虚拟电厂具有聚集资源、调节流向及提高效率等功能，有助提升风光大规模接入时电力系统稳定性及安全性；在支持政策密集推进、实际需求日益旺盛、电力现货市场日益发展等助推下，虚拟电厂发展空间正在打开且服务价值正日益通过市场化方式实现；我们预计虚拟电厂2025年市场容量有望达到700亿元，具备资源整合能力及相关技术储备企业有望率先把握机遇而迎风而起。推荐国网信通、国能日新、朗新科技、南网储能、泽宇智能、苏文电能等。
　　▍虚拟电厂：聚合分布式能源的协调管理系统。虚拟电厂是一种轻资产模式的协调管理系统，其利用软件及通讯技术整合分布式电源、可控负荷、电动汽车、储能系统等分布式能源资源，形成可调度单元参与电力市场与电网运行的能力。虚拟电厂具有聚集资源、调节流向及提高效率等一系列功能，削峰填谷等作用显著，有助提高风光占比日益提升的电力系统稳定性与安全性。
　　▍建设新型电力系统助力，虚拟电厂发展提速可期。目前，我国虚拟电厂行业仍处于邀约制试点阶段，从海外经验看仍处于初期阶，随着电力现货市场及辅助服务市场发展，国内虚拟电厂有望从邀约制迈向市场化发展阶段迈进。有助提升需求侧响应能力的虚拟电厂在新型电力系统中扮演角色将日益加重，近期国家发改委等已密集出台涉及虚拟电厂应用场景、盈利机制、运行要求等方面的政策，虚拟电厂未来有望伴随新型电力系统建设推进而迎来快速发展，且其盈利模式也有望随着电力市场化改革的推进而不断清晰和市场化。
　　▍预计2025年虚拟电厂容量约700亿元。受不同时段外部负荷功率实时变化影响，虚拟电厂可以在电厂与负荷两种模式间切换，两种模式虽有差异但均可以通过参与电力市场或接受电网调度实现其价值。短期内我国虚拟电厂仍以峰谷电价差、调峰服务、需求侧响应补偿为主要盈利途径，未来随着电力现货市场与辅助服务市场建设成型，其可以交易品种和服务主体将日益丰富，且服务价值有望通过市场发现和获取回报。我们预计到2025/2030年，虚拟电厂整体容量空间有望达到723/1,961亿元。
　　▍风险因素：虚拟电厂推广进度不及预期；行业竞争加剧；现货市场建设进度不及预期；购售电价价差不及预期；辅助服务需求不及预期。
　　▍投资策略。随着新型电力系统建设日益推进，作为提升需求侧响应能力的重要手段，能够聚合、优化、协调海量分布式资源的虚拟电厂迎来发展机遇期。在政策密集推动、电力现货市场快速发展，虚拟电厂发展空间正在打开，具备协调资源聚合能力、拥有技术储备及实际应用经验的企业有望乘风而起，推荐国网信通、国能日新、朗新科技、南网储能、泽宇智能、苏文电能等，建议关注东方电子、安科瑞、远光软件、恒实科技等。
　　

研究报告全文：能源及信息深度融合虚拟电厂乘风而起公用环保行业新型电力系统专题-虚拟电厂2023220中信证券研究部核心观点虚拟电厂具有聚集资源调节流向及提高效率等功能有助提升风光大规模接入时电力系统稳定性及安全性在支持政策密集推进实际需求日益旺盛电力现货市场日益发展等助推下虚拟电厂发展空间正在打开且服务价值正日益通过市场化方式实现我们预计虚拟电厂2025年市场容量有望达到700亿元具备资源整合能力及相关技术储备企业有望率先把握机遇而迎风而起推李想荐国网信通国能日新朗新科技南网储能泽宇智能苏文电能等公用环保行业首席虚拟电厂聚合分布式能源的协调管理系统虚拟电厂是一种轻资产模式的协分析师调管理系统其利用软件及通讯技术整合分布式电源可控负荷电动汽车S1010515080002储能系统等分布式能源资源形成可调度单元参与电力市场与电网运行的能力虚拟电厂具有聚集资源调节流向及提高效率等一系列功能削峰填谷等作用显著有助提高风光占比日益提升的电力系统稳定性与安全性建设新型电力系统助力虚拟电厂发展提速可期目前我国虚拟电厂行业仍处于邀约制试点阶段从海外经验看仍处于初期阶随着电力现货市场及辅助服务市场发展国内虚拟电厂有望从邀约制迈向市场化发展阶段迈进有助提华鹏伟升需求侧响应能力的虚拟电厂在新型电力系统中扮演角色将日益加重近期国电力设备与新能源家发改委等已密集出台涉及虚拟电厂应用场景盈利机制运行要求等方面的行业首席分析师政策虚拟电厂未来有望伴随新型电力系统建设推进而迎来快速发展且其盈S1010521010007利模式也有望随着电力市场化改革的推进而不断清晰和市场化预计2025年虚拟电厂容量约700亿元受不同时段外部负荷功率实时变化影响虚拟电厂可以在电厂与负荷两种模式间切换两种模式虽有差异但均可以通过参与电力市场或接受电网调度实现其价值短期内我国虚拟电厂仍以峰谷电价差调峰服务需求侧响应补偿为主要盈利途径未来随着电力现货市场与辅助服务市场建设成型其可以交易品种和服务主体将日益丰富且服务价李康桥值有望通过市场发现和获取回报我们预计到20252030年虚拟电厂整体容云应用分析师量空间有望达到7231961亿元S1010522090008风险因素虚拟电厂推广进度不及预期行业竞争加剧现货市场建设进度不及预期购售电价价差不及预期辅助服务需求不及预期投资策略随着新型电力系统建设日益推进作为提升需求侧响应能力的重要手段能够聚合优化协调海量分布式资源的虚拟电厂迎来发展机遇期在政策密集推动电力现货市场快速发展虚拟电厂发展空间正在打开具备协调资源聚合能力拥有技术储备及实际应用经验的企业有望乘风而起推荐国网信通国能日新朗新科技南网储能泽宇智能苏文电能等建议关注公用环保行业东方电子安科瑞远光软件恒实科技等评级强于大市维持重点公司盈利预测估值及投资评级EPSPE简称代码收盘价评级2122E23E24E2122E23E24E国网信通600131SH164005606707809229242118买入1002国能日新301162SZ083106147181121956855买入5泽宇智能买入301179SZ478214117424732634271915南网储能600995SH1502000052061063292524买入朗新科技300682SZ277608305309814133522820买入苏文电能300982SZ593017620327636234292116买入资料来源Wind中信证券研究部预测注股价为2023年2月17日收盘价证券研究报告请务必阅读正文之后第16页起的免责条款和声明公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220目录虚拟电厂聚合分布式资源的协调管理系统4轻资产的分布式能源聚合控制系统4具有聚集资源调节流向提高效率等功能5建设新型电力系统助力虚拟电厂发展提速可期6当前我国虚拟电厂仍在初级阶段以地方政府与电网邀约制为主6建设新型电力系统催生虚拟电厂发展需求7政策暖风频吹鼓励虚拟电厂发展示范项目涌现拓宽建设思路8预计2025年虚拟电厂容量约700亿元11虚拟电厂可以交易品种有望日益丰富11预计20252030年虚拟电厂容量分别约7002000亿元12风险因素13投资策略虚拟电厂有望乘风而起14请务必阅读正文之后的免责条款和声明2公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220插图目录图1虚拟电厂运行模式示意图4图2新型电力系统下虚拟电厂与传统电力能源生态系统的差异5图3虚拟电厂行业的三个发展阶段6图4新型电力系统具体概念与构建途径7图5冀北虚拟电厂体系架构10图6虚拟电厂电厂模式下经营模式和成本收益11图7虚拟电厂负荷模式下经营模式和成本收益11表格目录表1虚拟电厂可调节资源主要类型物理特性与核心参数4表2我国对虚拟电厂各类模式的探索情况6表3新型电力系统相较于传统电力系统的变化8表4近年来虚拟电厂相关政策8表52019以来上海虚拟电厂试点开展情况9表6上市公司参与虚拟电厂情况10表7虚拟电厂将拓展更多电力市场交易品种业务12表8虚拟电厂辅助服务价格假设12表9我国虚拟电厂市场空间测算13表10推荐标的公司盈利预测及估值14请务必阅读正文之后的免责条款和声明3公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220虚拟电厂聚合分布式资源的协调管理系统轻资产的分布式能源聚合控制系统虚拟电厂是一种聚合分布式能源资源的协调管理系统虚拟电厂VPPVirtualPowerPlant指通过信息通信技术和软件系统等控制手段将由地理位置上分散的分布式电源可控负荷电动汽车储能系统等分布式能源资源DistributedEnergyResources以下简称DERs聚合协调优化以成为可调度的控制单元接受电网调度或参与电力市场交易和传统电厂属于典型的重资产投资模式不同虚拟电厂属于以信息化技术为支撑的轻资产模式图1虚拟电厂运行模式示意图资料来源虚拟电厂通信网络架构及关键技术研究展望汪莞乔苏剑潘娟等中信证券研究部虚拟电厂能够通过对电源侧的出力曲线与爬坡能力储能侧的额定功率与充放电状态及响应时间负荷侧的可平移中断容量与时间等物理特性进行参数化解析将内部DERs进行梳理整合与协同控制并结合电网调度要求来形成调节功率曲线与调节电力流有效唤醒海量资源表1虚拟电厂可调节资源主要类型物理特性与核心参数资源类型物理特性核心参数分布式光伏额定出力预测出力曲线历史出力曲线间歇性分布式风电额定出力预测出力曲线历史出力曲线源分布式水电额定出力水库库容出力爬坡上下限连续性冷热电三联供额定出力出力上下限出力爬坡上下限最小开机停机时间分布式储能充放电状态额定功率额定容量荷电状态上下限充放电响应时间及效率电动汽车充放电状态充放电功率可调用容量充放电响应时间及效率储可平移充放电状态额定功率额定容量历史运行曲线最小备用容量充放电响应铁塔基站时间及效率数据中心可平移容量可平移时间不间断储能荷电状态上下限及最小备用容量可平移工业园区可平移容量可平移时间荷商业楼宇可平移可中断可中断平移容量可中断平移时间居民负荷资料来源新型电力系统规模化灵活资源虚拟电厂科学问题与研究框架康重庆陈启鑫苏剑等中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明4公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220具有聚集资源调节流向提高效率等功能传统电力系统中能量与信息以单向流动为主发输配售用各环节界限清晰电源以单体规模较大的火电水电机组为主而新型电力系统由交直流混联大电网微电网局部直流电网可调节负荷构成系统中单体规模较小的DERs占比持续提升因此具备分布式资源聚合能力与源网荷储信息交互能力的虚拟电厂在新型电力系统中未来有望扮演重要角色充分发挥其削峰填谷等辅助服务功能在电力系统由传统化石能源发电向风光为主体的新型电力系统过度的发展过程中虚拟电厂的价值主要体现在两方面聚集资源虚拟电厂能够解决海量用户侧异构资源地理位置分散单体容量小调控难度大的特征将小型分布式电源整合并网运行结合储能系统可控负荷电动汽车等通过数字化手段降低新能源间歇性与波动性对电网的冲击调节流向虚拟电厂整合的源荷储资源功率处于不断变化中整体出力会出现盈余或缺口虚拟电厂能够根据系统整体出力变化调整电能量与信息流动方向当发电功率大于负荷时呈现电厂模式在电力市场上参与售电反之呈现负荷模式从电力市场上购电实现能量和信息的双向流动提高效率虚拟电厂在改变分布式电源并网方式的基础上对厂内源网荷储协调优化以数据赋能提升电网运行效率与电能利用效率初期以算法指导发电用电储能与电力交易后续通过持续积累数据进一步优化能源网络协调机制最大程度平抑新能源间歇性与波动性提高电能利用率并提高市场化交易收益图2新型电力系统下虚拟电厂与传统电力能源生态系统的差异资料来源虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述钟永洁纪陵李靖霞等中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明5公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220建设新型电力系统助力虚拟电厂发展提速可期当前我国虚拟电厂仍在初级阶段以地方政府与电网邀约制为主我国虚拟电厂仍处于邀约制试点阶段参考欧美发达国家经验虚拟电厂发展通常包含三个阶段初期为政府部门调度机构牵头组织的邀约型阶段随着电力现货市场与辅助服务市场逐步完善转向市场化阶段此后伴随新能源占比提升与电力系统升级迈向自主调度型阶段当前我国虚拟电厂仍处于邀约制阶段以广东江苏上海等虚拟电厂发展较快的区域的试点项目以邀约型为主在当地的政府部门与电网牵头发出邀约后虚拟电厂运营商开展进行分布式资源聚合以参与电力系统日前需求侧响应与现货电能量市场为电力系统提供灵活调节能力图3虚拟电厂行业的三个发展阶段资料来源虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述钟永洁纪陵李靖霞等中信证券研究部从发展模式来看前期我国参与试点建设的虚拟电厂项目要对能效电厂紧急切负荷基于经济补贴的需求侧管理新型虚拟电厂四种模式进行验证探索未来我国虚拟电厂发展方向从试点结果来看虚拟电厂根据市场价格信号参与调节能够提供连续柔性的调节服务协助电网实现闭环调度优化然而激励机制不足等问题逐步暴露限制了虚拟电厂进一步发展在邀约制模式下虚拟电厂的调节价值难以体现表2我国对虚拟电厂各类模式的探索情况发展模式具体形式和发展概况试点省份优缺点通过对商业及民用建筑中制冷和照明设备工业电机设备家用器具等高耗能设配套政策不健全缺乏持续稳定备进行投资改造提升这些设备的用电能江苏省广东省在2005年2009年支持资金商业模式不完善等问能效电厂效并收取费用偿还贷款主要是对用电分别开展了能效电厂试点实践题导致能效电厂在中国发展较设备本身进行改造并收取相应费用缺慢少与大电网的互动以及经济激励用户参与度和积极性不高通过毫秒级的快速精准稳定控制切负荷江苏省在2016年建成了大规模源网但该模式仅在电网紧急情况下使紧急切负荷解决紧急情况下电力平衡出现大缺口的问荷友好互动系统针对特高压直流闭用动作次数少切负荷量固定请务必阅读正文之后的免责条款和声明6公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220发展模式具体形式和发展概况试点省份优缺点题以保障大电网安全稳定运行该阶段锁导致的受端电网频率跌落问题紧且缺乏灵活的经济激励机制主要是对电网安全稳定控制策略的优化急切除相应数量负荷保证电网频率从传统的拉闸限电模式转变为精准实时快稳定速的切负荷模式上海市广东省在2019年2022年通过基于经济补贴强制法律营销宣传此阶段注重单次大规模的调节分别开展了虚拟电厂试点实践针对等手段的需求侧管理调整用户用电模作用虽然相比紧急切负荷改善基于经济补贴电网尖峰负荷问题通过短信等方式式引导用户科学合理用电该阶段一般了经济激励机制但多由政策补的需求侧管理提前向用户发出邀约引导用户开展为离线整定时间尺度最小为日前且整贴支持社会成本很高在经济需求侧管理降低尖峰期电力负荷个过程需人工干预欠发达地区难以推广并给予负荷相应的政策补贴冀北地区在2019年开展了虚拟电厂紧急切负荷模式主要支撑电网运试点实践并正式投入商业运营实现行第二道防线需求侧管理模式了可调节资源的感知聚合优化通过聚合可调节资源参与电网调控和市场主要支撑基于补贴的需求侧管调控与运营为电力系统提供连续运营提升电力系统灵活调节能力该阶理未实现市场化以及与电力系柔性的灵活调节能力深圳市在2022新型虚拟电厂段虚拟电厂作为类似火电机组的可调度单统的连续闭环调度运行该阶段年建成了虚拟电厂管理平台运行模元纳入大电网调控范围直接参与电网虚拟电厂参与了电网闭环调度优式类似冀北但缺乏市场机制山西电力电量平衡同时参与电力市场运营化可根据市场价格信号进行调省在2022年明确规定了虚拟电厂参节具有连续柔性可持续的与现货市场的运行技术和运营管理规特征范资料来源虚拟电厂参与电网调控与市场运营的发展与实践王宣元刘蓁中信证券研究部建设新型电力系统催生虚拟电厂发展需求和自带调节能力的火电及水电等传统电源不同风光新能源出力具有间歇性波动性随机性等典型特征其大规模接入会提高电力系统的调峰调频压力加大频率稳定电压稳定等方面的潜在安全隐患传统电力系统无法满足新能源发展需要因此我国将逐步传统电力系统升级为新型电力系统新型电力系统作为贯通新能源供给和需求的桥梁具备清洁低碳安全可控灵活高效智能友好开放互动的五大基本特征能够满足风光大规模接入后实现源网荷储各环节稳定高效安全互动的需求促进新能源消纳并且为各类主体广泛参与电力市场提供技术基础图4新型电力系统具体概念与构建途径资料来源中国电力科学研究院中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明7公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220新型电力系统建设涵盖发电侧电网侧用户侧的硬件与软件升级催生各环节新场景及新模式发电侧方面风光装机规模的提升推动抽水蓄能新型储能等灵活调节电源建设加速新能源发电功率预测多能互补调度技术的发展也将有助于消纳问题的解决电网侧方面单向逐级输电为主的传统电网无法满足分布式能源大规模接入后的调度要求电网公司需要通过智能配电网微电网建设等途径加速电网形态升级构建符合新能源输送条件的能源互联网用电侧方面大工业用户强化需求侧响应能力各类可调节分布式资源聚合形成虚拟电厂作为主体参与电力现货市场与辅助服务市场最终形成源网荷储协同互动的非完全实时平衡运行模式随着新能源产业链规模持续扩大新型电力系统中分布式电源可调节负荷等DERs占比将持续提升虚拟电厂作为具备整合海量分布式能源资源聚合能力的协调管理系统在新型电力系统中有望扮演关键角色发挥调节电能量与信息流向提高电力系统运行效率的功能有望充分受益于新型电力系统相关政策落地与建设推进而快速发展表3新型电力系统相较于传统电力系统的变化传统电力系统新型电力系统电源结构可控连续出力的煤电装机强不确定性弱可控出力的新能源发电装机负荷特性刚性纯消费型柔性生产与消费兼具型交直流混联大电网微电网局部直流电网和电网形态单向逐级输电为主的传统电网可调节负荷的能源互联网技术基础同步发电机为主导的机械电磁系统电力电子设备和同步机共同主导的混合系统源随荷动的实时平衡模式大电网一体化源网荷储协同互动的非完全实时平衡模式大运行特征控制模式电网与微电网协同控制模式资料来源国家电网新型电力系统数字技术支撑体系白皮书中信证券研究部政策暖风频吹鼓励虚拟电厂发展示范项目涌现拓宽建设思路近年来国家发改委能源局在推动电力市场建设鼓励源网荷储与新型储能发展的政策中多次提到鼓励探索虚拟电厂商业模式与加大虚拟电厂投资力度政策内容涵盖虚虚拟电厂的应用场景盈利机制运行要求等应用场景方面虚拟电厂在可调节负荷楼宇空调负荷大数据中心负荷用户侧储能新能源汽车等场景中均可应用于分布式资源整合盈利机制方面虚拟电厂作为调节资源将探索采用容量补偿容量市场稀缺电价等方式保障固定成本的回收运行要求方面虚拟电厂应当具备可观可测可控的需求侧响应能力参与电力中长期辅助服务现货等市场交易为系统调节提供支撑表4近年来虚拟电厂相关政策时间部门文件相关内容充分发挥负荷侧的调节能力进一步加强源网荷储多向互动通过虚拟电厂等一关于推进电力源网国家发改委体化聚合模式参与电力中长期辅助服务现货等市场交易为系统提供调节20210205荷储一体化和多能互能源局支撑能力研究建立源网荷储灵活高效互动的电力运行与市场体系充分发挥区补发展的指导意见域电网的调节作用落实电源电力用户储能虚拟电厂参与市场机制关于加快推动新型鼓励聚合利用不间断电源电动汽车用户侧储能等分散式储能设施依托大数国家发改委20210723储能发展的指导意据云计算人工智能区块链等技术结合体制机制综合创新探索智慧能能源局见源虚拟电厂等多种商业模式关于加快建设全国引导各地区根据实际情况建立市场化的发电容量成本回收机制探索容量补偿国家发改委20220128统一电力市场体系的机制容量市场稀缺电价等多种方式保障电源固定成本回收和长期电力供应能源局指导意见安全鼓励抽水蓄能储能虚拟电厂等调节电源的投资建设20220210国家发改委关于完善能源绿色拓宽电力需求响应实施范围通过多种方式挖掘各类需求侧资源并组织其参与需请务必阅读正文之后的免责条款和声明8公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220时间部门文件相关内容能源局低碳转型体制机制和求响应支持用户侧储能电动汽车充电设施分布式发电等用户侧可调节资政策措施的意见源以及负荷聚合商虚拟电厂运营商综合能源服务商等参与电力市场交易和系统运行调节开展工业可调节负荷楼宇空调负荷大数据中心负荷用户侧储能新能源汽车与电网V2G能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范以多能互补的清洁国家发改委十四五现代能20220322能源基地源网荷储一体化项目综合能源服务智能微网虚拟电厂等新模式能源局源体系规划新业态为依托开展智能调度能效管理负荷智能调控等智慧能源系统技术示范电力现货市场基本推动储能分布式发电负荷聚合商虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体20221125国家能源局规则征求意见参与交易稿积极培育电力源网荷储一体化负荷聚合服务综合能源服务虚拟电厂等贴近终端用户的新业态新模式整合分散需求响应资源打造具备实时可观可测新型电力系统发展可控能力的需求响应系统平台与控制终端参与电网调度运行提升用户侧灵活调202216国家能源局蓝皮书征求意见节能力新能源跨领域融合负荷聚合服务综合能源服务等贴近终端用户的新稿业态新模式不断涌现分散化需求响应资源进一步整合用户侧灵活调节和响应能力提升至5以上促进新能源就近就地开发利用和高效消纳资料来源国家发改委国家能源局中信证券研究部各省区市在积极推出新型虚拟电厂示范项目响应国家政策号召以上海市为例根据国网上海公司的赵建立等人于2022年12月发表的虚拟电厂在上海的实践探索与前景分析中介绍上海市早在2016年就开展黄浦区商业建筑虚拟电厂示范工程建设截止2022年末已有12家虚拟电厂接入上海市虚拟电厂运行管理与监控平台涵盖工商业楼宇三联供电动汽车铁塔基站等可调节资源当前上海市可调节负荷资源超过8760MW工业商业电动汽车负荷分别为1230MW2160MW1000MW表52019以来上海虚拟电厂试点开展情况交易日期交易名称参与主体出清价格元kWh实际响应效果20191205迎峰度冬专项试点交易4家运营商以及226名电力客户收益43950元填谷容量17万kW20200625端午节填谷需求响应交易2家虚拟电厂运营商120累计电量40万kWh20200929十一填谷需求响应交易腾天节能等4家虚拟电厂运营商120填谷容量25万kW双碳目标虚拟电厂需求响腾天节能前滩新能源蔚来汽削峰240削峰容量62万kW20210506应车5G铁塔基站填谷096填谷容量21万kW腾天节能国网电动汽车临港填谷容量41万kW20220206无感调控填谷需求响应虚拟电厂等11家单位累计电量71万kWh资料来源虚拟电厂在上海的实践探索与前景分析赵建立向佳霓汤卓凡等中信证券研究部冀北虚拟电厂是另一个具有代表性的示范项目该项目投运于2019年采用基于工业物联网的云管边端体系架构通过云侧的物联网云平台提供数据采集设备管理等功能支撑市场交易聚合和调控相关应用的运行冀北虚拟电厂作为可调度单元参与了华北调峰辅助服务市场出清截至2022年9月末已接入张家口秦皇岛承德等地区的蓄热式电采暖智慧楼宇可调节工商业等11类可调节资源总容量达到358MW最大调节能力204MW各省区市开展虚拟电厂试点为我国虚拟电厂发展方向提供了参考从试点结果来看虚拟电厂在技术上能够较好发挥削峰填谷等辅助服务功能但较低的利用次数与规模导致其盈利能力偏低经济效益有待提升以刺激虚拟电厂聚合商的投资积极性随着全国各地对虚拟电厂的探索逐步加深伴随辅助服务需求的增长与现货市场建设推进预计虚拟电厂将从邀约制试点逐步转向常态化运营覆盖资源规模有望持续增长商业模式请务必阅读正文之后的免责条款和声明9公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220与成本疏导机制有望得到进一步优化图5冀北虚拟电厂体系架构资料来源虚拟电厂参与电网调控与市场运营的发展与实践王宣元刘蓁中信证券研究部目前多家上市公司已通过综合能源服务软件研发等方式切入虚拟电厂赛道综合能源服务方面国能日新晶科科技以负荷聚合商身份开展虚拟电厂项目运营通过调峰调频等辅助服务获取收益恒实科技基于现有综合能源服务业务进行拓展参与国网冀北虚拟电厂建设特锐德以在手电动汽车等可调节负荷资源为基础构建虚拟电厂软件研发方面国能日新于2020年承接国网综能公司虚拟电厂项目完成平台开发平台联调等工作国网信通子公司中电飞华开展虚拟电厂平台相关软件产品研发业务目前产品在天津滨海新区山西电科院晋中-榆次试验中心等项目上均有良好表现远光软件东方电子浙大网新万里扬等公司也为客户打造了虚拟电厂平台与解决方案表6上市公司参与虚拟电厂情况代码简称切入方式项目进展综合能源2020年国能日新承接国网综能公司虚拟电厂平台开发项目2022年国能日新参与一个华301162SZ国能日新服务软件北电网基于生活热水的虚拟电厂综合能源服务项目项目总负荷为500千瓦全天24小时运研发行负荷预测精度可达到90电价预测精度可达到89预估可增加收入245元天综合能源2022年11月晶科科技旗下的综合能源服务商晶科慧能以负荷聚合商省份组织晶科601778SH晶科科技服务10MW20MWh用户侧储能项目全程参与虚拟电厂72小时试运行综合能源2021年恒实科技全程参与了国网冀北电力公司虚拟电厂建设参与市场规则制定用户协300513SZ恒实科技服务议签订VPP智能终端安装与调试和市场化运营等工作2022年10月特锐德出资1亿元于山东青岛成立虚拟电厂业务总部打造以电动汽车链接的综合能源300001SZ特锐德充电网微电网储能网为载体的虚拟电厂目前特来电虚拟电厂平台可调度资源容量超过服务1500MW不同场景下已调度容量超过400MW2022年总调度电量超过6200万Wh2019年国网信通子公司中电飞华承建的虚拟电厂项目落地天津滨海新区建设装机容量600131SH国网信通软件研发20MW接入可控负荷10MW电动汽车与集中式储能负荷10MW分布式电源575MW请务必阅读正文之后的免责条款和声明10公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220代码简称切入方式项目进展远光软件形成了面向电网发电售电和园区等用户具有针对性的虚拟电厂解决方案虚拟电002063SZ远光软件软件研发厂平台类产品已经在上海电科院虚拟电厂示范项目得到应用2022年4月东方电子为虚拟电厂聚合商开发的粤能投虚拟电厂管理平台正式上线7月广000682SZ东方电子软件研发东需求侧响应市场开放效果显现响应1小时可达到减少3万度用电的效果2022年浙大网新中标华云科技虚拟电厂需求响应设备定制化模块采购项目并与中国华电600797SH浙大网新软件研发集团某省能源集团等客户展开深入合作2021年万里扬开始基于储能产品布局虚拟电厂业务目前已构建了万里扬虚拟电厂运营管002434SZ万里扬软件研发理系统的基本架构资料来源各公司公告北极星电力新闻网中信证券研究部预计2025年虚拟电厂容量约700亿元虚拟电厂可以交易品种有望日益丰富虚拟电厂内部整合的电源负荷资源在不断发生变化而产生功率缺口需要对外进行实时响应以实现发用电功率实时平衡在电源出力大于负荷时虚拟电厂呈现电厂模式反之呈现负荷模式两种模式下经营模式不同电厂模式虚拟电厂作为电源可参与市场交易或直接响应电网调度市场交易方式下虚拟电厂主要参与电力的中长期现货交易或提供辅助服务获取来源于市场交易的收益其成本主要来自于向DERs支付的补偿金系统调节方式下虚拟电厂可以充当第三方功率平衡主体满足电网的调度指令根据满足调度指令的程度来确定参与系统调节获取补偿金或支付惩罚金若发电能力不足虚拟电厂也可通过从电力市场购电来弥补调度指令的满足度负荷模式虚拟电厂作为负荷可通过需求响应或参与市场实现盈利执行需求响应方式下其收益来源于参与辅助服务市场或响应系统调度指令其成本包含购电成本以及在未满足电网调度需求的情况下应支付的赔偿金不执行需求响应的方式下虚拟电厂的收益来源于通过优化交易策略在电力市场上获取的超额收益成本为对DERs业主的补偿图6虚拟电厂电厂模式下经营模式和成本收益图7虚拟电厂负荷模式下经营模式和成本收益资料来源面向新型电力系统的虚拟电厂商业模式与关键技术资料来源面向新型电力系统的虚拟电厂商业模式与关键技术葛鑫鑫付志扬徐飞等中信证券研究部葛鑫鑫付志扬徐飞等中信证券研究部请务必阅读正文之后的免责条款和声明11公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220短期内我国虚拟电厂仍将以参与电网调度为主要盈利方式未来将伴随电力市场逐步完善通过市场体现调节价值当前虚拟电厂主要参与峰谷电价调峰辅助服务和需求侧响应等电力市场调度交易品种其能够发挥调节资源优化市场交易策略方面的优势依据市场信息制定最优交易策略进一步结合储能端即时调整可控资源的出力负荷功率完成交易策略使其调控具备灵活高效的特性未来随着电力现货市场与辅助服务市场逐步完善虚拟电厂作为调节电源预计将凭借强大的负荷调节能力发挥调节作用通过电力市场实现盈利相关成本也将通过市场向电力系统中的受益方疏导表7虚拟电厂将拓展更多电力市场交易品种业务市场交易品种虚拟电厂参与优势峰谷电价调峰辅助服务具有较强的调节能力可发挥虚拟电厂中的源荷储等各类单元特短期需求侧响应性以市场化手段适应不同的系统需求备用替代调峰与其它市场主体相比除具有调节能力外还具有互补消除波动性协中长期双边集中交易调优化等优势与传统火电企业相比具有边际成本优势与新能源发电企业比具有调节合同转让交易和预测优势中长期现货交易具有较强的调节能力最大程度优化交易和执行空间调频调压等辅助服务可协调发挥多种参与单元的快速响应优势绿证交易金融交易利用调节和更好的预测能力获取市场优势利用区块链去中心化智能基于区块链的交易等合同等开展市场化交易资料来源虚拟电厂关键技术及参与电力市场模式设计研究李淑静谭清坤张煜等中信证券研究部预计20252030年虚拟电厂容量分别约7002000亿元新型电力系统发展下虚拟电厂参与辅助服务需求持续提升叠加电力现货市场与辅助服务市场建设逐步推进我国虚拟电厂聚合商有望通过辅助服务与电力交易等途径回收投资成本并实现盈利辅助服务方面我们参考广州市虚拟电厂实施细则对虚拟电厂日前实时参与削峰填谷的标准进行假设根据辅助服务补偿有效响应电量补贴标准响应系数的计算公式测算预计到20252030年虚拟电厂参与辅助服务的收入规模分别为5951211亿元电力交易方面我们假设到2025年虚拟电厂能够全面参与现货市场通过购售电价差实现盈利预计20252030年虚拟电厂参与电力交易的收入规模分别为128741亿元综上所述我们预计到20252030年虚拟电厂整体的市场空间有望达到7231961亿元其中聚合商市场空间有望达到374858亿元表8虚拟电厂辅助服务价格假设补偿价格元kWh辅助服务类型响应模式响应时间占比系数2025年2030年提前1天0200153510邀约响应削峰4小时0300251015实时响应040030530提前1天0150103510邀约响应填谷4小时0200151015实时响应030020530资料来源广州市虚拟电厂实施细则中信证券研究部假设请务必阅读正文之后的免责条款和声明12公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220表9我国虚拟电厂市场空间测算2020202120222023202420252030全社会用电量亿kWh751108312886374903249439498402109709虚拟电厂调节电量占比03030510152050辅助服务其中削峰补贴规模亿元394476158248344741其中填谷补贴规模亿元293255115181251480VPP辅助服务市场空间亿元68751312734285951221VPP聚合商分成比例500500500500500500400VPP聚合商辅助服务市场空间亿元343865137214298488电力交易电力交易占比0000004005006001000购售电价价差元kWh000000000010011012015其他费用占比100100100100100100100VPP电力交易市场空间亿元0003370128741VPP聚合商分成比例600600600600600600500VPP聚合商电力交易市场空间亿元000204277370VPP理论市场空间亿元68751313064987231961VPP聚合商理论市场空间亿元343865156256374858资料来源国家能源局中电联中信证券研究部测算风险因素虚拟电厂推广进度不及预期我们预计十四五期间虚拟电厂有望伴随新型电力系统建设推进与电力现货市场发展在全国各省区市得到推广聚合商有望充分受益实现覆盖资源规模的增长若虚拟电厂推广进度不及预期则可能导致聚合商的营收规模增速不及预期进而影响其业绩增长行业竞争加剧虚拟电厂行业具有一定资源与技术壁垒聚合商采用与业主分享辅助服务和电力交易收益的方式实现盈利若行业竞争加剧则可能导致聚合商分成比例下行影响聚合商的营收与业绩规模现货市场建设进度不及预期随着电力现货市场建设全面推进我们预计虚拟电厂项目能够通过电力现货市场中购售电价差的扩大实现盈利扩张若虚拟电厂项目所在区域电力现货市场建设进度不及预期则可能导致虚拟电厂项目无法通过购售电价差扩大实现盈利增长购售电价价差不及预期我们预计虚拟电厂项目未来将通过电力现货市场扩大购售电价差通过电量电价收益增长增厚电站业绩现金流若购售电价价差不及预期则可能导致虚拟电厂项目电力交易收益低于预期影响项目回报率辅助服务需求不及预期随着辅助服务市场逐步完善虚拟电厂项目能够通过参与调频调相黑启动等辅助服务进一步获取辅助服务补偿增厚电站业绩现金流若项目所处区域所在区域辅助服务需求不及预期则可能影响聚合商营收与业绩增速请务必阅读正文之后的免责条款和声明13公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220投资策略虚拟电厂有望乘风而起随着双碳目标下我国新能源发展提速具有波动性和间歇性的风光大规模接入后电力系统面临调节压力陡增的考验作为提升需求侧响应能力的重要手段能够聚合优化协调海量分布式资源的虚拟电厂迎来发展机遇期在政府密集出台多项涉及虚拟电厂应用场景盈利机制运行要求等方面的政策支持下虚拟电厂已在全国各省市广泛开展试点工作正为后续快速发展积累技术与经验在电力现货市场与辅助服务市场建设不断推进的背景下虚拟电厂有望通过市场化途径实现其削峰填谷等辅助服务功能价值通过电力市场回收投资成本并获取合理利润建设虚拟电厂积极性正在提升我们预计到20252030年国内虚拟电厂整体市场空间容量有望达到7231961亿元随着行业发展空间打开具备协调资源聚合能力拥有技术储备及实际应用经验的企业有望乘风而起我们推荐国网信通国能日新泽宇智能朗新科技南网储能等建议关注安科瑞远光软件恒实科技等表10推荐标的公司盈利预测及估值股价市值EPSPEPBROE股息率评级亿元2022E2023E2024E2022E2023E2024E2022E2022E2022E国网信通1640197067078092242118341412买入国能日新100257110614718194685565704买入泽宇智能478263174247326271915291111买入南网储能150248005206106329252419711买入朗新科技277629505309814152282043802买入苏文电能5930102203276362292116331110买入资料来源Wind各公司公告中信证券研究部预测注释股价数据为2023年2月17日收盘价请务必阅读正文之后的免责条款和声明14公用环保行业新型电力系统专题虚拟电厂-2023220相关研究公用环保行业2023年投资策略电力系统新旧转换期待协同迎接投资提速2023-01-18公用环保行业深度跟踪报告降价从预期走向现实绿电重新驶入快车道2022-12-28公用环保行业重大事项点评电力现货基本规则出台发展迎方向性指引2022-11-28公用环保行业深度跟踪报告紧扣上游成本变动预期行业贝塔机遇来临2022-09-09请务必阅读正文之后的免责条款和声明15分析师声明主要负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此声明i本研究报告所表述的任何观点均精准地反映了上述每位分析师个人对标的证券和发行人的看法ii该分析师所得报酬的任何组成部分无论是在过去现在及将来均不会直接或间接地与研究报告所表述的具体建议或观点相联系一般性声明本研究报告由中信证券股份有限公司或其附属机构制作中信证券股份有限公司及其全球的附属机构分支机构及联营机构仅就本研究报告免责条款而言不含CLSAgroupofcompanies统称为中信证券本研究报告对于收件人而言属高度机密只有收件人才能使用本研究报告并非意图发送发布给在当地法律或监管规则下不允许向其发送发布该研究报告的人员本研究报告仅为参考之用在任何地区均不应被视为买卖任何证券金融工具的要约或要约邀请中信证券并不因收件人收到本报告而视其为中信证券的客户本报告所包含的观点及建议并未考虑个别客户的特殊状况目标或需要不应被视为对特定客户关于特定证券或金融工具的建议或策略对于本报告中提及的任何证券或金融工具本报告的收件人须保持自身的独立判断并自行承担投资风险本报告所载资料的来源被认为是可靠的但中信证券不保证其准确性或完整性中信证券并不对使用本报告或其所包含的内容产生的任何直接或间接损失或与此有关的其他损失承担任何责任本报告提及的任何证券或金融工具均可能含有重大的风险可能不易变卖以及不适合所有投资者本报告所提及的证券或金融工具的价格价值及收益可跌可升过往的业绩并不能代表未来的表现本报告所载的资料观点及预测均反映了中信证券在最初发布该报告日期当日分析师的判断可以在不发出通知的情况下做出更改亦可因使用不同假设和标准采用不同观点和分析方法而与中信证券其它业务部门单位或附属机构在制作类似的其他材料时所给出的意见不同或者相反中信证券并不承担提示本报告的收件人注意该等材料的责任中信证券通过信息隔离墙控制中信证券内部一个或多个领域的信息向中信证券其他领域单位集团及其他附属机构的流动负责撰写本报告的分析师的薪酬由研究部门管理层和中信证券高级管理层全权决定分析师的薪酬不是基于中信证券投资银行收入而定但是分析师的薪酬可能与投行整体收入有关其中包括投资银行销售与交易业务若中信证券以外的金融机构发送本报告则由该金融机构为此发送行为承担全部责任该机构的客户应联系该机构以交易本报告中提及的证券或要求获悉更详细信息本报告不构成中信证券向发送本报告金融机构之客户提供的投资建议中信证券以及中信证券的各个高级职员董事和员工亦不为前述金融机构之客户因使用本报告或报告载明的内容产生的直接或间接损失承担任何责任评级说明投资建议的评级标准评级说明报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级买入相对同期相关证券市场代表性指数涨幅20以上另有说明的除外评级标准为报告发布日后6到12个增持相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于520之间月内的相对市场表现也即以报告发布日后的6到12股票评级个月内的公司股价或行业指数相对同期相关证券市场持有相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-105之间代表性指数的涨跌幅作为基准其中A股市场以沪深卖出相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10以上300指数为基准新三板市场以三板成指针对协议转让标的或三板做市指数针对做市转让标的为基准香强于大市相对同期相关证券市场代表性指数涨幅10以上港市场以摩根士丹利中国指数为基准美国市场以纳斯达行业评级中性相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-1010之间克综合指数或标普500指数为基准韩国市场以科斯达克指数或韩国综合股价指数为基准弱于大市相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10以上16特别声明在法律许可的情况下中信证券可能1与本研究报告所提到的公司建立或保持顾问投资银行或证券服务关系2参与或投资本报告所提到的公司的金融交易及或持有其证券或其衍生品或进行证券或其衍生品交易因此投资者应考虑到中信证券可能存在与本研究报告有潜在利益冲突的风险本研究报告涉及具体公司的披露信息请访问httpsresearchciticsinfocomdisclosure法律主体声明本研究报告在中华人民共和国香港澳门台湾除外由中信证券股份有限公司受中国证券监督管理委员会监管经营证券业务许可证编号Z20374000分发本研究报告由下列机构代表中信证券在相应地区分发在中国香港由CLSALimited于中国香港注册成立的有限公司分发在中国台湾由CLSecuritiesTaiwanCoLtd分发在澳大利亚由CLSAAustraliaPtyLtd商业编号53139992331金融服务牌照编号350159分发在美国由CLSACLSAAmericasLLC除外分发在新加坡由CLSASingaporePteLtd公司注册编号198703750W分发在欧洲经济区由CLSAEuropeBV分发在英国由CLSAUK分发在印度由CLSAIndiaPrivateLimited分发地址8FDalamalHouseNarimanPointMumbai400021电话91-22-66505050传真91-22-22840271公司识别号U67120MH1994PLC083118在印度尼西亚由PTCLSASekuritasIndonesia分发在日本由CLSASecuritiesJapanCoLtd分发在韩国由CLSASecuritiesKoreaLtd分发在马来西亚由CLSASecuritiesMalaysiaSdnBhd分发在菲律宾由CLSAPhilippinesInc菲律宾证券交易所及证券投资者保护基金会员分发在泰国由CLSASecuritiesThailandLimited分发针对不同司法管辖区的声明中国大陆根据中国证券监督管理委员会核发的经营证券业务许可中信证券股份有限公司的经营范围包括证券投资咨询业务中国香港本研究报告由CLSALimited分发本研究报告在香港仅分发给专业投资者证券及期货条例香港法例第571章及其下颁布的任何规则界定的不得分发给零售投资者就分析或报告引起的或与分析或报告有关的任何事宜CLSA客户应联系CLSALimited的罗鼎电话85226007233美国本研究报告由中信证券制作本研究报告在美国由CLSACLSAAmericasLLC除外仅向符合美国1934年证券交易法下15a-6规则界定且CLSAAmericasLLC提供服务的主要美国机构投资者分发对身在美国的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所述任何观点的背书任何从中信证券与CLSA获得本研究报告的接收者如果希望在美国交易本报告中提及的任何证券应当联系CLSAAmericasLLC在美国证券交易委员会注册的经纪交易商以及CLSA的附属公司新加坡本研究报告在新加坡由CLSASingaporePteLtd仅向新加坡财务顾问规例界定的机构投资者认可投资者及专业投资者分发就分析或报告引起的或与分析或报告有关的任何事宜新加坡的报告收件人应联系CLSASingaporePteLtd地址80RafflesPlace18-01UOBPlaza1Singapore048624电话6564167888因您作为机构投资者认可投资者或专业投资者的身份就CLSASingaporePteLtd可能向您提供的任何财务顾问服务CLSASingaporePteLtd豁免遵守财务顾问法第110章财务顾问规例以及其下的相关通知和指引CLSA业务条款的新加坡附件中证券交易服务C部分所披露的某些要求MCIP085112021加拿大本研究报告由中信证券制作对身在加拿大的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书英国本研究报告归属于营销文件其不是按照旨在提升研究报告独立性的法律要件而撰写亦不受任何禁止在投资研究报告发布前进行交易的限制本研究报告在英国由CLSAUK分发且针对由相应本地监管规定所界定的在投资方面具有专业经验的人士涉及到的任何投资活动仅针对此类人士若您不具备投资的专业经验请勿依赖本研究报告欧洲经济区本研究报告由荷兰金融市场管理局授权并管理的CLSAEuropeBV分发澳大利亚CLSAAustraliaPtyLtdCAPL商业编号53139992331金融服务牌照编号350159受澳大利亚证券与投资委员会监管且为澳大利亚证券交易所及CHI-X的市场参与主体本研究报告在澳大利亚由CAPL仅向批发客户发布及分发本研究报告未考虑收件人的具体投资目标财务状况或特定需求未经CAPL事先书面同意本研究报告的收件人不得将其分发给任何第三方本段所称的批发客户适用于公司法2001第761G条的规定CAPL研究覆盖范围包括研究部门管理层不时认为与投资者相关的ASXAllOrdinaries指数成分股离岸市场上市证券未上市发行人及投资产品CAPL寻求覆盖各个行业中与其国内及国际投资者相关的公司印度CLSAIndiaPrivateLimited成立于1994年11月为全球机构投资者养老基金和企业提供股票经纪服务印度证券交易委员会注册编号INZ000001735研究服务印度证券交易委员会注册编号INH000001113和商人银行服务印度证券交易委员会注册编号INM000010619CLSA及其关联方可能持有标的公司的债务此外CLSA及其关联方在过去12个月内可能已从标的公司收取了非投资银行服务和或非证券相关服务的报酬如需了解CLSAIndia关联方的更多详情请联系Compliance-Indiaclsacom未经中信证券事先书面授权任何人不得以任何目的复制发送或销售本报告中信证券2023版权所有保留一切权利17