虛擬電廠通過先進(jìn)的信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)了對包括分布式能源（如風(fēng)光電）、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷和電動汽車等多種分布式能源資源（DER）的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化。在風(fēng)光電的占比日益提高，儲能、充電設(shè)施日益增多的大趨勢下，市場需求也隨之大增。

一、虛擬電廠定義

虛擬電廠是一種通過先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)DG、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動汽車等DER的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。虛擬電廠概念的核心可以總結(jié)為“通信”和“聚合”。虛擬電廠的關(guān)鍵技術(shù)主要包括協(xié)調(diào)控制技術(shù)、智能計量技術(shù)以及信息通信技術(shù)，具體如圖所示：

二、虛擬電廠行業(yè)發(fā)展政策

近年來，中國虛擬電廠行業(yè)受到各級政府的高度重視和國家產(chǎn)業(yè)政策的重點支持。國家陸續(xù)出臺了多項政策，鼓勵虛擬電廠行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新，《電力市場監(jiān)管辦法》《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》等產(chǎn)業(yè)政策為虛擬電廠行業(yè)的發(fā)展提供了明確、廣闊的市場前景，為企業(yè)提供了良好的生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)境。具體情況列示如下：

三、虛擬電廠行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.社會用電量

隨著全社會用電量的增長，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。虛擬電廠作為一種創(chuàng)新的能源管理方式，能夠通過聚合DER并參與電力市場的交易和競爭，提高能源利用效率并優(yōu)化資源配置。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2024年1-4月，中國全社會用電量累計30772億千瓦時，同比增長9.0%，其中規(guī)模以上工業(yè)發(fā)電量為29329億千瓦時。

2.最大負(fù)荷

虛擬電廠是滿足尖峰負(fù)荷的重要手段，隨著用電負(fù)荷特性持續(xù)惡化，電網(wǎng)負(fù)荷尖峰短而高。虛擬電廠是需求側(cè)響應(yīng)的延伸版，需求側(cè)響應(yīng)主要是削峰，主要針對用戶負(fù)荷。2025年最大負(fù)荷將達(dá)16.3億千瓦，2030年將達(dá)18.9億千瓦。

3.累計裝機(jī)容量

2022年中國虛擬電廠項目累計裝機(jī)容量約為3.7GW，占全球虛擬電廠裝機(jī)總量的17.5%。中國在虛擬電廠領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)展，并且在全球市場中占據(jù)了一定的份額。2025年中國虛擬電廠累計裝機(jī)容量將達(dá)39GW。

4.企業(yè)運營情況

虛擬電廠主要企業(yè)包括國電南瑞、國網(wǎng)信通、東方電子、遠(yuǎn)光軟件、朗新科技，這些企業(yè)為電網(wǎng)公司虛擬電廠搭建軟件平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、分析、處理、可視化等，以實現(xiàn)電力調(diào)度的最優(yōu)化。具體如圖所示：

四、虛擬電廠行業(yè)重點企業(yè)

1.國電南瑞

國電南瑞科技股份有限公司主營業(yè)務(wù)是提供以能源電力智能化為核心的能源互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案。國電南瑞的主要產(chǎn)品包括發(fā)電、輸電、變電、配電、供電控制系統(tǒng)設(shè)備；計算機(jī)及外部設(shè)備；通信交換、通信終端及通信設(shè)備。

2024年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入76.99億元，同比增長24.26%；實現(xiàn)歸母凈利潤5.96億元，同比增長13.31%。2023年主營產(chǎn)品包括智能電網(wǎng)、數(shù)能融合、能源低碳，營收分別占整體的49.71%、21.59%、18.69%。

2.特銳德

青島特銳德電氣股份有限公司的主要業(yè)務(wù)是“智能制造+系統(tǒng)集成”業(yè)務(wù)以及電動汽車充電網(wǎng)業(yè)務(wù)。特銳德在電氣設(shè)備智能制造業(yè)務(wù)板塊的主要產(chǎn)品有:220kV及以下模塊化智能預(yù)制艙式變電站、移動式智能變電站、35kV智能箱式變電站、10kV智能歐式箱變、鐵路(客專)電力遠(yuǎn)動箱變、智能環(huán)網(wǎng)柜、智能開閉站、智能充電箱變、智能微網(wǎng)箱變、智能一體化光伏箱變、智能一體化風(fēng)電箱變、GIS、H-GIS、變壓器、開關(guān)柜、交直流電源屏、計量屏、一體化母線橋等。

2024年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入25.69億元，同比增長29.94%；實現(xiàn)歸母凈利潤0.62億元，同比增長210%。2023年主營產(chǎn)品包括電動汽車充電網(wǎng)及其他、系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)、箱式設(shè)備，營收分別占整體的41.37%、23.26%、21.07%。

3.國網(wǎng)信通

國網(wǎng)信息通信股份有限公司的主營業(yè)務(wù)為云網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、云平臺、云應(yīng)用及相關(guān)企業(yè)運營支撐服務(wù)業(yè)務(wù)。具體業(yè)務(wù)為云網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、云平臺、云應(yīng)用及相關(guān)企業(yè)運營支撐服務(wù)業(yè)務(wù)。

2024年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入10.19億元，同比下降22.98%；實現(xiàn)歸母凈利潤0.12億元，同比下降83.33%。2023年主營產(chǎn)品包括云網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、電力數(shù)字化、企業(yè)數(shù)字化，營收分別占整體的47.42%、26.79%、25.48%。

4.東方電子

東方電子股份有限公司的主營業(yè)務(wù)為電子及通信設(shè)備開發(fā)、生產(chǎn)、銷售及咨詢服務(wù)。東方電子主要產(chǎn)品包括調(diào)度及云化業(yè)務(wù)、輸變電自動化業(yè)務(wù)、智能配用電業(yè)務(wù)、綜合能源及虛擬電廠、新能源及儲能業(yè)務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及智能制造、租賃。

2024年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入12.78億元，同比增長11.13%；實現(xiàn)歸母凈利潤1.01億元，同比增長31.17%。2023年主營產(chǎn)品包括智能配用電業(yè)務(wù)、調(diào)度及云化業(yè)務(wù)、輸變電自動化業(yè)務(wù)，營收分別占整體的57.02%、17.01%、9.62%。

5.朗新科技

朗新科技集團(tuán)股份有限公司主營業(yè)務(wù)為軟件服務(wù)、平臺運營、智能終端。朗新科技主要產(chǎn)品包括咨詢規(guī)劃、軟件設(shè)計開發(fā)、軟件實施服務(wù)、軟件運行維護(hù)、SaaS服務(wù)、數(shù)字生活場景平臺、互聯(lián)網(wǎng)電視開放平臺、智能終端業(yè)務(wù)等。

2024年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入6.68億元，同比增長2.3%；歸母凈利潤虧損0.19億元。2023年主營業(yè)務(wù)包括能源數(shù)字化業(yè)務(wù)、能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)電視業(yè)務(wù)，營收分別占整體的49.10%、32.44%、18.45%。

五、虛擬電廠行業(yè)發(fā)展前景

1.政策利好行業(yè)發(fā)展

在政策層面，2024年5月，國務(wù)院印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》，提出大力發(fā)展微電網(wǎng)、虛擬電廠、車網(wǎng)互動等新技術(shù)新模式，到2025年底，各地區(qū)需求響應(yīng)能力一般應(yīng)達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%至5%，年度最大用電負(fù)荷峰谷差率超過40%的地區(qū)需求響應(yīng)能力應(yīng)達(dá)到最大用電負(fù)荷的5%以上。2024年6月國家能源局發(fā)布《電力市場監(jiān)管辦法》明確新增虛擬電廠作為電力交易主體，為虛擬電廠的發(fā)展提供了有力保障。

2.虛擬電廠試點推動行業(yè)發(fā)展

近年來，我國在多地相繼開展了虛擬電廠試點，主要以工業(yè)負(fù)荷、商業(yè)樓宇空調(diào)負(fù)荷和居民側(cè)負(fù)荷等負(fù)荷類資源為主，輔以儲能、分布式光伏、自備電廠等資源，拓展出需求響應(yīng)、調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、備用等多種補貼收益方式。深圳市計劃到2025年建成具備100萬千瓦級可調(diào)能力的虛擬電廠，逐步形成年度最大負(fù)荷5%左右的穩(wěn)定調(diào)節(jié)能力。海南省成立了虛擬電廠管理中心，并接入了充換電站、5G基站、空調(diào)等資源，形成規(guī)模50萬千瓦的虛擬電廠。

3.新型電力推動行業(yè)發(fā)展

新型電力系統(tǒng)的發(fā)展成為未來趨勢，在新的發(fā)電、輸電、配電、用電新勢態(tài)下，“虛擬電廠”應(yīng)運而生，虛擬電廠是當(dāng)前國家開展新型電力系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的一個重要建設(shè)方向，虛擬電廠在破解清潔能源消納難題、綠色能源轉(zhuǎn)型方面將發(fā)揮重要作用，它能夠提升能源服務(wù)，實現(xiàn)對分布式能源的響應(yīng)分配、靈活潛力挖掘、多元負(fù)荷預(yù)測、實時協(xié)調(diào)控制，參與電力交易市場和需求響應(yīng)。虛擬電廠作為新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型中的重要配置，在政策扶持、技術(shù)驗證、商業(yè)模式等方面都日趨成熟。可以預(yù)見，虛擬電廠將成為未來解決能源變革問題的重要手段，即將邁入快速增長期。