虚拟电厂行业研究报告分析

虚拟电厂行业研究报告分析1目录1.虚拟电厂是电网的“智能管家”,市场应用前景广阔 21.1虚拟电厂是电网的“智能管家” 21.2产业链由上游基础资源、中游系统平台、下游电力需求方构成 51.3二十年技术迭代，我国进入向市场化转型阶段 61.4虚拟电厂规模增长，我国市场前景广阔 2.1利好政策频出，电力市场逐渐放开 2.2数字技术赋能虚拟电厂发展 3.特斯拉掀起虚拟电厂浪潮，我国企业紧跟发展时机 3.1特斯拉：打造全方位能源供应，引领虚拟电厂浪潮 3.2恒实科技：虚拟电厂龙头，产业链核心地位 3.3国能日新：深耕新能源产业，开展虚拟电厂业务 3.4东方电子：能源管理系统解决方案供应商，布局智能电网全产业链 233.5远光软件：综合能源服务的优质企业，构建综合能源服务平台 4.风险提示 2921.1虚拟电厂是电网的“智能管家”网荷储一体化”;对外，它则等效为一个可控的电源，既能作为“正图1:虚拟电厂是电网的“智能管家”以故探为“堪料”?本地控制集控平台能量交互信息流--·→能量流—;大电网智能计量技术市场息稳定出力3(包括电动汽车、可调节负荷、可中断负荷等),作为一个整体(呈过放电来出售电能。4)混合型虚拟电厂：全能型角色。图2:虚拟电厂分为电源型虚拟电厂、负荷型虚拟电厂4肃由有相应的控制能力能够保证各类策略和指令可以被执行,这不仅仅需协调控制技术和信息通信技术。1)智能计量技术：精确地计量用户5厂的调度、生产提供依据。2)协调控制技术：收集、处理、聚合多息、用户侧信息等，并根据这些信息进行决策、调度、优化。图3:虚拟电厂三大关键为智能计量技术、协调控制技术和信息通信技术虚拟电厂关键技术体系和研发探索调优化，以达到对系·通网荷互动运行控制技术，电力无线专网55成产业链结构：由上游基础资源、中游系统平台、下游电力需求方构成。1)上游基础资源：主要包括可调负荷、分布式电源和储能能、电磁储能和相变储能。2)中游资源聚合商主要依靠互联网、大6电厂的统一协调控制能力，是虚拟电厂产业链的关键环节。3)产业从用电量、电压等级、产业类别等方面设计各自的大用户标准。图4:虚拟电厂由上游基础资源、中游系统平台、下游电力需求方构成下游下游源供应者运营商动车商商应商商上游中游虚拟电厂主要起源于21世纪初期，于德国、英国、西班牙、“电力需求响应(DR,DemandResponseY”。全球首7项目诞生于2000年，德国、荷兰、西班牙等5国11家公司共同鉴的小规模示范项目。自2001年起，欧洲各国就开始开展以集成时间参与国家用途2016南澳大利亚州降低用户电费、提高多能源系统稳定性8虚拟电厂”,实现了发电和用电的自我调节。2022年6月，《北京化的角度进行总结归纳。1)虚拟电厂1.0:最早出现的虚拟电厂主主要实现调峰、深度调峰、填谷等业务。2)虚拟电厂2.0:最为典服务市场，商业价值得到一定的展现。3)虚拟电厂3.0:随着市场9资源类型市场应用负荷侧虚拟电厂电价激励智能楼宇群控、固定聚合能源聚合商、共享电源用户响应、智能调控、电能交易自主灵活聚合虚拟电厂市场型虚拟电厂用户响应、资源共享、智能调控、电能交易、资料来源：《虚拟电厂参与电力市场与调度控制技术研究综述》,国元证券研究所为邀约型阶段、市场化阶段、自主调度型阶段。1)邀约型阶段：在业模式分别参与这些市场获得收益。在第2阶段也会同时存在邀约型模式，其邀约发出的主体是系统运行机构。3)自主调度型阶段：1.4虚拟电厂规模增长，我国市场前景广阔全球虚拟电厂市场规模快速增长。根据咨询机构P&S预计，全球虚拟电厂市场将从2017年的19.75亿美元增长至2023年的55.10亿美元。据GIR(GlobalInfoResearch)调研按收入计，2年全球虚拟电厂收入大约621.1百万美元，预计2028年达到2296.3百万美元，2022至2028期间，年复合增长率CAGR为20.5%。从全球看，供需潜力释放将促进虚拟电厂市场规模持续高速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%。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。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1600GWH,跨区输送电量为690GWH。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3778.7GWH,同比增长19.34%。2022年1月电力市场交易电量累计为497.08GWH,同比增长97.80%,实现飞速增长。图5:中国分布式光伏累计装机容量持续增长图6:国家电网分布式风电累计装机容量快速上升■黑计装机容量(GW)图7:中国全国跨省及跨区输出电量不断增加图8:电力交易中心累计市场交易电量增速明显上升电力市场持续开放。放开电力市场交易是国家政策大趋势，进电力市场化交易，进一步完善交易机制的通知》,以促进清洁能源电企业开展市场化交易。2022年《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》,明确了到2030年，全国统一电力市场体系基本建成，新能源全面参与市场交易。2022源局发布《虚拟电厂建设与运营管理实施方案》,指出虚拟电厂的类落地，为虚拟电厂建设与发展提供了良好的政策环境。表3:利好政策频出时间国家发改委国家能源局国家发改委国家能源局国家发改委国家能源局国家发改委国家能源局国家发改委国家能源局国家发改委国家能源局《“十四五”现代能源体系规划》(发改能源[2022]210源[2022]206号)《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导[2022]118号)[2021]1051号)《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展改能源[2021]280号)达到峰值，力争2060年前实现碳中和；要抓紧制定2030年前碳绿化行动，提升生态系统碳汇能力。”2021年是“十四五”开局之厂建设。从虚拟电厂的构建和运营来看：1)源端，区块链可对设备交易效率。3)荷端，可对负荷进行唯一性认证，鼓励负荷端节能减世；而组件及控制技术日渐成熟，使得成本快速下降，根据BloombergNEF数据显示，2021年全球锂离子电池组均价约为132美元/kWh,至2024年，这一价格或会降至100美元/kWh,等于自2010年以来下降了89%,从地区看，中国的锂离子电池组拉投资630万美元后，正式成为特斯拉的联合创始人。成立以来，2015年5月，公司首先推出Powerwall,一款家用储能电池，能够将电能存储下来，用以应对傍晚用电高峰或电网断电。2016年6月特斯拉提议以25亿到30亿美元价格收购SolarCity,10月推金投入。以太阳能满足家庭供电需求，有效控制每月电费支出。Powerpack和Megapack则是商用能源产品，分别于2017年和使储能系统得到分布化应用，与2018年、2017年和2022年分化扩张，加速新能源经济转型。2022年7月8日，PG&E公司与电力公司与特斯拉正式推出虚拟电厂试点项目，特斯拉邀请Powerwall的家庭用户参与其位于加州虚拟电厂项目的消息放出，公司近年营收快速增长。公司2017年营业收入117.59亿美元，于2021年增长到了538.23亿美元，年均复合增长近46.27%,已经从2017年亏损19.61亿美元净利润增长到了2021年的55.19亿美元净利润，2021Q1归母净利润同比增长657.53%。公司2021年四费总体占总营收的33.13%,到了2022Q1四费总体只占总营收的15.79%,波动较大。图11:公司业绩增长明显，2017-2021CAGR为46.27%图12:公司四费波动较大，2022Q1四费占总营收15.79%务及其他业务。2017-2021年公司汽车业务从96.41亿美元增长到了168.61亿美元，年均复合增长约48.77%。同期蓄能发电业务营收从11.16亿美元增长到了27.89亿美元,年均复合增长约25.72%。同期服务和其他业务营收从10.01亿美元增长到了38.02亿美元，图14:各项毛利率波动较大图14:各项毛利率波动较大年均复合增长约39.60%。业务均保持较快的增长速度。公司的汽车业务毛利率较高，2022Q1约为32.85%,蓄能发电业务受上游元器件材料价格上升影响，毛利率明显下降，2021Q1为-11.69%。图13:汽车业务保持高增长，2017图13:汽车业务保持高增长，2017-2021CAGR为48.77%北京恒泰实达科技股份有限公司是国内领先的智能大数据综合解决方案提供商和运营商。恒实科技成立于2000年6月27日，企业。公司依托在电力、通信的雄厚积累，全面投身综合能源服务、易具备示范作用。2019年，被业界公认为标杆事件的国内首个虚拟协议签订、VPP智能终端安装与调试和市场化运营等方面积累了丰富的经验。市场化交易的主要流程如下：1)T-N:聚合能源，安装采集设备接入管控平台，试运行360h,取得入网资质签订并网协议。3)T-1:完成交易出清，市场成员撮合交易边际价格出清，进行安全校核，发布中标96点曲线。4)T:执行发电计划。5)T+N:按网现货辅助服务市场的子市场，其通过“1个平台+2张网络+多方应用”模式进行架构：1个平台：冀北虚拟电厂智能管控平台，可服务功能整合优化各类可调资源与电力系统实时交互。2张网络：图15:冀北虚拟电厂示范工程架构图11冀北虚拟电厂示范工程架构图(A青料来源；公司报告，因无江卷研定所公司业绩回升，亏损速度下降。2021年公司实现营业收入12.25亿元，同比减少13.54%;归属于上市公司股东的净利润-1.85亿元，争加剧,公司相关业务整体毛利率水平有一定程度的下滑且收入增速图16:2021公司同比由盈转亏图17:2022Q1四费率占营收的比重上升较为显著。占比逐渐增加，2021年达到50.77%,但毛利率呈现明显的下降趋势。电力行业业务和其他在营业收入中占比减少，2021年占总营业收入比例分别为21.92%和27.31%,但2021年毛利率明显上升，营业收入(百万元)收入同比(%)归母净利润(百万元)归母净利润同比(%)每股收益(元)市盈率(P/E)司2022-2024年通信行业收入同比增长21.05%、13.58%、11.2%;电力行业收入同比增长39.8%、17.98%、15.68%;其他收入同比增长46.89%、30.00%、25%。预计2022-2024年公司收入分2.11亿，对应当前股价的PE为29.84、24.32、20.00。相较可比公司，存在一定估值优势。首次评级，给予“增持”评级。市值(亿元)收盒价(元)EPS(元)PE(倍)发电集团和电网公司等新能源电力市场主体提供以新能源发电功率预测产品(包括功率预测系统及功率预测服务)为核心，以新能源并京市软件企业，截至目前已累计获得发明专利图20:公司已经开展虚拟电厂参与辅助服务市场相关业务wramT网络层省题智慧能源服务平白站操公司近年营收稳健增长。公司2017年营业收入1.43亿元，于2021年增长到了3.00亿元，年均复合增长近20.34%。2022Q1公司归母净利润增长更为迅速，同比增长199.36%。公司2017年四费总体占总营收的47.70%,2022Q1四费总体占总营收的56.08%,属于业务拓展期，销售费用和研发费用明显上升。图21:2022Q1归母净利润增长迅速，同比199.36%产品与服务。2017-2020年公司单站功率预测产品业务从0.85亿元增长到了1.60亿元，年均复合增长约23.61%,是业绩收入的主了0.36亿元，年均复合增长约10.24%,2020年和2021H1同比增速明显提高，分别为113.72%和167.27%,新能源并网智能控制从0.16亿元增长到了0.29亿元，毛利率长期保持90%左右，呈图23:单站功率预测产品为主要收入图24:其他产品与服务毛利率长期保持90%左右东方电子集团有限公司(以下简称东方电子集团)为中国能源增长。公司2017年营业收入27.08亿元，于2021年增长到了44.86亿元，年均复合增长近13.44%。2022年起受疫情等因素影响，业绩增速放缓，2022Q1实现营收9.44亿元，同比增长24.95%,归母净利润0.61亿元，同比增长24.17%。公司2017年四费总体占总营收的24.51%,2022Q1四费占总营收的24.01%,图25:2022年起受疫情等因素影响，业绩增速放缓图25:2022年起受疫情等因素影响，业绩增速放缓图26:公司三费总体稳定图26:公司三费总体稳定息管理系统和其他业务。2017-2021年电网自动化系统业务从12.23亿元增长到了17.88亿元，年均复合增长约20.94%。同期智能用电及电能信息管理系统业务营收从10.37亿元增长到了13.84亿元，年均复合增长约15.48%。同期信息管理系统业务营收从5.00亿元增长到了7.94亿元，年均复合增长约25.98%。其他图27:多种业务总体呈上升趋势图28:信息管理系统业务毛利率上升我们基于以下假设：1.虚拟电厂行业维持高景气，公司凭借先发优预计2022-2024年公司收入分别为53.25亿、64.48亿、78.65亿，净利润为4.42亿、5.94亿、7.63亿，对应当前股价的PE为表6:东方电子盈利预测营业收入(百万元)收入同比(%)归母净利润(百万元)归母净利润同比(%)每股收益(元)市盈率(P/E)数据来源：同花顺ifind,国元证券研完所市值(亿元)收盘价(元)EPS(元)PE(借)国电南瑞数据来源：Wind、国元证养研究所(收盘价日期为2022/07