出品 | 中廣研究所

發布時間 | 交易日 08：30

核心觀點

新能源結構占比提升疊加可控電負荷增加， 虛擬電廠推出成必然。

投資要點：

虛擬電廠意義：利用軟件算法聚合分布式能源，儲能和可控負荷資源，達到削峰填谷的作用，平穩電網功率。

是否可以盈利：盈利拐點。我們認為電力市 場化定價必然加大電力的波峰波谷，為虛擬 電廠提供盈利基礎。

趨勢：隨著分布式光伏，電車，一體化光伏 建筑，儲能等的廣泛鋪開，虛擬電廠的推廣 成為必然，當前在初期，建議關注有虛擬電廠承建經驗的廠商。

關注公司：國網信通：國網旗下云網綜合服務商，背靠國網，有望承接更多訂單；公司包含云網基 礎設施、企業數字化應用、電力數字化應用三大業務板塊。

恒實科技：虛擬電廠資源整合商，有落地的 虛擬電廠開發項目經驗。2022 年公司引入 “深智城”，有地方國資背書。

業務上公司以能源聚合商身份開展深圳、冀北、湖南等地 虛擬電廠業務。

01

行業概覽

1.1

虛擬電廠：電力削峰填谷利器

定義：利用軟件算法聚合分布式能源，儲能和可控負荷資源。

虛擬電廠技術利用通信技術和軟件算法優化電力調度，參與需求側響應或電力交易從而最大化收益，具有成本低、效率高的優勢。

圖表 1：虛擬電廠運作模式

數據來源：國網上海經研院，36 氪研究院，中廣研究整理

實際應用：資源調度，削峰填谷。以商業辦公樓為例，其屬于用電單元，周邊會零星分布建筑光伏，儲能以及電車等電負荷單元。

當用電需求高峰時，虛擬電廠系統會驅動停車場的幾百輛電車（分布式光伏，儲能等）作為供能單元給建筑供電，而不是從電網直接取電，這可以極大程度上緩解電網的供電壓力；

而在用電低谷期，虛擬電廠系統可以驅動辦公樓的充電樁給電車及周邊儲能單位供電， 提高電網在低谷區的功率。

圖表 2：虛擬電廠運作模式

數據來源：公開資料，中廣研究所整理

成本優勢：投入成本約為火電廠的 1/8，是全球智能電網發展的重要技術之一。

根據國家電網測算，通過火電廠實現電力系統削峰填谷，滿足 5%的峰值負荷 需要投資 4000 億，而通過虛擬電廠，在建設、運營、激勵等環節投資僅需 500- 600 億元，既滿足環保要求，又能夠降低投入成本。

圖表 3：完成削峰填谷的火電調度成本和虛擬電廠成本

數據來源：國家電網，中廣研究所整理

技術及可挖掘的投資機會：虛擬電廠所運用的核心技術包含計量、通信、智 能調度決策算法以及信息安全防護技術。

計量技術：

精確地計量用戶側電、熱、氣、水等耗量。對應的機會有智 能電表以及上游的計量芯片，這塊技術比較成熟，往年落地以招標為主， 我們認為競爭激烈，可看性不高。

通信技術：

控制中心接收各子系統的狀態信息、電力市場信息、用戶側 信息等。對應的機會有通信模組，包含 NB-IOT 模組等，這一塊技術也較 為成熟，商業模式也是以電網招標為主，競爭格局固定，我們認為機會 也不大。

信息安全防護技術：

虛擬電廠與各個分布式能源站的工業控制系統、面 向用戶的用電信息系統、公開的市場營銷信息系統、電網的調度信息系 統都存在接口，需要做好系統安全防護。

對應的機會主要是網安軟件公 司，這一塊在需求上存疑，首先是對于用電數據的網安防護市場空間較小，其次這一數據應該主要有電網掌控，然后交由相關軟件商承建，我 們認為機會也不大。

智慧調度決策技術：

根據收集的信息，控制中心需要建立完善的數學模 型及優化算法；控制中心需要收集、處理的信息包括：用戶的需求信息、 各子系統運行信息、電網調度信息、電力市場價格信息以及影響分布式電廠的天氣、風能、太陽能等信息。

我們認為這是差異化產品，且是虛擬電廠的技術核心，市場空間廣闊，存在投資機會。

圖表 4：虛擬電廠關鍵技術和研發探索

數據來源：36 氪研究院，《虛擬電廠技術現狀及展望》，中廣研究整理

1.2 產業鏈及商業模式：關注中游數據聚合商

虛擬電廠的產業鏈：上游基礎資源、中游系統平臺和下游電力需求方。分布式電源、儲能、可控負荷的發展共同構成了虛擬電廠上游的基礎資源，重點應用于包括工業、建筑和居民領域。

技術上往下會發展出微網、局域能源互聯網等形態，作為虛擬電廠的次級控制單元。中游資源聚合商主要依靠物聯網、大數據等 技術，整合、優化、調度、決策來自各層面的數據信息，實現虛擬電廠核心功能 ——協調控制，是虛擬電廠產業鏈的關鍵環節。

產業鏈下游為公共事業企業（電網公司）、能源零售商（售電公司）及一切參與電力市場化交易的主體，實現電 力交易、調峰調頻和需求側響應的參與并獲取收益。

圖表 5：虛擬電廠產業結構

數據來源：公開資料 中廣研究整理

商業模式 1：

歐洲模式，聚焦發電側，聚合資源參與電力交易，獲取服務費和電力交易收益。由于歐洲發電資源較為分散，其虛擬電廠主要聚焦在電力的供 給側，通過聚合發電資源，幫助可再生能源穩定并網。

從收益方式的角度看，一方面，虛擬電廠能夠幫助發電企業降低不必要的發電成本或負電價帶來的損失， 并從中獲取服務費分成；另一方面，虛擬電廠可以直接參與電力現貨交易和輔助 服務，優化雙邊交易，電力交易收益的分成。

商業模式 2：

美國模式，聚焦在用戶側，聚合用戶側的電力參與交易，獲取電力交易收益。市場運營商高度分散。虛擬電廠計劃通常由公共事業企業或能源 上游基礎資源 中游資源聚合商 下游電力需求方 可控負荷（工業、商業、公共建筑、居民） （整合、優化、調度和決策） 公共事業企業 分布式能源（光伏、風力、水力發電等） 物聯網 能源零售商 儲能（機械儲能、化學儲能、電磁儲能、相變儲能、） 大數據 參與電力交易的其他主體 計量技術 虛擬電廠產業結構零售商運營。

美國電力市場私有化主體參與為主，有如下特點：

1）約 40%的區域 （中西部為主）由公共事業企業壟斷一體化運營，即發輸配售垂直管理；

2）約 60%的區域由七大獨立系統運營商（ISO）管理，電力產業鏈分散為發電主體、輸配電主體和能源零售商三個環節。

能源零售商開展虛擬電廠計劃，通過提供低價 儲能電池或現金，換取家庭一部分電力的控制權，必要時給零售商提供電力，零售商的虛擬電廠聚合這些儲能并在用電峰期提供給需要的用戶，從而獲取輔助服務收益。

02

行業邏輯梳理

2.1 虛擬電廠必要性：供給端不穩定新能源增加，需求端可控電負荷單元增加

為什么需要虛擬電廠：新能源結構占比提升疊加可控電負荷增加，虛擬電廠推出成必然。

1）發電結構：風光占比提升，由于新能源發電不穩定，增加了并 網的發電波動，為了電網的穩定，需要信息技術、增加儲能資源等手段進行調控；

2）發電方式：遠端集中供電→分布式能源，發電結構的分散化趨勢明顯，電力 資源的調度權由電網向用戶側傾斜。

3）用電側：可控制用電負荷增加，以電車，充電樁等可控單元比例提高，為虛擬電廠控制技術的應用提供基礎。

政策催化：首個省級虛擬電廠實施方案發布，“虛擬電廠+電力現貨”在國內 率先實現盈利。近期山西發布首個省級虛擬電廠實施方案。

2018 年 3 月，由國家電網有限公司主導發起的虛擬電廠《架構與功能要求》和《用例》兩項國際電 工技術委員會（IEC）標準提案獲批正式立項。

近期，為充分實現各類資源的協調開發和科學配置，提升電力系統實時平衡和安全保供能力，國家能源局、發改 委等相繼出臺各項政策，將虛擬電廠的發展提到了重要位置。

圖表 6：虛擬電廠各政策梳理

數據來源：各政府官網，中廣研究整理

2.2 盈利邏輯：市場化定價帶來電價區間變大，調峰調谷產生利潤空間

核心盈利驅動：

電力市場化定價必然加大電力的波峰波谷，為虛擬電廠提供盈利基礎。《指導意見》正式印發，強調要推進適應能源結構轉型的電力市場機制建設，有序推動新能源參與市場交易，科學指導電力規劃和有效投資，發揮電力市場對能源清潔低碳轉型的支撐作用。

我們認為這一政策旨在用市場供需解決電價問題，極大改變了過去電價只跌不漲的局面。

2021 年 10 月 11 日國家發改委印發《關于進一步深化燃煤發電上網電價市場化改革的通知》。將燃煤發電市場交易價格浮動范圍由上浮不超過 10%、下浮原則上不超過 15%，擴大為上下浮動原則上均不超過 20%，高耗能企業交易電價不受上浮 20%限制。電力現貨價格 不受上述幅度限制。

圖表 7：電價市場化政策梳理

數據來源：各政府官網，中廣研究整理

虛擬電廠如全面鋪開，每年空間預計超 800 億元。我國虛擬電廠仍處初期， 以需求側響應、調峰調頻為主要的收益來源。

目前廣州發布《廣州市虛擬電廠實 施細則（征求意見稿）》中提出，通過開展需求響應實現削峰填谷，逐步形成約占廣州市統調最高負荷 3%左右的需求響應能力，對參與響應的用戶或聚合商給予補貼，削峰補貼最高 5 元/度，填谷補貼最高 2 元/度。

根據測算，補貼環境下， 預計每年廣東省虛擬電廠的收益空間有望在 290 億元左右；若考慮日后退補的情況，參考廣東電力現貨交易試點的價格，預計每年廣東省內虛擬電廠的收益空間約為 80 億元；市場化情況下，預計全國虛擬電廠收益空間約為 800 多億元。

03

可選標的梳理

3.1 國網信通：國網旗下云網綜合服務商

國網信通（600131.SH）：公司實際控制人為國家電網，現擁有中電普華、繼 遠軟件、中電飛華、中電啟明星四家全資子公司，轉型后定位為云網綜合服務商， 包括云網融合基礎設施、云平臺、“互聯網+”行業云應用。

截至 2021 年，公司 云網基礎設施、企業數字化應用、電力數字化應用三大業務板塊分別占比 53%、 26%、20%。

我們認為：公司背靠國網信產集團，是國網系云網融合業務核心平臺，有望 優先承接項目；公司旗下有碳資產運營管理中心，有多年 CCER 和 CDM(國際減排） 項目開發經驗。

圖表 8：國網信通電力市場服務

數據來源：公司官網

3.2 恒實科技：虛擬電廠資源整合商

恒實科技（300513.SZ）：公司是國內領先的綜合能源服務商、民營通信規劃 設計院龍頭企業。

2018 年，公司收購國內最大民營通信設計院遼寧郵電，聚焦電 力信息化和通信兩大領域。2022 年 5 月，公司引入“深智城”，有地方國資背書。

我們認為：虛擬電廠項目經驗上公司參與建設了國網冀北虛擬電廠、國網湖南省電力有限公司智慧能源綜合服務平臺、東北電網調峰輔助服務等項目，并以能源聚合商身份開展深圳、冀北、湖南等地虛擬電廠業務。國資背書有望為公司帶來更多訂單。

圖表 9：恒實科技電力市場服務

數據來源：公司官網

【風險提示：市場化電力推動不及預期；虛擬電廠需求不及預期?！?/span>