大国碳中和之新型电力系统：灵活性调节需求释放 虚拟电厂大有可为
作者：1180发布时间：2023-08-15
新一轮电改启动，聚焦新型电力系统建设，灵活调节需求释放。新一轮电改聚焦于加快构建新型电力系统，而提升电力系统灵活性是重要方向，尤其是在未来高比例新能源接入电网后，由于新能源具有间歇性、随机性特征，将导致电力系统转动惯量减小、频率调节能力降低等问题，快速消耗电力系统灵活调节资源，驱动灵活调节需求加快释放。
虚拟电厂聚合多种灵活性资源，经济性、灵活性优势突出。虚拟电厂可聚合分布式光伏、储能、可调负荷等多种用户侧灵活性资源，通过调度灵活性资源实现削峰填谷并提供辅助服务，保障电网安全稳定运行。与灵活性改造后的火电机组、抽水蓄能、燃气发电等灵活性资源相比，虚拟电厂具有爬坡速率快、可自由组合容量、投资成本低等优势。
虚拟电厂盈利来源多元，多重因素催化加速市场规模扩张。虚拟电厂可通过提供削峰填谷、辅助服务、能效管理、偏差考核补偿等服务，以及参与电力现货市场、绿电绿证交易、CCER 交易、容量市场实现盈利。当前，我国虚拟电厂处于发展初期阶段，主要盈利来源为需求侧响应补贴，未来受电力体制机制改革持续推进、极端天气频发、净负荷峰谷差拉大、用户侧可聚合资源增加以及电价变化等因素催化，虚拟电厂市场规模有望持续扩张。据测算，到2025 年虚拟电厂投资端累计市场规模为131-220亿元，2025 年虚拟电厂运营端市场规模为129-216 亿元。
虚拟电厂竞争格局及竞争关键要素：目前国内虚拟电厂项目多以示范性项目为主，未出现规模较大的虚拟电厂运营商，虚拟电厂市场格局较为分散。从虚拟电厂产业链构成、运营和盈利模式来看，虚拟电厂行业竞争的关键要素在于聚合资源、信息预测及交易运营。
海外虚拟电厂发展回顾：1）德国虚拟电厂主要整合分布式发电资源，可参与批发市场、日间市场、平衡服务。德国通过平衡基团机制，使所有能源供应商承担平衡义务，激发对灵活性资源的需求。2）美国加州虚拟电厂主要整合需求侧资源，可参与日前和实时的能量市场、旋转/非旋转备用市场。3）澳大利亚虚拟电厂主要整合储能资源，可参与批发市场、批发需求响应市场、6 种FCAS 调频辅助服务市场、可靠性和应急储备交易、提供配电网支持服务。
投资建议：新型电力系统建设背景下，灵活性调节资源需求持续释放，虚拟电厂迎来快速发展机遇期，软硬件设备供应商、运营商均显著受益。
推荐灵活性资源丰富、有序推进负荷聚合商转型的南网能源，灵活性资源可开发空间较大的芯能科技，以配售电业务为基础发力综合能源服务业务的三峡水利，建议关注虚拟电厂业务逐步落地的苏文电能。
