2022年虚拟电厂行业研究报告
导语
江苏南京试点项目平均提升用户能效20%；无锡试点项目提高园区整体综合能源利用率约3个百分点，降低用能成本2%，年收益约300万元。
来源：东吴证券 作者：刘博、唐亚辉
虚拟电厂，不同于微电网，物理上打破了空间的限制，通过集控平台进行调节响应，本质上，虚拟电厂是将分布式电源（发电）、可控负荷（用电）、储能等利用计算机通信网络技术将其聚合成一个虚拟的集中式电厂。
虚拟电厂的功能在于聚合多分布式能源参与电力市场运行，利用物联网和先进通信技术，聚合分布式电源、储能、可调负荷等各类分布式资源形成电源协调管理系统，为电网提供需求侧响应。
来源：36氪，东吴证券研究所
电这种资源具有瞬时性，发电、 供电、用电在同一时间内完成，而风电光伏的发电高峰与我们的用电高峰是不匹配的，近两年频发的电荒事 件有很大程度是由于新能源发电和用电的供需错配，而不是发电量的绝对量，我们能够即使响应的稳定能源是不足的。因此在风电光伏大发展的过程中，用电发电的供需矛盾、电网的调峰调频问题也会愈发严峻。储能和虚拟电厂将大大减轻新能源上网对电网造成的负荷。
来源：北极星电力网，东吴证券研究所
2022年，国家发展改革委和国家能源局发布的《“十四五”现代能源体系规划》中提出，大力推进电源侧储能发展，合理配置储能规模，改善新能源场站出力特性，支持分布式新能源合理配置储能系统，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、电动汽车与电网能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。
2022年，国家能源局南方监管局发布了《2022年南方区域电力市场监管工作要点》，组织修订南方区域“两个细则”，推动储能、虚拟电厂等更多市场主体纳入“两个细则”考核补偿管理，研究增加转动惯量、爬坡等新的辅助服务品种。组织调度机构制定新型储能、虚拟电厂等第三方的主体并网调度运行规程、规范和标准。
2021年，国家电网在上海黄浦区开展了国内首次基于虚拟电厂技术的电力需求响应行动，迄今最大规模的一次试运行，参与楼宇超过50栋，释放负荷约10MW，仅仅1h的测试，就能产生150MW·h的电量。在这次测试中，累计调节电网负荷562MW·h，消纳清洁能源电量1236MW·h，减少碳排放量约336t。
从江苏等地试点看，参与虚拟电厂后用户用能效率大幅提升，在降低电费的同时，还可以获取需求响应收益。如江苏南京试点项目平均提升用户能效20%；无锡试点项目提高园区整体综合能源利用率约3个百分点，降低用能成本2%，年收益约300万元。
来源：发改委，东吴证券研究所
一体化的虚拟电厂依托分散式电源、分散式负荷和成熟的电力现货市场。当前我国试点的虚拟电厂多为负荷 类虚拟电厂，分散式电源的上网仍严重不足，本质原因在于：
（1）地方的配电网建设尚不健全
（2）市场化 的电力交易机制尚不健全，虚拟电厂的盈利性受到限制。
随着我们分散式风电、分布式光伏大发展，我国配电网大投资也有望迎来高增，承担电力辅助服务、调峰调 频的电力交易机制日趋成熟，顶层设计有望加速到来。
虚拟电厂的稳定发展及应用离不开可控资源、关键技术、市场机制等发展支撑要素保驾护航。
虚拟电厂的发展除了自身能力要充足之外，还亟须解决现实发展中的盈利模式、场景延伸、成本等问题，现实问题的有效解决，将进一步推动虚拟电厂的快速发展。
在深化电力体制改革背景下，能源转型催生“源荷互动”“源、网、荷、储协同”的需求和更加数字化、智能化的电力系统，而虚拟电厂作为协调分布式资源参与电力交易市场和需求响应的能源数字化平台，在产业政策和市场需求不断加码的现期，可以预期，将迎来快速发展。
在“双碳”目标的确定性远景之下，虚拟电厂具有多样性、协同性、灵活性等技术特点，满足未来新型电力系统在“绿色、灵活、多元互动、高度市场化”方面的运行需求，是重要的技术支撑，可以预期，虚拟电厂在国内势必会迎来良好的发展。
随着数字革命的推进，大数据、云计算、边缘技术、人工智能技术使得虚拟电厂获得了智能化资源识别、场景资源适配、广域调度能力，移动互联、物联网技术使得分布式资源的规模化聚合问题得以解决，可以预测，数字化、智能化、云共享、人工智能、大数据、物联网等方面的发展都会推动虚拟电厂的发展。
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