較強(qiáng)的靈活性調(diào)節(jié)能力，可以作為發(fā)電電源可向電力系統(tǒng)供電，也可以作為負(fù)荷消納系統(tǒng)的電力，同時(shí)具有向上和向下調(diào)節(jié)負(fù)荷的能力。虛擬電廠的核心是聚合資源的能源管理系統(tǒng)，基礎(chǔ)是分布式、靈活性資源和電力市場。虛擬電廠本質(zhì)是一個(gè)能源管理系統(tǒng)，因此智能化的軟件平臺(tái)、集控系統(tǒng)是虛擬電廠的核心。參與軟件平臺(tái)調(diào)度、控制的分布式能源、靈活性資源是虛擬電廠的資源基礎(chǔ)。靈活性資源在能源管理系統(tǒng)的控制下，還需要進(jìn)一步考慮需求響應(yīng)、不確定性等要素，通過與云中心、電力交易中心等進(jìn)行信息通信，實(shí)現(xiàn)與大電網(wǎng)的能量互換，實(shí)現(xiàn)盈利。因此電力市場等市場機(jī)制是虛擬電廠實(shí)現(xiàn)盈利的市場基礎(chǔ)。虛擬電廠可分為一體化和負(fù)荷側(cè)虛擬電廠。根據(jù)山西省能源局《虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營管理實(shí)施方案》，虛擬電廠分為“負(fù)荷類”虛擬電廠和“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”虛擬電廠。兩者相比：1）“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”虛擬電廠范圍更廣，不僅包括電力用戶，還包括新能源、配套儲(chǔ)能項(xiàng)目。2）“一體化”虛擬電廠項(xiàng)目的運(yùn)營商為源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目業(yè)主或者授權(quán)代理商。3）“一體化”虛擬電廠調(diào)節(jié)精度更精確，不超過±10%的波動(dòng)。虛擬電廠發(fā)展可以分為三個(gè)階段：邀約型階段、市場化階段、自主調(diào)度型階段。邀約型階段是在沒有電力市場的情況下，由政府部門或者調(diào)度部門發(fā)出邀約信號(hào)，各個(gè)聚合商、虛擬電廠參與組織資源以可控負(fù)荷為主進(jìn)行響應(yīng)，共同完成邀約、響應(yīng)和激勵(lì)流程，我國目前處于邀約型階段；市場化階段的最大變化為電力市場建設(shè)完成，虛擬電廠聚合商以類似于實(shí)體電廠的模式，基于自身商業(yè)模式分別參與電力現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場、容量市場等獲得收益，德國、美國等地區(qū)逐步向市場化階段邁入；自主調(diào)度型階段的變化為虛擬電廠的區(qū)域范圍擴(kuò)大，類似為“虛擬電廠電力系統(tǒng)”，不僅包括分布式能源，也包括這些資源的組合形態(tài)（如微電網(wǎng)、區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)等），收益模式也更加豐富，包括跨區(qū)域的電力市場交易。目前我國正處于邀約型發(fā)展初期。我國虛擬電廠具有盈利空間，但商業(yè)模式仍在探索中。目前我國的虛擬電廠還處在商業(yè)模式的探索階段。已經(jīng)開展的虛擬電廠業(yè)務(wù)主要以邀約型需求響應(yīng)為主，盈利模式來源于響應(yīng)補(bǔ)貼。但是需求響應(yīng)屬于偶發(fā)交易，在電網(wǎng)供需調(diào)節(jié)存在困難時(shí)觸發(fā)，具有交易頻次不確定的特點(diǎn)，無法構(gòu)成虛擬電廠運(yùn)營商主要盈利模式。隨著中長期市場、現(xiàn)貨市場、綠電交易市場、輔助服務(wù)市場等逐步放開，虛擬電廠可作為一個(gè)市場主體全面參與到市場中，一定程度豐富虛擬電廠的商業(yè)模式。1.3虛擬電廠是具有經(jīng)濟(jì)性的靈活性資源建設(shè)虛擬電廠在經(jīng)濟(jì)性方面具備顯著優(yōu)勢，前期投入為200-400元/KW，建設(shè)/運(yùn)營/激勵(lì)等環(huán)節(jié)投資為853元/KW。靈活性資源建設(shè)中可以分為電源側(cè)、儲(chǔ)能、需求側(cè)、電網(wǎng)側(cè)等。從建設(shè)的固定成本來看：1.常規(guī)煤電靈活性改造成本600-700元/KW，燃煤熱聯(lián)靈活性改造成本300-500元/KW，注意這里的成本只是固定成本投入，改造之后會(huì)增加機(jī)組的磨損以及老化，從而增加折舊成本，并且靈活性調(diào)節(jié)本質(zhì)等于在穩(wěn)定運(yùn)行的前提下減少發(fā)電，因此會(huì)損失發(fā)電收益。2.儲(chǔ)能來看，抽水蓄能建設(shè)成本為6300-7200元/KW，電化學(xué)儲(chǔ)能建設(shè)成本為1500元/kWh，今年來看，儲(chǔ)能的造價(jià)因碳酸鋰的價(jià)格大幅下降有明顯降低。3.需求側(cè)來看，需求響應(yīng)前期平臺(tái)建設(shè)、設(shè)備更換等投入只需要200-400元/KW。另外，根據(jù)國家電網(wǎng)測算，滿足5%的峰值負(fù)荷，通過虛擬電廠，在建設(shè)、運(yùn)營、激勵(lì)等環(huán)節(jié)投資僅需500-600億元。我們按照2022年的最大負(fù)荷12.9億千瓦的5%，虛擬電廠建設(shè)運(yùn)營激勵(lì)等環(huán)節(jié)投資550億元進(jìn)行測算，得到單位投資為853元/KW。我們認(rèn)為虛擬電廠具有較好的經(jīng)濟(jì)性的重要原因之一為：虛擬電廠并不需要新建設(shè)靈活性資源，他起到的作用是聚合存量的規(guī)模較小而難以發(fā)揮作用的靈活性資源，因此建設(shè)虛擬電廠基本上需要的為通信、軟硬件等建設(shè)，而不需要靈活性資源的建設(shè)，成本較低。二、頂層政策推動(dòng)虛擬電廠示范運(yùn)行，虛擬電廠遠(yuǎn)期空間廣闊2.1中央政策方向明確，虛擬電廠的建設(shè)有望加速中央部委多次提及建立虛擬電廠，近兩年政策密集出臺(tái)。從政策發(fā)展脈絡(luò)來看，2015年國家能源局以及發(fā)改委便提及虛擬電廠的商業(yè)模式創(chuàng)新，發(fā)展至今由更多實(shí)施細(xì)則不斷推出，比如《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施的意見》明確提及相關(guān)的靈活性資源（用戶側(cè)儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充電設(shè)施、分布式發(fā)電等用戶側(cè)可調(diào)節(jié)資源），以及市場參與者（負(fù)荷聚合商、虛擬電廠運(yùn)營商、綜合能源服務(wù)商等）；《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案》提及建立一批適用于分布式能源的“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)-數(shù)”綜合虛擬電廠。從政策的出臺(tái)看密度來看，近兩年的政策密集出臺(tái)，虛擬電廠的建設(shè)有望加速推進(jìn)。我們認(rèn)為政策明顯加快的原因一方面是電力市場持續(xù)深入推進(jìn)疊加用戶側(cè)靈活性資源不斷建設(shè)、挖掘，虛擬電廠的基礎(chǔ)建設(shè)逐步完善，另一方面是新能源裝機(jī)、發(fā)電量節(jié)節(jié)攀升，電網(wǎng)消納壓力逐步增大，靈活性資源的建設(shè)迫在眉睫，因此需要挖掘用戶側(cè)的靈活性調(diào)節(jié)資源，從而虛擬電廠在政策上來看，呈現(xiàn)加速建設(shè)的態(tài)勢。各省出臺(tái)電力需求側(cè)響應(yīng)利好政策，助力構(gòu)建需求側(cè)響應(yīng)盈利性。近幾年，各省先后出臺(tái)需求側(cè)響應(yīng)的細(xì)則，明確需求側(cè)響應(yīng)的參與規(guī)則、收益計(jì)算模式以及響應(yīng)價(jià)格。準(zhǔn)入門檻來看，虛擬電廠或負(fù)荷聚合商的準(zhǔn)入門檻多數(shù)為1000KW，部分地區(qū)如山東（5MW以上）、陜西（2MW以上）、安徽（5MW以上）、福建（2.5MW以上）要求更高。收益模式來看，補(bǔ)償基準(zhǔn)價(jià)格基本上為4元/kWh，如福建、浙江，其他省份價(jià)格有所差別，基本在0-5元/kWh之間，另外部分省份如浙江、河北、安徽等地區(qū)設(shè)置了容量補(bǔ)貼。政策多為2022-2023年出臺(tái)，我們預(yù)計(jì)未來更多省份有望出臺(tái)相關(guān)利好政策，虛擬電廠的盈利模式有望初步打通。2.2虛擬電廠的兩大基礎(chǔ)建設(shè)加速推進(jìn)，虛擬電廠正處于0-1的過程虛擬電廠的兩大基礎(chǔ)建設(shè)分別為靈活性資源的建設(shè)或挖掘，電力市場的建設(shè)。這兩大基礎(chǔ)建設(shè)近期處于加速推進(jìn)的態(tài)勢。電力市場化改革逐步深化，現(xiàn)貨市場、中長期市場、輔助服務(wù)市場等模塊逐步完善。2022年1月國家發(fā)改委、國家能源局出臺(tái)《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》，明確指出到2025年初步全國統(tǒng)一電力市場體系。電力市場改革圍繞電力商品屬性為核心，建立完善電力現(xiàn)貨市場、電力中長期交易市場、輔助服務(wù)市場等功能模塊，引入儲(chǔ)能電站、虛擬電廠、分布式能源等新型市場主體參與市場交易，利用市場機(jī)制優(yōu)化電力資源配置，有利于促進(jìn)新能源消納和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。工商業(yè)儲(chǔ)能是體現(xiàn)虛擬電廠靈活性的核心基礎(chǔ)，虛擬電廠有望拓展工商業(yè)儲(chǔ)能盈利模式。對(duì)于虛擬電廠而言，靈活性主要表現(xiàn)為為可調(diào)節(jié)負(fù)荷、用戶側(cè)儲(chǔ)能?？照{(diào)、電動(dòng)汽車等需求側(cè)的可調(diào)節(jié)性資源可以通過聚合方式參與虛擬電廠，從市場交易獲益?？紤]到工商業(yè)儲(chǔ)能并不一定能完成兩個(gè)完整循環(huán)，因此在其他條件不變的情況下，0.7元/kWh（介于0.60-0.78元/kWh）以上的峰谷價(jià)差能較大概率實(shí)現(xiàn)較好收益。工商業(yè)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性的核心指標(biāo)為峰谷價(jià)差和投資成本。短期來看，工商業(yè)儲(chǔ)能需求2023-2025年有望達(dá)5.1、10.4、18.7GWh。在收益不斷提升、成本不斷下降、政策持續(xù)推動(dòng)、缺電焦慮持續(xù)的情況下，我們預(yù)計(jì)未來兩年經(jīng)濟(jì)性將推動(dòng)工商業(yè)儲(chǔ)能快速發(fā)展。我們基于以下假設(shè)：1）存量、新增分布式光伏配套儲(chǔ)能滲透率不斷提升，23年分別至1%、20%。2）配儲(chǔ)比例逐步提升至15%。3）參考觀研天下數(shù)據(jù)，獨(dú)立工商業(yè)儲(chǔ)能新增裝機(jī)逐步提升至2023年的2.2GWh。我們測算工商業(yè)儲(chǔ)能2023-2025年有望達(dá)5.1、10.4、18.7GWh。厄爾尼諾現(xiàn)象頻發(fā)，空調(diào)改造助力節(jié)能。近年來，全球多地包括我國極端高溫天氣頻發(fā)。日前，世界氣象組織宣布，熱帶太平洋地區(qū)7年來首次形成厄爾尼諾條件，未來5年內(nèi)大概率出現(xiàn)創(chuàng)紀(jì)錄極端高溫，在此背景下，空調(diào)帶來的用電負(fù)荷將明顯增加。據(jù)國網(wǎng)北京市電力公司消息，北京電網(wǎng)負(fù)荷增長明顯，較去年同期增長約30%，其中空調(diào)等降溫負(fù)荷占到了總負(fù)荷的35%，空調(diào)節(jié)能改造能夠有效助力電力削峰。2021年，廣州國際銀行中心通過中央空調(diào)系統(tǒng)高效冷站節(jié)能改造服務(wù)項(xiàng)目，達(dá)到改造后年節(jié)能146.4萬kWh，顯著降低空調(diào)用電需求。電動(dòng)汽車充電站聚合為虛擬電廠，參與需求側(cè)響應(yīng)進(jìn)行電力填谷。截至2023年6月，我國新能源汽車保有量達(dá)1620萬輛，占汽車總量的4.9%。其中，純電動(dòng)汽車保有量1259.4萬輛,占新能源汽車總量的77.8%。作為全球最大的電動(dòng)汽車市場，推動(dòng)電動(dòng)汽車和電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展意義重大。電動(dòng)汽車作為高度靈活的移動(dòng)儲(chǔ)能單元，在調(diào)整用電負(fù)荷、參與需求側(cè)響應(yīng)進(jìn)行電力填谷，消納可再生能源方面具備較大潛力。2023年1月20日至25日，山東電網(wǎng)連續(xù)6天組織開展緊急型填谷電力需求響應(yīng)，需求響應(yīng)參與用戶2572戶次，最大填谷響應(yīng)負(fù)荷93.92萬千瓦，增加清潔能源消納2344.08萬千瓦時(shí)。將試點(diǎn)低壓分布式光伏和電動(dòng)汽車充電站可控負(fù)荷聚合為虛擬電廠，參與需求側(cè)響應(yīng)進(jìn)行填谷，在試點(diǎn)分布式光伏參與填谷需求響應(yīng)的同時(shí)，圍繞“區(qū)塊鏈+需求側(cè)響應(yīng)”場景落地開展創(chuàng)新應(yīng)用。我們認(rèn)為在靈活性資源與電力市場“雙輪共驅(qū)”的背景下，虛擬電廠的發(fā)展建設(shè)有望水到渠成。2.3我國虛擬電廠示范項(xiàng)目大幅增加，海外虛擬電廠商業(yè)模式趨于完善相比歐美國家，我國虛擬電廠仍處于起步階段。從2000年以來，歐美國家已經(jīng)在探索虛擬電廠在電力市場的應(yīng)用，不同國家在虛擬電廠的發(fā)展方向上有所不同，歐洲虛擬電廠以聚合分布式電源為主；美國虛擬電廠則以負(fù)荷型的靈活性資源為主，美國許多州都在嘗試家庭虛擬電廠，在加利福尼亞，用戶每向電網(wǎng)輸送1度電，可以獲得2美元獎(jiǎng)勵(lì)；日本以聚合用戶側(cè)儲(chǔ)能和分布式電源為主；澳大利亞以聚合用戶側(cè)儲(chǔ)能為主。我國虛擬電廠以試點(diǎn)示范為主，項(xiàng)目實(shí)際收益亟待提高。從2016年上海虛擬電廠試點(diǎn)開始，我國虛擬電廠正式走向公眾視野。近兩年各地虛擬電廠試點(diǎn)明顯加速，江浙滬廣東等地區(qū)示范項(xiàng)目陸續(xù)建設(shè)，虛擬電廠的類型也從需求響應(yīng)向綜合性、發(fā)電側(cè)、需求響應(yīng)多元化資源發(fā)展。從收益水平來看，我們可以根據(jù)深圳公開的虛擬電廠測算實(shí)際的收益情況，國電投深圳能源發(fā)展有限公司虛擬電廠平臺(tái)由國家電投集團(tuán)上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院牽頭研發(fā)，目前參與廣東現(xiàn)貨市場交易并獲利，約0.274元/KWH。相比于固定成本投資200-400元/KW，仍然處于較低水平，商業(yè)模式亟需拓展。我國的具體項(xiàng)目中，從聚合的資源來看，主要包括儲(chǔ)能、負(fù)荷、分布式電源。比如深圳的項(xiàng)目主要的調(diào)節(jié)性資源為儲(chǔ)能、充電站以及用戶側(cè)負(fù)荷比如數(shù)據(jù)中心、寫字樓、工廠等；冀北的項(xiàng)目聚合資源相比深圳的項(xiàng)目多了如分布式光伏、空氣源熱泵等；江蘇的項(xiàng)目主要資源為空調(diào)等負(fù)荷，也包括充電樁、儲(chǔ)能等；浙江麗水項(xiàng)目的資源除用戶側(cè)的資源還包括小水電。從規(guī)模上看，示范項(xiàng)目的規(guī)?；驹?00MW以上。深圳的總規(guī)模約367MW，冀北總規(guī)模約160MW，江蘇單次削峰4020MW，最大填谷規(guī)模2570MW，上海總規(guī)模1000MW，華北用戶側(cè)資源達(dá)204MW，浙江麗水超過400MW。收益模式逐步多元化，未來有望隨電力市場建設(shè)進(jìn)一步豐富。虛擬電廠的盈利模式總結(jié)起來：1.電網(wǎng)輔助服務(wù)，提高電網(wǎng)的彈性和調(diào)節(jié)能力，比如深圳、冀北、華北國網(wǎng)VPP示范項(xiàng)目；2.需求側(cè)響應(yīng)服務(wù)，特質(zhì)電網(wǎng)調(diào)動(dòng)的需求側(cè)響應(yīng)從而獲得服務(wù)收益，這種模式最為普遍，實(shí)際上是其中一種輔助服務(wù)；3.參與電力市場，通過市場交易而獲得收益；4.能效優(yōu)化，為大用戶提供能源資源優(yōu)化管理服務(wù)，預(yù)測電力市場價(jià)格波動(dòng)，幫助用戶決策可調(diào)負(fù)荷的用電行為，代理購電業(yè)務(wù)，提供智能用電方案，并從客戶獲取分成收入，比如深圳、冀北項(xiàng)目。我們認(rèn)為，現(xiàn)有項(xiàng)目的盈利處于拓展階段，盈利模式逐步多樣化，未來的盈利模式有望隨電力市場的建設(shè)和完善進(jìn)一步豐富。日本來看，豐富的電力市場品類帶動(dòng)虛擬電廠盈利模式豐富。相比于我國的虛擬電廠，日本的項(xiàng)目的收益模式種類更多。輸配電可以穩(wěn)定系統(tǒng)，包括調(diào)頻、調(diào)壓、供需平衡，而我國主要以削峰填谷為主。售電側(cè)可以彌補(bǔ)電量不足產(chǎn)生的費(fèi)用差額，我國的虛擬電廠暫時(shí)無此種收益。用戶側(cè)收益模式增加設(shè)備利用最大收益化（將電源、儲(chǔ)能的富余空間通過負(fù)荷側(cè)市場進(jìn)行交易）、參與激勵(lì)協(xié)議。歐洲來看，虛擬電廠的資源主要為發(fā)電側(cè)資源，收益模式主要電網(wǎng)平衡服務(wù)和用戶側(cè)服務(wù)。從聚合資源來看，歐洲的資源主要為風(fēng)電、光伏機(jī)組以及儲(chǔ)能裝置。從規(guī)模上看，整體差異較大，比如德國BAYWA.RE項(xiàng)目，規(guī)模只有3.3MW，而德國ENTELIOS項(xiàng)目規(guī)模達(dá)1GW以上。從收益模式上看，主要包括電網(wǎng)平衡服務(wù)（其中包括調(diào)頻調(diào)峰）、增加發(fā)電收益、資源管理優(yōu)化，還包括用戶側(cè)的需求響應(yīng)、供電作用。我國與海外的虛擬電廠的發(fā)展差距，主要來自電力市場的成熟度差異，我們預(yù)期未來或?qū)⒂邢嚓P(guān)政策逐步出臺(tái)落地。成熟的市場機(jī)制是虛擬電廠發(fā)展的沃土，其不僅包括多元化的市場，如電能量、輔助服務(wù)、容量等，還包括對(duì)主體地位明確、交易規(guī)則健全等。我們認(rèn)為，未來幾年我國有望逐步出臺(tái)相關(guān)政策，虛擬電廠產(chǎn)業(yè)也有望受到催化。2.4虛擬電廠空間廣闊，藍(lán)海賽道蓄勢待發(fā)我們測算得到2025年虛擬電廠制造端、運(yùn)營端的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌隹臻g有望達(dá)695.2億元，其中平臺(tái)建設(shè)約244.5億元，2030年產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌隹臻g有望達(dá)917.0億元，其中平臺(tái)建設(shè)約322.5億元。根據(jù)《電力需求側(cè)管理辦法（征求意見稿）》，2025年的我國各省目標(biāo)的需求響應(yīng)能力為最大用電負(fù)荷的3-5%，根據(jù)中電聯(lián)的測算2025年最大負(fù)荷為16.3億千瓦，按需求響應(yīng)能力為5%計(jì)算，對(duì)應(yīng)的虛擬電廠調(diào)節(jié)能力為82GW。根據(jù)國家電網(wǎng)數(shù)據(jù)，我們前文測算得到虛擬電廠的運(yùn)營、激勵(lì)、建設(shè)的單位投資成本為853元/KW，其中平臺(tái)費(fèi)用假設(shè)為300元/KW，因此我們得到2025年虛擬電廠制造端、運(yùn)營端的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌隹臻g有望達(dá)695.2億元，其中平臺(tái)建設(shè)約244.5億元。假設(shè)最大負(fù)荷按照每年3%的增速增長，我們測算得到2030年的最大負(fù)荷為1890GW，若虛擬電廠調(diào)節(jié)能力占比10%，以類似的邏輯我們測算得到2030年產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌隹臻g有望達(dá)917.0億元，其中平臺(tái)建設(shè)約322.5億元。虛擬電廠在峰谷差率較高，電力市場進(jìn)度較快的省份有望率先上量。從峰谷價(jià)差來看，廣東、湖南、海南、重慶、上海、湖北、浙江、河南、江蘇、安徽、山東、天津位于前列，價(jià)差超過0.8元/kWh，其反應(yīng)這些省市的消納壓力較大，對(duì)虛擬電廠的需求迫切。從電力市場化的進(jìn)度來看，2017年我國敲定南方（以廣東起步）、蒙西、浙江、山西、山東、福建、四川、甘肅8個(gè)地區(qū)開放電力現(xiàn)貨市場，2019年上述8個(gè)市場全面模擬試運(yùn)行。2021年4月第二批現(xiàn)貨市場公布，上海、江蘇、安徽、遼寧、河南、湖北6省市被列入。第一批區(qū)域市場運(yùn)行時(shí)間長，較為領(lǐng)先。因此綜合來看，我們認(rèn)為廣東、浙江、山東、四川等地有望成為虛擬電廠率先起量的省份，其產(chǎn)業(yè)鏈也有望率先快速發(fā)展。三、看好虛擬電廠系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈投資機(jī)會(huì)，具有先發(fā)優(yōu)勢企業(yè)有望受益3.1看好虛擬電廠上中游環(huán)節(jié)，當(dāng)前競爭力在于項(xiàng)目積累與資源優(yōu)勢虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈涉及上游基礎(chǔ)資源、中游系統(tǒng)平臺(tái)、下游電力需求方。上游基礎(chǔ)資源主要包括可控負(fù)荷資源、靈活性資源和工商業(yè)儲(chǔ)能設(shè)備。中游資源聚合商主要依靠互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等，通過收集整合各方面的數(shù)據(jù)信息，增強(qiáng)虛擬電廠的統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制能力，是虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈下游為電力需求方，由電網(wǎng)公司、售電公司和大用戶構(gòu)成。電網(wǎng)公司作為電網(wǎng)運(yùn)營商，是電力市場的重要買方，同時(shí)也是我國目前虛擬電廠的主要收入來源。從投資角度來看，我們認(rèn)為0-1的過程有望率先起量的是產(chǎn)業(yè)鏈的上游資源和中游設(shè)備建設(shè)。目前我國虛擬電廠處于初期階段，按照建設(shè)進(jìn)度來看，我們認(rèn)為產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展最先受益的或?yàn)樯嫌位A(chǔ)資源建設(shè)如風(fēng)光、儲(chǔ)能等建設(shè)，隨后是平臺(tái)建設(shè)，包括軟件、硬件、總包等，隨后待電力市場建設(shè)完善，商業(yè)模式跑通，運(yùn)營商的利潤有望發(fā)生改善。因此在此階段我們認(rèn)為可以關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈中游系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)相關(guān)企業(yè)。虛擬電