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第一章 行业概况

虚构电厂（VPP,Virtual Power Plant）性质上是将散布式电源（发电）、可控负荷（用电）、储能等利用推算机通讯网络技术将其聚合成一个虚构的集中式电厂
，来为电网提供需要侧响应的“虚构集中式电厂”
，它分歧于微电网
，虚构电厂参加的需要侧响应突破了空间的约束
，通过集控平台进行调节响应
。

举例来说
，上海的散布式光伏电厂能够与江苏的可控负荷组成虚构电厂
，参加华东地域的辅助市场买卖
。虚构电厂的主题是“聚合”和“通讯”
，虚构电厂是一种先进的区域性电能集中治理模式
，职能在于聚合多散布式能源参加电力市场运行
。虚构电厂是利用物联网和先进通讯技术
，聚合散布式电源、储能、可调负荷等各类散布式资源形成的电源协调理理系统
。

图：虚构电厂运作模式示意图

凭据全球能源互联网发展合作组织的预测
，2025年、2030年最大负荷则将别离达到15.7、18.2亿千瓦
。凭据《“十四五”现代能源系统规划》提出在2025年电力需要侧响应能力达到最大用电负荷的3%-5%的指标
，预计2025年、2030年可调负荷资源库别离占最大用电负荷的5%、6%
，对应资源库容量别离为7850、10,920万千瓦
；参加平抑的用电量别离为745.8、1026.5亿千瓦时
。

凭据目前的补助政策
，削峰补助5元/度、填谷补助2元/度
，按均匀3.5推算得出2025年和2030年预计市场规模别离为：1305.2、1796.4亿元
。

1.1 行业分类

虚构电厂重要分为三大类：

负荷型：虚构电厂运营商聚合其绑定的具备负荷调节能力的市场化电力用户（蕴含电动车、可调节负荷、可中断负荷等）作为一个整体（出现为负荷状态）组建成虚构电厂
，对表提供负荷侧矫捷响应
。

电源侧虚构电厂：顾名思义
，在散布式电源发电侧成立虚构电厂
。

源网荷储一体化虚构电厂：集中发电电源和负荷用电用户
，作为集中式电厂
，作为独立市场主体参加电力市场
，准则上不占用系统调峰能力
。当前我国虚构电厂试点的多为负荷型虚构电厂
，冀北试点的虚构电厂为国内鲜有的源网荷储一体化虚构电厂试点
。

1.2 全球及中国行业发展

全球：虚构电厂发源欧洲

欧洲为虚构电厂发源地
，以发电资源的聚合为重要指标
。全球首个虚构电厂项目诞生于2000年
，德国、荷兰、西班牙等5国11家公司共同启动虚构电厂项目VFCPP
，以中央节造系统通讯为主题
，搭建了由31个分散且独立的居民燃料电池热电联产(CHP)系统组成的虚构电厂
。

与欧洲模式略有分歧
，美国模式偏沉需要测
。美国虚构电厂是在需要响应（DR）的基础上成立的
，即通过节造电力价值、电力政策的动态变动来疏导电力用户临时扭转其固有的习惯用电模式
，从而降低用电负荷或获取电力用户手中的储能来保障电网系统不变性
。

国内：虚构电厂尚处于起步阶段
，以需要响应为重要激励方式

我国虚构电厂起步“十三五”
，目前已有响应细则出台并建成多个试点项目
。“十三五”期间
，我国江苏、上海、河北等地发展了电力需要响应和虚构电厂的试点工作
。其中
，江苏省率吓宗2015年出台官方文件《江苏省电力需要响应的执行细则》领导电力需要的调控
。尔后
，中国虚构电厂进入研发、索求阶段
，2019年
，国度电网提出“泛在电力物联网”
，并建成国内首个虚构电厂“国网冀北虚构电厂”
，实现了发电和用电的自我调节
。

到目前为止
，北京、上海、广东、江苏、浙江等地先后发展虚构电厂项目试点
。2022年6月
，《北京市“十四五”时期电力发展规划》初次将虚构电厂的建设纳入电力发展规划中
。我国可供参加虚构电厂运营的节造资源体量重大
，可调负荷资源超过5000万千瓦
，虚构电厂也随基础资源的急剧发展而受到器沉
。

第二章 贸易模式和技术发展

2.1 产业链

虚构电厂的产业链由上游基础资源、中游系统平台和下游电力需要方共同组成
。散布式电源、储能、可控负荷的发展共同组成了虚构电厂上游的基础资源
，沉点利用于蕴含工业、构筑和居民领域
。在实际中各类资源混合杂糅
，发展出微网、局域能源互联网等状态
，作为虚构电厂的次级节造单元
。中游资源聚合商重要依附物联网、大数据等技术
，整合、优化、调度、决策来自各层面的数据信息
，实现虚构电厂主题职能——协调节造
，是虚构电厂产业链的关键环节
。产业链下游为公共事业企业（电网公司）、能源零售商（售电公司）及所有参加电力市场化买卖的主体
，实现电力买卖、调峰调频和需要侧响应的参加并获取收益
。

上游

虚构电厂上游基础资源重要蕴含可调负荷、散布式电源和储能设备

？傻鞲汉傻某恋憷昧煊蛑匾毯ひ怠⒐怪和居民等
，分歧利用场景负荷可调潜力差距较大
。散布式电源指用户现场及左近配置较幼的发电机组
，蕴含幼型燃机、幼型光伏和幼型风电、水电、生物质、燃料电池等一种或几种组合
。储能设备可分为机械储能、化学储能、电磁储能和相变储能
。

中游

中游资源聚合商重要依附互联网、大数据等
，整合、优化、调度、决策来自各层面的数据信息
，加强虚构电厂的统一协调节造能力
，是虚构电厂产业链的关键环节
。

下游

产业链下游为电力需要方
，由电网公司、售电公司和大用户组成
。电网公司作为电网运营商
，是电力市场的沉要买方
。售电公司蕴含独立售电公司、占有配网运营权的售电公司和电网领域的售电公司
。大用户重要指B 端可直接参加电力批发市场买卖的工贸易电力大用户
，各省从用电量、电压等级、产衣粪别等方面设计各自的大用户尺度
。

2.2 贸易模式 

国内：各地试点出台
，不足顶层设计

一体化的虚构电厂依附分散式电源、分散式负荷和成熟的电力现货市场
。当前我国试点的虚构电厂多为负荷类虚构电厂
，分散式电源的上网仍严沉不及
，性质原因在于（1）处所的配电网建设尚不健全
，（2）市场化的电力买卖机造尚不健全
，虚构电厂的盈利性受到限度
。

随着我们分散式风电、散布式光伏大发展
，我国配电网大投资也有望迎来高增
，承担电力辅助服务、调峰调频的电力买卖机造日趋成熟
，顶层设计有望加快到来
。

以昭通为例
。广东市场化需要响应蕴含日前邀约需要响应、可中断负荷买卖和直控型可调节负荷竞争性配置买卖
。日前邀约需要侧响应价值高低限为3500元/MWh和70MWh
；可中断负荷买卖挪用价值为5000元/MWh和70元/MWh
；直控型可调节负荷竞争性配置买卖价值高低限为25-40元/KW/月和0元/KW/月
。

2月10日
，广东昭通市工信厅公开征求《昭通市虚构电厂执行细则（征求定见稿）》的定见和建议
，其中提出指标是疏导用户通过发展需要响应
，实现削峰填谷
，逐步形成约占我市统调最高负荷3％左右的需要响应能力
。电力用户、负荷聚合商应可申请参加需要响应
，需要响应分为邀约、实时两种类型
，补助用度＝有效响应电量×补助尺度×响应系数
，削峰补助最高5元／度
，填谷补助最高2元／度
。

欧洲：聚焦散布式发电资源
，参加电力买卖获取收益

欧洲虚构电厂聚焦发电侧
，聚合伙源参加电力买卖或辅助服求实现降本增效
。欧洲在新能源发电和装机受骗先全球
，20世纪初
，欧洲大力裁减和限度煤炭发电
，同时风电、太阳能等可再生能源发电成本持续降落并逐步实显旖价上网
。凭据欧盟统计局
，截至2020年
，欧盟可再生能源发电量占比达到38%
。由于欧洲发电资源较为分散
，早期虚构电厂重要聚焦于电力供给侧
，聚合发电资源
，援手可再生能源不变并网
，协调发电功率
。

从收益方式的角度看
，一方面
，虚构电厂可能援手发电企业降低不用要的发电成本或负电价带来的损失
，并从中获取服务费分成
；另一方面
，虚构电厂能够直接参加电力现货买卖和辅助服务
，优化双边买卖
，获取辅助服务及电力买卖收益的分成
。

美国：聚焦用户侧资源
，获取辅助服务赔偿

美国虚构电厂脱胎于需要侧响应
，聚焦负荷端资源统一调配
。由于美国电价从前20年上涨了59%
，且美国太阳能资源丰硕
，因而在大量当局补助和激励政策下
，家用光伏系统逐步成为消费者降低电价成本的代替选择
，从而实现电力的自觉自用
。
。随着户用光伏等需要量的增长
，美国逐步起头尝试需要侧响应
，以应对用电顶峰时期的供给严重情况
，并逐步将需要侧响应演化为虚构电厂打算
。

具体阐发为
，能源零售商发展虚构电厂打算
，通过提供廉价储能电池或现金
，换取家庭一部门电力的节造权
，必要时给零售商提供电力
，零售商的虚构电厂聚合这些储能并在用电峰期提供给必要的用户
，从而获取辅助服务收益
。

2.3 技术发展

对国内虚构电厂行业的各个专利申请人的专利数量进行统计
，排名前列的公司顺次为：国电南瑞、许继电气、科陆电子、易事特、特锐德、远光软件、万里扬、国电南自、东土科技等
。

列国开发的虚构电厂各有特色
，但总结列国虚构电厂项主张运作模式和架构后
，列国虚构电厂所使用的主题技术拥有很强的类似性
。虚构电厂的技术支持重要蕴含：

计量技术：精确地计量用户侧电、热、气、水等耗量
，成立精准的能源网络供需平衡
，为虚构电厂的调度、出产提供凭据
； 

通讯技术：节造中心接管各子系统的状态信息、电力市场信息、用户侧信息等
，并凭据这些信息进行决策、调度、优化
；目前可利用蕴含互联网、虚构专用网、电力线路载波、无线通讯等技术
，在此基础上还必要开发虚构电厂专用的通讯和谈和通用平台
； 

智能调度决策技术：各子系统的两全优化调度是虚构电厂实现散布式能源的消纳及保险电网安全、高效、不变运行的关键
；节造中心必要网络、处置的信息蕴含：用户的需要信息、各子系统运行信息、电网调度信息、电力市场价值信息以及影响散布式电厂的气象、风能、太阳能等信息
；凭据网络的信息
，节造中心必要成立美满的数学模型及优化算法
；

信息安全防护技术：虚构电厂与各个散布式能源站的工业节造系统、面向用户的用电信息系统、公开的市场营销信息系统、电网的调度信息系统都存在接口
，必要做好系统安全防护、强化天堑防护、提高内部安全防护能力
，保障信息系统安全
；在当前针对工业节造系统的安全防护技术和面向用户的用电信息系统防护技术基础上
，发展与虚构电厂相适应的大型综合用电信息系统安全技术也是将来虚构电厂发展的关键
。

第三章 行业驱动成分分析

政策驱动

利好政策频出
，电力市场逐步铺开
。铺开电力市场买卖是国度政策大趋向
，例如《关于积极推动电力市场化买卖
，进一步美满买卖机造的通知》
，以推进清洁能源消纳
，支持电力用户与水电、风电、太阳能发电、核电等清洁能源发电企业发展市场化买卖
。

与此同时
，虚构电厂利好政策频出
。《“十四五”现代能源系统规划》（发改能源〔2022〕210号）等多个政策文件均提出
，我国将美满新型电力系统建设和运行机造
，美满适应可再生能源局域深度利用和广域输送的电网系统
，健全适应新型电力系统的市场机造
，美满矫捷性电源建设和运行机造
，并发展各类资源聚合的虚构电厂示范
。

最后是碳中和碳达峰推动综合能源服务方式刷新
。2021年是“十四五”开局之年
，以虚构电厂为首的综合能源服务有望实现逾越式发展
。 

技术驱动

数字化是提升电网消纳能力的沉要基础
。现阶段新能源并网的关键是电网消纳能力
，其中主题在于调度调节能力以及大规模超远距离输电能力
，这两点均离不开数字化伎俩的辅助
。通过数字化技术
，能够实现电网整体的协调优化节造
。通过使用数字化技术
，虚构电厂有望和储能一路成为电力系统智能协调、效能提升的沉要方式
。 

储能云网平台可实现储能及新能源电站的多方参加、结合出产以及统一调度
，达到资源最优调配
。储能云网平台实现储能及新能源电站的多方参加、结合出产以及统一调度
，达到资源最优调配
。通过储能云网平台将散布式储能资源或零散散布、不成控的负荷资源转化为随需应变的“虚构电厂”资源
，利用虚构电厂的聚合职能
，形成规
；“削峰填谷”响应
，实现储能资源的最大化利用
。

第四章 行业竞争环境分析

4.1 竞争分析

优势

虚构电厂既能够作为“正电厂”向系统供电调峰
，又可作为“负电厂”加大负荷消纳
，共同系统填谷
；可急剧响应指令
，共同保险电网不变并获得经济赔偿
，也可直接像传统电厂一样
，参加到电力市场买卖、电力辅助服务买卖等
。

同时通过虚构电厂实现这一指标仅需投资500亿~600亿元
，即火电厂成本的1/8-1/7
，其性价迸着势远超传统的冗余系统建设规划
，经济优势显著
。

劣势

较之国表
，我国由于近几年才迎来光伏产业的平价时期
，虚构电厂的沉要性才在近期凸显出来
。虚构电厂作为新型电力系统转型中的沉要配置
，固然拥有优良的发展远景
，但在我国虚构电厂的发展还属于低级阶段
，重要由政策主导市场
。但是欧洲和美国虚构电厂发展较为成熟
，已齐全实现贸易化
。这是由于虚构电厂在欧洲新能源发电量占比位居全球首位
，有优良的新能源基础
。

机缘

从需要角度看
，虚构电厂的火爆重要是由气象变暖加剧
，以及人们的节能意识提高引致的
。在近几年中
，随着均匀气温的不休攀升
，关于气象变暖是否存在的争议在削减
，各类异常气象的反复出现更是给人们造成了巨大的损失
。面对不休升温的环境
，“必须为遏造这个趋向做些什么”已成为了好多人的共识
。

在这种布景下
，即便还有好多人并不确信碳排放与气象变暖之间存在着因果关系
，也会本着“宁肯信其有不成信其无”的概想变得越发支持节能政策
。这种共识的形成
，就催生出了节能和提高能源效能的巨大需要
。而虚构电厂的理想正好极度适应这种理想
，所以就迎来了巨大的需要上涨
。

从供给角度看
，虚构电厂的火爆是由电力供给单元增长
，以及电力调配能力加强这两方面成分共同导致的
。

威胁

虚构电厂项目涉及的技术好多
，其中一些技术瓶颈此刻还没有得到很好的解决
。同时目前电力供给单元参加的意愿并不强烈
，因而虚构电厂的电力起源依然难以维持不变
。造成这种景象的原因是多方面的
。

一方面
，相对于欧美等国
，我国的电价是相对较低的
，因而供电主体
，尤其是那些可控负荷主体并没有太强的供电激励
。另一方面
，由于技术所限
，供电可能会对供电主体自身的设备造成肯定的侵害
。最后是虚构电厂的发展可能还会侵害一些主体的既得利益
。

4.2 中国企业沉要参加者

中国重要企业有国电南瑞、太阳能朗新科技、许继电气、国网信通、陕鼓励力、林洋能源、易事特、特锐德、南都电源等
。

（1）电南瑞：是以能源电力智能化为主题的能源互联网整体解决规划提供商
，是我国能源电力及工业节造领域卓越的IT企业和电力智能化领军企业
。公司以先进的节造技术和信息技术为基础
，以“大数据、云推算、物联网、移动互联、人为智能、区块链”等技术为主题
，为电网、发电、轨路交通、水利水务、市政公用、工矿等行业和客户提供软硬件产品、整体解决规划及利用服务
。

（2）国能日新：主交易务为能源数据治理、智慧电站服务、智慧电网规划运行服务和电力买卖类服务
，重要为新能源电站、发电集团和电网公司等新能源电力市场主体提供新能源发电功率预测系统、新能源并网智能节造系统、新能源电站智能运营系统、电网新能源治理系统等
，其中功率预测类产品多年领跑行业
。全面覆盖新能源市场
，为清洁能源提供专家级数据服务和利用产品
。

（3）国网信通：以成为能源互联网领域国内当先的云网融合技术产品提供商和运营服务商为指标
，以“数字底座+能源利用”为主题定位
，提供覆盖电力数字化利用、企业数字化利用、云网基础设施在内的“云网融合”运营一体化服务
，依附电力市场
，积极拓展能源、金融、政务等行业用户
，助力能源互联网建设和企业数字化转型
。

4.3 全球沉要竞争者

全球市场重要虚构电厂系统企业有ABB、Advanced Microgrid Solutions、AutoGrid Systems、思科系统、AutoGrid Systems、Energy Meteo Systems、ENGIE、GreenSync、IBM、Next Kraftwerke、Ormat Technologies、Solvera Lynx、Sunverge Energy等
。

（1）Next-Kraftwerke：是欧洲最大的虚构电厂运营商之一
。Next-Kraftwerke公司成立于2009年
，前身是德国清洁技术公司Next Kraftwerke GmbH
，主交易务为应急发电机、风力涡轮机和沼气发电厂的聚合工作
，从而添补电网颠簸
；2011年
，公司研发的虚构电厂平台初次投入测试
，实现了从可再生能源到输电网运营商的储能运输节造
；2020年
，公司和东芝成立合伙企业
，拓宽虚构电厂在日本的业务布局
；2021年
，公司被壳牌公司以现金全资收购
。

（2）特斯拉：着手布局虚构电厂建设
。公司依附Powerwall
，使储能系统得到散布化利用
，与2018年、2017年和2022年别离与Energy Locals
，Green Mountain Power
，PG&E等公共事业公司和电力零售商先后发展了虚构电厂项目
，实现虚构电厂的贸易化扩张
，加快新能源经济转型
。

（3）AutoGrid Systems：世界当先的能源公司转向AutoGrid来整合所有散布式能源资源
，启发新的收入起源
，并推动与客户更深刻的互动
。俄罗斯·专享会官方网站能源互联网利用法式套件使公用事业、电力零售商、可再生能源项目开发商和能源服务提供商可能在散布式能源世界中提供清洁、实惠和靠得住的能源
。

第五章 发展趋向

1、电力体造鼎新逐步深入
，能量转型催生新需要和越发数字化、智能化的电力系统
，而虚构电厂作为协调散布式资源参加电力买卖市场和需要响应的能源数字化平台
，在产业政策和市场需要不休加码的显熠
，能够预期将迎来急剧发展
。 

2、在“双碳”指标简直定性蓝图之下
，虚构电厂拥有多样性、协同性、矫捷性等技术特点
，满足将来新型电力系统在“绿色、矫捷、多元互动、高度市场化”方面的运行需要
，是沉要的技术支持
，能够预期
，虚构电厂在国内势必会迎来优良的发展
。 

3、随着数字革命的推动
，大数据、云推算、边缘技术、人为智能技术使得虚构电厂获得了智能化资源鉴别、场景资源适配、广域调度能力
，移动互联、物联网技术使得散布式资源的规
；酆衔侍獾靡越饩
，能够预测
，数字化、智能化、云共享、人为智能、大数据、物联网等方面的发展城市推动虚构电厂的发展
。