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(shí)現(xiàn)DG、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車等DER的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場(chǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。虛擬電廠是電力需求側(cè)參與新型電力系統(tǒng)建設(shè)和新型能源體系構(gòu)建、提升電力系統(tǒng)靈活性的重要方式，對(duì)充分消納清潔能源和推動(dòng)綠色能源轉(zhuǎn)型、助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈上游為基礎(chǔ)資源，主要包括可控負(fù)荷、分布式能源、儲(chǔ)能等，這些資源是虛擬電廠運(yùn)行和調(diào)度的核心；中游是虛擬電廠資源聚合平臺(tái)，包括電源型虛擬電廠、負(fù)荷型虛擬電廠、儲(chǔ)能型虛擬電廠和混合型虛擬電廠；下游是電力需求市場(chǎng)，包括電網(wǎng)公司、售電公司、工業(yè)企業(yè)和商業(yè)用戶等。

二、上游分析

1.分布式光伏

隨著“雙碳”行動(dòng)方案的實(shí)施和“整縣開發(fā)試點(diǎn)”工作的推進(jìn)，中國分布式光伏并網(wǎng)容量呈高速增長趨勢(shì)。截至2023年底中國分布式光伏累計(jì)并網(wǎng)容量254.44GW，2024年一季度累計(jì)并網(wǎng)容量已達(dá)到280GW。2024年中國分布式光伏累計(jì)并網(wǎng)容量將達(dá)到410.73GW。

近年來，面對(duì)戶用分布式光伏的廣闊前景，包括正泰安能、天合富家、晶科科技、晶澳科技、中來股份等在內(nèi)的企業(yè)紛紛加碼掘金這一藍(lán)海賽道，分布式光伏競(jìng)爭(zhēng)激烈。

2.分散式風(fēng)電

分散式是風(fēng)電業(yè)態(tài)的重要組成部分，是高能量密度的分布式電源。相比大型基地，分散式風(fēng)電不受特高壓輸電線路制約，可以就近滿足能源需求及負(fù)荷響應(yīng)。近年來，中國分散式風(fēng)電裝機(jī)容量快速增長。截至2022年年底中國分散式風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量1344萬千瓦，同比增長34.9%，2023年累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到約1577.3萬千瓦。2024年中國分散式風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到1927.3萬千瓦。

當(dāng)前中國分散式風(fēng)電裝機(jī)容量排名前列的企業(yè)有金風(fēng)科技、運(yùn)達(dá)股份、遠(yuǎn)景能源、明陽智能、三一重能、中車風(fēng)電等，這6家企業(yè)分散式風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量占分散式風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量的89.4%。

3.新型儲(chǔ)能

近年來，我國新型儲(chǔ)能行業(yè)由商業(yè)化初期正式步入規(guī)�；�發(fā)展階段，在技術(shù)裝備研發(fā)、商業(yè)模式探索、政策體系構(gòu)建等方面取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。截至2023年底，中國已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)31.39GW，平均儲(chǔ)能時(shí)長2.1小時(shí)。2024年中國新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到64.79GW。

當(dāng)前，我國新型儲(chǔ)能新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，技術(shù)路線“百花齊放”。2023年以來，多個(gè)300兆瓦等級(jí)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目、100兆瓦等級(jí)液流電池儲(chǔ)能項(xiàng)目、兆瓦級(jí)飛輪儲(chǔ)能項(xiàng)目開工建設(shè)，重力儲(chǔ)能、液態(tài)空氣儲(chǔ)能、二氧化碳儲(chǔ)能等新技術(shù)落地實(shí)施，總體呈現(xiàn)多元化發(fā)展態(tài)勢(shì)。截至2023年底，已投運(yùn)鋰離子電池儲(chǔ)能占比97.4%，鉛炭電池儲(chǔ)能占比0.5%，壓縮空氣儲(chǔ)能占比0.5%，液流電池儲(chǔ)能占比0.4%，其他新型儲(chǔ)能技術(shù)占比1.2%。

我國新型儲(chǔ)能行業(yè)匯聚了眾多優(yōu)秀企業(yè)，“2023中國新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)企業(yè)TOP100名單”顯示，諸如中國能源建設(shè)集團(tuán)有限公司、中國電力建設(shè)集團(tuán)有限公司、中電科藍(lán)天科技股份有限公司、寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司、平高集團(tuán)儲(chǔ)能科技有限公司、華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司、陽光電源股份有限公司等行業(yè)翹楚均在其中，它們憑借先進(jìn)的技術(shù)、強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和敏銳的市場(chǎng)洞察力，在新型儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。

三、中游分析

1.虛擬電廠市場(chǎng)空間

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(shí)現(xiàn)DG、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車等DER的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場(chǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。虛擬電廠是當(dāng)前國家開展新型電力系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的一個(gè)重要建設(shè)方向。隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)，虛擬電廠有望迎來快速發(fā)展。到2025/2030年，虛擬電廠整體容量空間有望達(dá)到723億元/1961億元。

2.全球虛擬電廠裝機(jī)容量

虛擬電廠被稱為“看不見的電廠”，作為一種創(chuàng)新的電力供應(yīng)模式，虛擬電廠正在全球范圍內(nèi)受到矚目并迅速發(fā)展。2022年全球虛擬電廠項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量已達(dá)到21.2GW，同年新增裝機(jī)9.9GW，2023年裝機(jī)容量約32.6GW。2024年全球虛擬電廠項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到45.9GW，2025年達(dá)到59GW。

3.中國虛擬電廠裝機(jī)容量

近年來，中國在虛擬電廠領(lǐng)域取得了顯著的進(jìn)展，并且在全球市場(chǎng)中占據(jù)了一定的市場(chǎng)份額。2022年中國虛擬電廠項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量約為3.7GW，占全球虛擬電廠裝機(jī)總量的17.5%，2023年裝機(jī)容量約為6.7GW。2024年中國虛擬電廠項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到26.3GW，2025年達(dá)到39GW。

4.虛擬電廠最大負(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(duì)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。

5.相關(guān)企業(yè)運(yùn)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(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、分析、處理、可視化等，以實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的最優(yōu)化。

四、下游分析

近年來，我國社會(huì)用電量穩(wěn)步上升。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)。2023年，全社會(huì)用電量92241億千瓦時(shí)，同比增長6.7%，其中規(guī)模以上工業(yè)發(fā)電量為89091億千瓦時(shí)。2024年1～5月，全社會(huì)用電量累計(jì)38370億千瓦時(shí)，同比增長8.6%，其中規(guī)模以上工業(yè)發(fā)電量為36570億千瓦時(shí)。

從分產(chǎn)業(yè)用電看，2023年，第一產(chǎn)業(yè)用電量1278億千瓦時(shí)，同比增長11.5%；第二產(chǎn)業(yè)用電量60745億千瓦時(shí)，同比增長6.5%；第三產(chǎn)業(yè)用電量16694億千瓦時(shí)，同比增長12.2%；城鄉(xiāng)居民生活用電量13524億千瓦時(shí)，同比增長0.9%。