2022-2025年虚拟电厂行业现状分析与投资前景报告

2022-2025年虚拟电厂行业现状分析与投资前景报告汇报人：XX

时间：xx年xx月xx日1.行业发展概述2.行业环境分析3.行业现状分析4.行业格局及趋势CONTENT目录行业发展概述PART01行业定义定义虚拟电厂（VirtualPowerPlant,简称VPP）,其核心思想就是通过运用IOT、云服务、AI等信息技术和软件系统将分布式发电、需求侧和储能资源汇聚起来，通过数字化的手段形成一个虚拟的“电厂”来做统一的管理和调度，同时作为主体参与电力市场。从资源端来看，虚拟电厂资源包括可控负荷、分布式电源、储能三类。虚拟电厂的发展是以三类可控资源的发展为前提的，分别是可控负荷、分布式电源与储能，以上三类电源在现实中往往糅合在一起，作为虚拟电厂的控制单元。按照发展阶段，可将VPP划分为合约型、市场型和自主型三大类。合约型（邀约型）阶段为虚拟电厂初始阶段，通过专项资金、特定合同、激励政策引导聚合商参与，完成邀约、响应和激励流程。在不同牵头单位和市场的驱动下，虚拟电厂的组织方式将逐步从邀约型转变为市场型，在市场型阶段主体通过参与电能现货市场、辅助服务市场获得收益。自主型阶段是高级发展阶段，将能实现跨空间自主调度，既包含可调负荷、储能和分布式能源等基础资源，也包含由这些基础资源整合而成的微网、局域能源互联网。具体来看，虚拟电厂是一套能源管理系统，把分布式电源、储能、电动汽车等多种可调节资源有机结合，通过通信技术与控制技术，对可调节资源进行调控和优化。“虚拟”是指其没有实体电厂的存在形式；“电厂”是指其具有电厂的某些属性，如提供调峰调频等辅助服务、参与电力市场并获得收益等。通过5G通信技术、人工智能、边缘计算、区块链等先进技术，将分布式电源（DG）、可控负荷、储能、电动汽车等分散在电网的分布式供能（DER）聚合和协调优化，作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。实现电源侧的多能互补、负荷侧的灵活互动，对电网提供调峰、调频、备用等辅助服务，达成与常规发电厂类似的效果。而在物理空间上，并不需要真正建造一个发电厂。虚拟电厂强调“聚合”的概念，在传统电网物理架构的基础上，利用能源管理系统将分散的发/用电主体整合为一个虚拟的可控集合体。虚拟电厂最具吸引力的功能就在于能够聚合多种类型的分布式资源参与电力市场运行。以风能和太阳能为代表的新能源具有显著的间歇性和强随机波动性，以此为一次能源的发电方式不仅会将这些特性继承下来，还会随时空范围的变化产生规律性改变。特点产业链上游虚拟电厂行业上游龙头企业已开始对产业链进行延伸，逐渐进军原材料生产领域，以规避高额进口原料的成本支出，攫取上游毛利。此外，伴随着上游原料生产企业的重组进程加快以及中国市场参与者技术水平的提高，虚拟电厂行业上游原材料供应有望朝着专业化和规模化的方向继续发展，逐渐抢夺外资企业在行业内的话语权。产业链中游中游资源聚合商主要依靠互联网、大数据等，整合、优化、调度、决策来自各层面的数据信息，增强虚拟电厂的统一协调控制能力，是虚拟电厂产业链的关键环节，有望成为电力行业生态的主角。随着分布式能源种类和数量越来越多，分布空间越来越广，部分聚合商最终将成为一种跨种类、广域的源网荷储集成商，在电力行业发挥举足轻重的作用。产业链下游产业链下游为电力需求方，由电网公司、售电公司和大用户构成。电网公司作为电网运营商，是电力市场的重要买方。售电公司包括独立售电公司、拥有配网运营权的售电公司和电网领域的售电公司。大用户主要指B端可直接参与电力批发市场交易的工商业电力大用户。发电企业、电网公司、电力用户多方受益。发电企业可提升存量机组利用效率；电网公司可提升电网安全稳定运行水平；为电力用户提供便捷参与的技术手段、市场化参与的渠道和可持续的商业模式。行业环境分析PART02行业政治环境201020304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台的虚拟电广示范政治环境《“十四五”现代能源体系规划》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《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》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安全。鼓励抽水蓄能、《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》储能、虚拟电广等调节电源的投资建设鼓励聚合利用不间断电源、电动车、用户侧储能等分散式储能设施。依托大数据、云计算、人工智能、区块链等技术，结合体制机制综合创新，探素智慧能源、虚拟电厂等多种商业模《关于加快推动新型储能发展的指导意见》经济环境经济环境社会环境1社会环境1中国当前的环境下，挑战与危机并存，中国正面临着最好的发展机遇期，在风险中寻求机遇，抓住机遇，不断壮大自己。自改革开放以来，政治体系日趋完善、法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展；虽在一些方面上弊端漏洞仍存，但在整体上，我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，二十一世纪的华夏繁荣美好，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。社会环境2改革开放以来，我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。但同时我们也应看到其中的不足之处，最基本的问题便是就业问题，我国人口基数大，在改革开放后，人才的竞争更显得尤为激烈，大学生面对毕业后的就业情况、失业人士一直困扰着我国发展过程中，对于国家来说，促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决；对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。社会环境2传统虚拟电厂行业市场门槛低、缺乏统一行业标准，服务过程没有专业的监督等问题影响行业发展。互联网与电烙铁的结合，缩减中间环节,为用户提供高性价比的服务。90后、00后等各类人群，逐步成为虚拟电厂行业的消费主力。社会环境行业驱动因素

CDBA国务院发布政策、十四五规划、政府报告、领导讲话等都有对虚拟电厂行业做了一些纲领性的指导，合理的解读能够为行业做了好的发展指引。优势竞争，长期盈利，依托中国，布局全球，立足核心能力，全力获取显著竞争优势，创造得到广泛认可、深入人心的价值，通过成为“难以替代者”品牌致胜，涌现一批市场竞争力突出的全球性与区域性中国品牌，以持续正现金流实现长期盈利，这才是行业企业的发展之道。供需平衡促进市场发展虚拟电厂产业处于快速增长时期，由于虚拟电厂行业的产品及服务模式特性，使其供给市场与需求市场存在较强的相互依赖、相互促进关系，虚拟电厂市场在良好的供需作用机制下保持稳定发展行业竞争促进行业正向发展在市场发展中，行业企业为争取竞争优势，尤其是大中型企业，越来越重视自主研发实力，在企业科研方面投入逐年增长，企业科研服务市场逐步打开，未来科研用检测试剂的服务主体趋于多元化政策支持从政策方面来看，近年来，国家出台相关政策推动虚拟电厂建设。2021年国务院发布的《2030年前碳达峰行动方案》中提出，引导虚拟电厂参与新型电力系统灵活调节。此后虚拟电厂政策催化显著加速。2022年《“十四五”现代能源体系规划》中提到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台的虚拟电厂示范。商业应用领域不断拓展从应用领域来看，虚拟电厂行业产品广泛的运用于医学、药学、检验学、卫生免疫学、食品安全、农业科学等民营领域行业现状分析PART03行业现状分析由于中国经济基本完成工业化进程、三产居民用电负荷成为新增负荷主体、叠加极端气象等因素，我国用电负荷特性持续恶化，主要表现为用电峰谷差拉大、尖峰负荷拔高且短暂、平均负荷率降低。相关数据显示，2021年中国全社会用电量为8.31万亿千瓦时，同比增长10.30%，继续保持增长态势。从用电负荷方面来看，2021年全国主要电网最高用电负荷合计达到19亿千瓦，同比增长11%，用电负荷特性持续恶化。虚拟电厂是满足尖峰负荷的重要手段。随着用电负荷特性持续恶化，电网负荷尖峰短而高，如果单纯依靠增加电源来满足100%的负荷需求要付出极大的代价。根据国网测算，通过建设煤电机组满足其经营区内5%的峰值负荷，需要投资4000亿的电厂和配套电网，而通过发挥需求侧资源满足峰值负荷需求，投资规模仅约1/10，虚拟电厂的经济价值凸显。行业市场规模虚拟电厂2030年投资规模有望达到千亿级。根据《虚拟电厂市场发展前景及实践思考》一文中的测算，从可调负荷需求看，按照在全国构建不少于最大负荷5%的可调节负荷资源库，到2025年，需构建可调负荷资源库约7850万千瓦；到2030年底,由于可再生能源占比提高,需构建的可调负荷资源响应能力提高,按6%计算届时资源库容量约为10620万千瓦。考虑项目可行性，虚拟电厂可构建的可调资源潜力按照响应能力需求容量、投资成本按1000元/千瓦计算,2025年、2030年，虚拟电厂投资规模分别至少约为785亿元、1062亿元。行业现状分布式发电情况“碳达峰、碳中和”目标驱动新能源和分布式电源高速发展。从光伏发电领域来看，我国分布式光伏发电并网装机容量逐年增长，增速加快。据统计，2021年我国分布式光伏发电并网装机容量为107.5GW，同比增长37.56%。从风电领域来看，据国家电网数据，2030年国家电网经营区下的分布式电源装机将达到290GW，占总装机量10%左右，其中:分布式光伏装机达到260GW、分散式风电装机量达到30GW。电力需求侧从区域电力输送来看，据中电联数据，我国跨省及跨区输送电量持续提升。2021年我国跨省输送电量为60万亿千瓦时，跨区输送电量为0.69万亿千瓦时。从电力交易市场来看，2022年我国电力交易市场飞速发展。据中电联数据，2021年我国电力市场交易电量累计为37787亿千瓦时，同比增长19.34%。2022年1月电力市场交易电量累计为4970.8亿千瓦时，同比增长97.80%，实现飞速增长。行业痛点3虚拟电厂行业缺乏完备的质量控制和质量保证体系，生产商缺乏统一的生产标准，行业内产品质量良莠不齐，导致产品的可靠性难以保证，丧失产品市场竞争力12政府秉承创新开放的态度，支持和鼓励科学研究创新，对科学研究试验不设置严格限制，因此，虚拟电厂行业不存在统一的监督管理规范，产品质量主要依靠生产企业自主检测，虚拟电厂行业产品质量的监管难度加大在中低端产品领域，仍然有较大比例的产品依赖于进口渠道。此外，虚拟电厂行业企业缺乏创新研发能力以及仿制能力，加重下游消费端对进口科研用检测试剂的依赖，不利于虚拟电厂行业的发展质量参差不齐行业监管难度大高端产品发展落后行业发展建议统筹推进电力中长期交易、现货市场和辅助服务市场建设做好各交易品种之间的衔接；全面深化电力辅助服务市场，完善跨省跨区辅助服务交易机制，推动建立电力用户参与辅助服务的费用分担共享机制。加强能源市场秩序监管。指导建立市场自律监督工作机制，督促市场运营机构做好市场监控和风险防控，建立健全在线监测系统。尽快启动虚拟电厂顶层设计建议由国家层面出台虚拟电厂指导性文件，明确虚拟电厂定义、范围；积极培育“聚合商”市场主体；建立虚拟电厂标准体系；可以明确能源主管部门牵头建设虚拟电厂。建设虚拟电厂基础设施与系统平台政府部门统筹规划，可以充分引入华为、阿里、腾讯等互联网企业技术优势，建设虚拟电厂的基础设施与系统平台，为广大用能企业提供智慧能源服务。四是加快完善激励政策和市场化交易机制。丰富虚拟电厂激励资金，来源可包括尖峰电价中增收资金、超发电量结余资金、现货市场电力平衡资金等。加快完善虚拟电厂与现货市场、辅助服务市场、容量市场的衔接机制。多元化融资渠道丰富企业的债券种类关键词一深化与核心银行的合作关系关键词二拓展银行关系渠道关键词三虚拟电厂行业企业在保证间接融资渠道通畅的同时，能够综合运用发债和资产证券化等方式促进自身融资渠道的多元化，降低对单一产品和市场的依赖程度，实现融资地域的分散化，从而降低资金成本，提升企业负债端的市场竞争力。以远东宏信为例，公司依据自身战略发展需求，坚持“资源全球化”战略，结合实时国内外金融环境，有效调整公司直接融资和间接融资的分布结构，在融资成本方面与同业相比优势突出企业获取各业态银行如国有银行、政策性银行、外资银行以及其他中资行的授信额度，确保了银行贷款资金来源的稳定性可持续公司债等创新产品，扩大非公开定向债务融资工具（PPN）、公司债等额度获取，形成了公司债、PPN、中期票据、短融、超短融资等多产品、多市场交替发行的新局面；虚拟电厂行业需要通过杠杆推动业务运转，从负债端看，虚拟电厂行业企业的融资能力对资金成本和资金流动性具有决定性作用，因此，虚拟电厂行业企业打通多元化融资渠道，提高资金周转率，将是促进虚拟电厂行业业务发展的重要举措。融资渠道拓展的主要方式主要包括以下三点：

拓展技术服务领域虚拟电厂行业属于领域中发展最快的细分领域之一，随着虚拟电厂的市场环境日趋成熟，行业竞争日趋激烈，多家虚拟电厂企业开始扩张产品相关服务领域，提升企业的行业竞争力，主要举措包括：提高产品定制服务能力提升技术服务能力供科研咨询服务虚拟电厂行业企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位虚拟电厂行业企业面向多元化的科研实验需求，建立多种技术服务平台，向客户提供除了所需的原材料以外的提取、分析等技术服务，形成企业特有竞争力通过进行细化分工，为客户制定科研问题解决方案，使客户能更加专注于其擅长的领域，提高科研效率，且帮助行业大幅节省医学科研投入聚焦投资业务行业资源优势金融资源优势服务优势虚拟电厂行业厂商长期参与采购与评估，积累了较为丰富的上游厂商资源储备，且与多家厂商建立长期合作关系虚拟电厂行业商依托本身提供的资金服务，具备融资渠道畅通的资金优势，可为行业建设提供初期资金支持，且可通过杠杆提升资金效率虚拟电厂行业企业凭借多年的客户服务经验，服务体系日趋完备，信息化服务于一身的综合服务体系，能够进行有效迁移，为投资业务的长期健康发展提供有力支持虚拟电厂行业头部企业已形成完善的的服务体系，在中国政府逐步放宽企业的准入条件，鼓励并支持的政策背景下，虚拟电厂行业企业开拓投资业务，通过产融结合向实业运营纵深发展，虚拟电厂行业未来的重要发展趋势。&&&

页岩气革命后，乙烷价格持续走低。美国是世界上最大的乙烷生产国，也是唯一的乙烷出口国。美国乙烷主要来自湿天然气经过天然气厂分离后得到的天然气液（NGL,Naturalgasliquids）和原油开采副产的凝析油经过炼厂处理后得到的液化炼厂气（LRG,Liquefiedrefinerygases），其中前者贡献了绝大部分。自2010年以来，美国NGL产量几乎翻了一番，超过了天然气产量增长率，并创下了2017年370万桶/天的年度记录。由于页岩气产量不断增加，同时受管道运输中乙烷比例不能超过12%的限制，美国乙烷产量也持续提升。并且乙烷相对较低的热值及沸点使其作为液化燃料无法与丙烷和丁烷竞争，分离费用也降低了其作为管道气的吸引力，乙烷自身产量又高于其它NGL组分，其供给过剩的情况日益凸显。这导致美国乙烷价格在2011年底开始下降，并且在2013年至2015年由于乙烷产量超过消费量，乙烷价格一度低于天然气价格，直到随后乙烷需求增加价格才逐渐回升至2016年平均150美元/吨和2017年平均184美元/吨。2018年6月份开始乙烷价格受供需影响迎来一波大涨，目前处于高位回落阶段。

竞争趋势随着科技不断发展，虚拟电厂企业对虚拟电厂行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。虚拟电厂行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是虚拟电厂行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是虚拟电厂行业企业的价值实现，虚拟电厂行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的虚拟电厂行业产品需求。随着行业的竞争不断加剧，企业竞争的本质是人才的竞争，虚拟电厂行业企业都在不断提升专业员工的技术水平。通过专项培训、高薪招聘吸引高端优质人才加入。人才竞争是未来虚拟电厂行业竞争的核心点之一。

服务技术需求人才行业格局及趋势PART04行业竞争格局竞争格局1竞争格局2具体从参与企业来看，国内虚拟电厂运营商包括负荷聚合商与技术服务商两类。1）负荷聚合商，重点聚焦需求侧资源，通过预测需求侧的电力预测曲线，参与虚拟电厂项目，获得分成，如恒实科技。2）技术服务商，重点聚焦虚拟电厂软件平台建设，为电网公司构建信息化服务平台，如国电南瑞、国网信通等。目前我国江苏、浙江、上海、冀北等地均开展了虚拟电厂的实践，其中江苏主要参与的是需求侧响应市场，上海主要以聚合商业楼宇空调资源为主开展虚拟电厂试点，冀北主要参与华北辅助服务市场为主，从已开展的项目来看，目前已建的虚拟电厂平台水平参差不齐，没有统一的标准和接口，主要还是分散的不同市场主体自建虚拟电厂为主。行业发展趋势2019202020212022利用虚拟电厂的聚合功能，形成规模化“削峰填谷”响应虚拟电厂是储能云网平台的重要应用之一，微网可以看作是虚拟电厂的职能单元。总的来说，虚拟电厂的关键技术包括协调控制技术、交易运营技术、智能计量技术、信息通信技术。储能云网平台实现储能及新能源电站的多方参与、联合生产以及统一调度，达到资源最优调配。例如，可通过建立省级-区域-站级的3层调控模型，实现平台电网、投资商、供应商、用户等产业链各方效益最优化。通过储能云网平台将分布式储能资源或零散分布、不可控的负荷资源转化为随需应变的“虚拟电厂”资源，利用虚拟电厂的聚合功能，形成规模化“削峰填谷”响应，实现储能资源的最大化利用。区块链技术