《電力設備行業虛擬電廠:順應電力改革趨勢2030市場空間有望超600億元-230818(28頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《電力設備行業虛擬電廠:順應電力改革趨勢2030市場空間有望超600億元-230818(28頁).pdf(28頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 電力設備/行業深度分析報告/2023.08.18 請閱讀最后一頁的重要聲明!虛擬電廠:順應電力改革趨勢,2030 市場空間有望超 600 億元 證券研究報告 投資評級投資評級:看好看好(維持維持)最近 12 月市場表現 分析師分析師 張一弛 SAC 證書編號:S0160522110002 分析師分析師 張磊 SAC 證書編號:S0160522120001 相關報告 1.鈉電池成本測算專題:23 年或開始具備性價比 2023-03-16 2.需求復合增速 25%左右,未來兩年或供不應求 2023-02-28 3.需求端出口與內需共振,供給端碼頭資源稀缺 2022-12-15 核心觀點核心觀點
2、為什么當下推薦虛擬電廠為什么當下推薦虛擬電廠:我們通過分析我國過去四輪電力體制改革,發現電力體制改革主線一直是逐漸市場化國內高度壟斷的發輸配售電力體系。第三輪電力體制改革后,發售端基本解決,配網的高度壟斷成為了第四輪電力體制改革的重點方向。光伏風電等靈活性資源的逐漸并網帶動了行業電源端逐漸分散,而小顆粒度的電源網的并網協調是當前強調從上到下調配的大配電網難以解決的,虛擬電廠側重于將小顆粒度的電源聚合,迎合了當下新能源大規模并網下的痛點以及第四輪電力體制改革的行業趨勢。虛擬電廠虛擬電廠 2030 年市場空間有望超年市場空間有望超 600 億元億元:國內的虛擬電廠市場模式主要有三種:調峰輔助服務市
3、場、調頻輔助服務市場以及需求側響應市場,未來我們認為容量補償市場也將逐漸出現。根據我們的測算,2030 年需求響應市場空間規模預計達到 567 億元,輔助服務市場空間規模預計達到 50 億元,容量補償市場空間預計達到 54 億元,總體市場空間2030 年有望超 600 億元。虛擬電廠發展階段虛擬電廠發展階段:國內虛擬電廠兼具公共事業屬性與市場化屬性,未來的大規模鋪開需要國南網在省網層面的虛擬電廠建設,但是在具體的省級下面的虛擬電廠層級我們認為會更多的引入市場化的小的虛擬電廠來統籌管理多種多樣的分散電源端,做好實時的需求響應。從當下各省的布局來看,當下還處于國南網建設省級虛擬電廠的層面,市場化且
4、處于 0-1 階段的運營型虛擬電廠依然處于萌芽中。投資投資建議建議:行業基本處于從 0 到 1 階段,大規模的虛擬電廠基礎設施建設如火如荼,短期內我們認為利好電力系統建設以及改造的公司-恒實科技、東方電子、蘇文電能等公司;長期來看,虛擬電廠自身的早期建設輕資產屬性以及后期公共事業性質的排他性決定了未來虛擬電廠運營商的吸引力。從這個角度來看,我們認為虛擬電廠運營商值得關注,如東方電子、恒實科技、蘇文電能、朗新科技等公司。風險提示:風險提示:V2G 大規模應用進程不及預期;政策補貼持續性不及預期;行業內部競爭加劇。表表 1:重點公司投資評級:重點公司投資評級:代碼代碼 公司公司 總市值總市值(億元
5、)(億元)收盤價收盤價(08.17)EPS(元)(元)PE 投資評級投資評級 2022A 2023E 2024E 2022A 2023E 2024E 300513 恒實科技 42.16 13.44 0.10 0.23 0.35 115.05 57.90 37.93 未覆蓋 300682 朗新科技 223.44 20.37 0.49 0.68 1.15 44.86 29.96 17.71 增持 000682 東方電子 119.19 8.89 0.33 0.42 0.54 24.59 21.10 16.55 未覆蓋 300982 蘇文電能 87.53 42.54 1.83 2.63 3.41 26
6、.94 16.17 12.48 增持 數據來源:wind 數據,財通證券研究所 備注:恒實科技和東方電子 eps 預測值和 pe 預測值取自 wind 一致預期。-34%-26%-19%-11%-4%4%電力設備滬深300上證指數 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 2 行業深度分析報告/證券研究報告 1 虛擬電廠,以小搏大虛擬電廠,以小搏大.4 1.1 虛擬電廠:聚合分布式資源的電力運營管理平臺虛擬電廠:聚合分布式資源的電力運營管理平臺.4 1.2 虛擬電廠的發展歷程虛擬電廠的發展歷程.5 1.3 政策主導階段,調峰調頻等商業模式均需要政府參與政策主導階段,調峰調頻等商業模式均
7、需要政府參與.6 2 調峰、調頻偏電廠,需求響應偏用戶調峰、調頻偏電廠,需求響應偏用戶.7 2.1 調峰輔助服務市場調峰輔助服務市場.8 2.2 調頻輔助服務市場調頻輔助服務市場.9 2.3 需求響應市場需求響應市場.11 2.4 容量補償容量補償.16 3 需求測算:需求測算:2030 年有望達年有望達 600 多億元多億元.16 3.1 從電力體制改革下看待虛擬電廠從電力體制改革下看待虛擬電廠行業市場行業市場.16 3.2 需求響應市場空間測算:需求響應市場空間測算:2030 年有望達年有望達 567 億元億元.18 3.3 輔助服務市場空間測算:輔助服務市場空間測算:2030 年有望達年
8、有望達 50 億元億元.19 3.4 容量補償市場空間測算容量補償市場空間測算:2030 年有望達年有望達 54 億元億元.20 4 產業鏈梳理:關注虛擬電廠基礎設施建設端以及未來的潛在運營商產業鏈梳理:關注虛擬電廠基礎設施建設端以及未來的潛在運營商.20 4.1 虛擬電廠產業鏈構成:基礎資源、虛擬電廠建設運營、電力需求方虛擬電廠產業鏈構成:基礎資源、虛擬電廠建設運營、電力需求方.20 4.2 關注中游建設以及潛在運營商東方電子、朗新科技、恒實科技關注中游建設以及潛在運營商東方電子、朗新科技、恒實科技.21 4.2.1 東方電子:完整產業鏈疊加算法優勢,東方電子:完整產業鏈疊加算法優勢,“粵能
9、投粵能投”等多項目投運等多項目投運.22 4.2.2 朗新科技:資源聚合能力突出,虛擬電朗新科技:資源聚合能力突出,虛擬電廠支撐能力初步具備廠支撐能力初步具備.24 4.2.3 恒實科技:虛擬電廠項目建設先行者,積極轉型運營商恒實科技:虛擬電廠項目建設先行者,積極轉型運營商.26 5 風險提示風險提示.27 圖圖 1.虛擬電廠及其基本互動模式虛擬電廠及其基本互動模式.4 圖圖 2.虛擬電廠通過三類系統結構實現其功能應用虛擬電廠通過三類系統結構實現其功能應用.4 圖圖 3.滿足滿足 5%峰值負荷的虛擬電廠投資額為火電的峰值負荷的虛擬電廠投資額為火電的 1/8-1/7(投資金額:億元)(投資金額:
10、億元).5 圖圖 4.虛擬電廠的發展虛擬電廠的發展.6 圖圖 5.虛擬電廠發展的三個階段虛擬電廠發展的三個階段.6 圖圖 6.國內虛擬電廠當前模式國內虛擬電廠當前模式.7 內容目錄 圖表目錄 EZlWpVlZhU9YsQoMsRaQ8QaQtRoOoMoNkPmMxPfQsQpObRpOqQuOtOxOMYnPvM 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 3 行業深度分析報告/證券研究報告 圖圖 7.FRESH 項目流程概覽項目流程概覽.10 圖圖 8.廣州市需求響應流程廣州市需求響應流程.12 圖圖 9.6 月代理電價峰谷價差(元月代理電價峰谷價差(元/kWh).14 圖圖 10.
11、四次電力體制改革梳理四次電力體制改革梳理.17 圖圖 11.新型電力系統建設新型電力系統建設“三步走三步走”發展路徑發展路徑.18 圖圖 12.國內虛擬電廠產業鏈國內虛擬電廠產業鏈.21 圖圖 13.中游建設運營商有望成為當下虛擬電廠的關鍵角色中游建設運營商有望成為當下虛擬電廠的關鍵角色.22 圖圖 14.東方電子近東方電子近 5 年來營收穩步增長年來營收穩步增長.23 圖圖 15.歸母凈利潤近三年保持歸母凈利潤近三年保持 25%左右年均增速左右年均增速.23 圖圖 16.東方電子東方電子“粵能投粵能投”負荷聚合虛擬電廠項目負荷聚合虛擬電廠項目.24 圖圖 17.朗新科技近朗新科技近 5 年來
12、營收年來營收 CAGR 35.00%.24 圖圖 18.朗新科技近朗新科技近 5 年來歸母凈利潤年來歸母凈利潤 CAGR 40.05%.24 圖圖 19.朗新科技資源聚合突出朗新科技資源聚合突出.25 圖圖 20.新耀能源虛擬電廠方案架構圖新耀能源虛擬電廠方案架構圖.26 圖圖 21.朗新科技智慧能源數字化服務平臺朗新科技智慧能源數字化服務平臺.26 圖圖 22.公司公司 23Q1 營收增長營收增長 43.87%.26 圖圖 23.公司公司 23Q1 歸母凈利增長歸母凈利增長 794.08%.26 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 4 行業深度分析報告/證券研究報告 1 虛擬虛
13、擬電廠電廠,以小搏大,以小搏大 1.1 虛擬電廠:聚合分布式資源的電力運營管理平臺虛擬電廠:聚合分布式資源的電力運營管理平臺 虛擬電廠是將分布式資源進行聚合、協調和優化的電力運營管理平臺。虛擬電廠是將分布式資源進行聚合、協調和優化的電力運營管理平臺。虛擬電廠(VirtualPowerPlant,VPP)是通過通信、物聯網和軟件算法等技術手段,將分布式電源(如光伏、風電等)、儲能、可控負荷(如園區、商業建筑等)、電動汽車等分布式資源進行聚合、協調和優化,從而接受電力調度和參與電力市場交易的電力運營管理平臺。由于虛擬電廠沒有傳統的電廠實體,但擁有與電廠相同的功能,故稱為虛擬電廠。從具體系統結構來看
14、,虛擬電廠系統分為三層結構,分別為站控層、過程層和資源層,虛擬電廠的需求側響應以及調峰調頻功率平衡等應用功能均通過三層結構的協調配合完成。圖1.虛擬電廠及其基本互動模式 數據來源:新型電力系統規?;`活資源虛擬電廠科學問題與研究框架_康重慶等,財通證券研究所 圖2.虛擬電廠通過三類系統結構實現其功能應用 數據來源:虛擬電廠關鍵技術及其建設實踐_劉健等,財通證券研究所 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 5 行業深度分析報告/證券研究報告 虛擬電廠比傳統電廠更適合作為備用容量和提供輔助服務。虛擬電廠比傳統電廠更適合作為備用容量和提供輔助服務。第一、第一、虛擬電廠本質上不改變分布式資
15、源的硬連接,而是通過網絡利用軟件對分虛擬電廠本質上不改變分布式資源的硬連接,而是通過網絡利用軟件對分布式資源進行整合、協調、優化,最終實現發、用電資源的合理優化和高效利用。布式資源進行整合、協調、優化,最終實現發、用電資源的合理優化和高效利用。其與傳統電廠的差別在于:1、虛擬電廠的儲能系統能夠儲存部分能量,傳統電廠則無儲能系統;2、虛擬電廠由分散的分布式電源(也包括部分傳統發電廠)協同工作,組成一個抽象的整體,能源調用相對靈活。在當下風電光伏發電高峰與用戶用電高峰不匹配的背景下,新能源發電大量并網對于電網造成巨大沖擊。虛擬電廠的儲能系統能夠通過調峰調頻提升新能源的用電效率。第二、成本端,虛擬電
16、廠能夠顯著降低成本。第二、成本端,虛擬電廠能夠顯著降低成本。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 億-600 億元,成本僅為火電廠的 1/8 至1/7。圖3.滿足 5%峰值負荷的虛擬電廠投資額為火電的 1/8-1/7(投資金額:億元)數據來源:中商產業研究院,國家電網測算,財通證券研究所 1.2 虛擬電廠虛擬電廠的發展歷程的發展歷程 虛擬電廠誕生于 21 世紀初歐美國家,提出的目的是為了整合逐漸增多的分布式發電,減少對于整個電網的沖擊和影響。各國的研究重點稍微不同,歐洲側重分布式電
17、廠的并網和電力市場運營,使分布式發電廠能夠安全高效參與電力市場,北美重視需求側響應和可再生能源利用,實現電力的實時動態供需平衡。國內當前的虛擬電廠市場模式有三種:調峰輔助服務市場、調頻輔助服務市場和需求側響應市場。050010001500200025003000350040004500火電廠虛擬電廠 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 6 行業深度分析報告/證券研究報告 圖4.虛擬電廠的發展 數據來源:虛擬電廠技術現狀及展望_楊曉巳等,國家發改委,經濟參考報,財通證券研究所 1.3 政策主導階段,調峰調頻等商業模式均需要政府參與政策主導階段,調峰調頻等商業模式均需要政府參與 目前
18、目前我國虛擬電廠方興未艾,正處于從政府主導向市場主導過渡的階段。我國虛擬電廠方興未艾,正處于從政府主導向市場主導過渡的階段。虛擬電廠的發展階段分為邀約型、市場型和跨空間自主調度型,我國虛擬電廠正處于從邀約型向市場型過渡的階段。邀約型階段的虛擬電廠是在沒有電力市場的情況下,由政府部門或調度機構牽頭組織,各個聚合商參與,共同完成邀約、響應和激勵流程,虛擬電廠盈利基本全部來自政府補貼。當前,我國的電能量現貨市場、輔助服務市場和容量市場發展在逐漸完善的過程中,相對的虛擬電廠處于階段一向階段二過渡的過程。圖5.虛擬電廠發展的三個階段 數據來源:華北電力大學王鵬教授發言,財通證券研究所整理 謹請參閱尾頁重
19、要聲明及財通證券股票和行業評級標準 7 行業深度分析報告/證券研究報告 2 調峰、調頻偏電廠,需求響應偏用戶調峰、調頻偏電廠,需求響應偏用戶 運營類虛擬電廠未來是市場運營類虛擬電廠未來是市場參與者參與者眾多的環節。眾多的環節。當前,國內的虛擬電廠處于發展初期,已經成型的區域型虛擬電廠有國網冀北虛擬電廠、南網深圳虛擬電廠管理中心等,其主要是作為能源管控平臺,調度轄區內多個用戶、可調節資源、多家運營商等。在區域型虛擬電廠下有運營商類虛擬電廠,各家運營商類虛擬電廠來響應區域型虛擬電廠的需求。區域型虛擬電廠更多是管理轄區內各家小的運營商類虛擬電廠。運營商類虛擬電廠是當前政策的重點,也是未來市場參與者眾
20、多的方向,其市場模式主要有三種:調峰輔助服務市場、調頻輔助服務市場和需求側響應市場,同時,容量補償市場也開始逐漸在虛擬電廠中出現。圖6.國內虛擬電廠當前模式 數據來源:國家電網,南方電網,財通證券研究所總結整理 以南方電網深圳虛擬電廠管理中心為例,以南方電網深圳虛擬電廠管理中心為例,其其是國內首個虛擬電廠管理中心,其接是國內首個虛擬電廠管理中心,其接入容量已達入容量已達 87 萬千瓦。萬千瓦。深圳虛擬電廠管理中心設在南方電網深圳供電局,主要負責虛擬電廠管理平臺的建設和日常運行維護,建立虛擬電廠日常運行的管理制度,組織開展虛擬電廠用戶注冊、資源接入、調試管理、接收和執行調度指令、響應監測、效果評
21、估等工作。其接入容量已達 87 萬千瓦。此外,深圳虛擬電廠管理中心還與多家運營商類虛擬電廠企業簽約、對虛擬電廠各關鍵環節給予補貼,彰顯推動虛擬電廠發展的堅定決心。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 8 行業深度分析報告/證券研究報告 表1.深圳虛擬電廠管理中心簽約企業 企業類型企業類型 企業名稱企業名稱 通信企業 中國鐵塔、中國電信、中國移動、中國聯通、華為數字能源等 大型負荷聚合商 國電投、中廣核、深能源、深電能、深粵能、華潤電力、能源技術公司等 大型充電企業 南網電動、特來電、星星充電、普天新能源、奧特迅、小桔新能源和蔚藍快充、小藍快充等 建筑樓宇資源代表 美的集團、建科院、
22、前海能源、深石零碳等 儲能資源與應用代表 寧德時代、欣旺達、南山熱電廠、鈺湖電廠、蔚來能源、健網科技等 虛擬電廠研發設計、人工智能、設備制造等產業鏈上下游企業 上海成套院、兆瓦云、科中云、恒實科技、麥思杰、晟能科技、新能院、信諾數據、漢馳科技、健網科技、合肥原力等 數據來源:讀特,財通證券研究所 2.1 調峰輔助服務市場調峰輔助服務市場 虛擬電廠參與調峰輔助服務主要是指虛擬電廠接受調度指令后,通過調整自身的虛擬電廠參與調峰輔助服務主要是指虛擬電廠接受調度指令后,通過調整自身的用電行為,全面緩解電網負荷高峰資源不足的情況,也包括削峰調峰和填谷調峰。用電行為,全面緩解電網負荷高峰資源不足的情況,也
23、包括削峰調峰和填谷調峰。市場準入方面,各地均規定了虛擬電廠需要提供可持續電力的最低門檻,并且能夠實現信息采集。報價與出清方面,各地區虛擬電廠均需要參加日前和日內市場,部分地區已經具備了實時市場,華北部分地區也開啟了省間市場。結算方面:服務費用或者補償費用=調峰電量*報價*出清時長(個別地區沒有出清時長),也存在合同結算。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 9 行業深度分析報告/證券研究報告 表2.國內部分地區虛擬電廠調峰市場機制 地區地區 政策文件政策文件 準入條件準入條件 報價與出清報價與出清 結算結算 華北 第三方獨立主體參與華北電力調峰輔助服務市場規則 不少于 10MW 的
24、穩定調節電力、30(MWh)的穩定調節電量 報量報價;華北地區申報價格上限為 600 元/(MWh);可參與省網市場或華北市場,具有日前、日內和實時市場 華北市場:服務費用=調峰電量出清時長出清價格;省網市場有30%偏差電量懲罰 華中 新型市場主體參與華中電力調峰輔助服務市場規則 單次調節容量大于 25(MWh),最大調節功率大于 5MW 報量報價;最大調峰能力低于20MW 不報價;分低谷和腰荷申報,市場申報最低限價 0.12 元/(kWh);可參與省間和省內市場,具有日前和日內市場 服務賣出省的服務費用=調峰電量(電網代理購電價格-日前調峰價格-輸電價格 1-輸電價格 2)上海 上海電力調峰
25、輔助服務市場運營規則(試行)可調容量 1MW 及以上;參與實時調峰虛擬電廠信息采集時間周期小于 15min,響應時間小于15min,持續時間小于 30min 報量報價;報價上限:上海市場日前市場價 100 元/(MWh),而實時市場價 400 元/(MWh);具有日前、日內和實時市場 補償費=實際執行量報價;實際執行量=實際發用電曲線與基準曲線積分差值 山東 山東電力輔助服務市場運營規則(試行)(2021 修訂版)實時采集周期小于 60s,可調節電力大于 10MW,連續調節時間大于 4h 報量報價;報價上限為 400 元/(MW+h);可參與日前、日內和實時市場 日前費用=50%日前價格和日內
26、實時價格的較大值實際調用量;實時費用=實時價格實際調用量 浙江 浙江省第三方獨立主體參與電力輔助服務市場交易規則 調節容量大于 2.5(MWh)、調節功率大于 5MW,持續響應時間大于 1h 報量報價;可參與中長期、日前和日內市場;低谷和尖峰時段填谷出清電價上限分別為 400 元/(MWh)和 500 元/(MWh),削峰電價上限 500 元/(MWh)實際調峰量大于中標量120%,小于 70%部分不補償;中長期按合同結算;參考華東“兩個細則”,日前和日內按填谷收益和調峰收益分別結算 甘肅 甘肅省電力輔助服務市場運營暫行規則 允許用戶側電儲能與新能源電廠簽訂協議形成虛擬電廠,在新能源棄風棄光時
27、使用電儲能,或參與電網調頻調峰 報量報價;日前申報、日內調用,申報交易時段、15min 充放電力、交易價格等,非現貨時期報價上限0.5 元/(kWh),現貨時期價格上限 0.3 元/(kWh)調峰補償費用為調峰電量與出清價格乘積,由傳統機組和新能源分攤 數據來源:國內虛擬電廠市場機制與應用綜述_馮家賢等,財通證券研究所 2.2 調頻輔助服務市場調頻輔助服務市場 調頻輔助服務包含一次調頻和二次調頻,當前浙江和江蘇地區開展了虛擬電廠調調頻輔助服務包含一次調頻和二次調頻,當前浙江和江蘇地區開展了虛擬電廠調頻市場。頻市場。浙江同時開展了虛擬電廠調峰和調頻輔助服務市場,同時具備了一次調頻和二次調頻服務,
28、市場機制更為完備,江蘇則允許虛擬電廠以綜合能源服務商的身份參與一次調頻市場。市場準入方面,浙江和江蘇均規定了持續時間要大于 2h,放電功率有最低限制,且江蘇規定了總充放電功率最低值。報價與出清方面,浙江采取報量報價,市場開放程度較高,同時設置了價格上限,江蘇采取報量不報價。結算方面:補償費用由基本補償費和調用補償費組成。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 10 行業深度分析報告/證券研究報告 表3.國內部分地區虛擬電廠調頻市場機制 地地區區 政策文件政策文件 準入條件準入條件 報價與出清報價與出清 結算結算 浙江 浙江省第三方獨立主體參與電力輔助服務市場交易規則 額定充/放電功率
29、大于5MW、持續響應時間大于2h 報量報價;可參與中長期、日前和日內市場;一次調頻出清價格上限為 120 元/(MWh),二次調頻出清價格上限為 60 元/(MWh)一次調頻性能指標小于 0.6 時不予補償;參考華東“兩個細則”調頻收益。江蘇 江蘇電力輔助服務(調頻)市場交易規則(試行)儲能電站單站充/放電功率大于 5MW,總充/放電功率大于 10MW,持續時間大于 2h 報量不報價,市場最高價出清;參與日前市場,日內調用 基本補償費=調頻性能調頻容量投運率;調用補償費=調頻里程調頻性能里程單價 數據來源:國內虛擬電廠市場機制與應用綜述_馮家賢等,財通證券研究所 歐洲歐洲 FRESH 項目項目
30、證實了虛擬電廠通過新能源汽車電池參與調頻輔助服務的可行證實了虛擬電廠通過新能源汽車電池參與調頻輔助服務的可行性。性。2021 年,在歐洲虛擬電廠運營商 Next Kraftwerke 的 FRESH 項目中,德國漢堡 HHLA 集裝箱碼頭(CTA)的重型電動集裝箱車隊電池成功為電網提供 FCR(Frequency Containment Reserve,類似我國的一次調頻),考慮成本因素(包括電池衰減)后,證實了虛擬電廠通過新能源汽車電池參與調頻輔助服務的可行性。圖7.FRESH 項目流程概覽 數據來源:FRESH Flexibility management and frequency co
31、ntainment reserve of heavy-duty vehicles at ports by the example of Hamburg Container Terminal Altenwerder(CTA)_Christine Harnischmacher,et al,財通證券研究所 V2G 充電樁的成本約為相同功率的獨立儲能的充電樁的成本約為相同功率的獨立儲能的 1/5。對于獨立儲能,我們按照一座 100MW/200MWh 的獨立儲能電站,EPC 工程建設成本為 2 元/Wh,初始項目投資為 4 億元,整體使用壽命為 16 年,電池組預計使用壽命 8 年,在第 8 年時進行更
32、換,成本為 1 元/Wh,即更換費用為 2 億元。不考慮運營和維護費用,總投資6 億元。對于 V2G 充電樁,普通 15kW 直流充電樁價格約為 6700 元,根據電動 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 11 行業深度分析報告/證券研究報告 汽車儲能 V2G 模式的成本與收益分析,15kW 普通充電樁實現 V2G 功能的改造成本約 1900 元,使用壽命為 8 年,在第 8 年時進行重裝。不考慮運營和維護費用,總投資 1.14 億元。綜上,V2G 充電樁的成本約為相同功率的獨立儲能的 1/5。表4.V2G 充電樁與獨立儲能成本分析 V2G 充電樁充電樁 獨立儲能獨立儲能 功率功
33、率 100MW(6667*15KW)100MW 使用壽命使用壽命 8 年 16 年,電池組 8 年 初始投資初始投資 0.57 億元 4 億元 第第 8 年投資年投資 0.57 億元 2 億元 總投資總投資 1.14 億元 6 億元 數據來源:陽光工匠論壇 e 光伏,電動汽車儲能 V2G 模式的成本與收益分析_楊捷等,淘寶網,財通證券研究所 2.3 需求響應市場需求響應市場 需求響應市場偏向于需求端控制需求,從而實現電網供需平衡。需求響應市場偏向于需求端控制需求,從而實現電網供需平衡。需求響應是指當電力供應緊張時,電力用戶自愿參與,主動錯避峰減少用電負荷,促進電網供需平衡,獲得經濟激勵。當下,
34、需求響應市場有邀約型和實時型,邀約型需求響應即電網需要提前 4h 向用戶發出響應時間和需求量的邀約,用戶響應邀約后,自行調整用電負荷曲線,以完成需求響應。實時型需求響應則是虛擬電廠收到電網下發的響應需求,需在 60s 內開始執行,并且在 15min 內達到響應要求。2021 年,廣州率先開展虛擬電廠需求響應市場,引導用戶參與電網運行調節,實現削峰填谷,逐步形成約占廣州市統調最高負荷 3%左右的響應能力。據北極星儲能網統計,截至到目前,已有廣西、安徽、山東、浙江、河北等 14 省市發布電力需求響應補貼政策。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 12 行業深度分析報告/證券研究報告 圖
35、8.廣州市需求響應流程 數據來源:廣州市政府官網,財通證券研究所 表5.廣州市削峰填谷補貼費用 響應類型 提前通知時間 補貼標準(元/千瓦時)響應系數 削峰 邀約響應 提前 1 天 05 1 4 小時 1.5 實時響應/3 填谷 邀約響應 提前 1 天 02 1 4 小時 1.5 實時響應/3 數據來源:廣州市人民政府網,財通證券研究所 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 13 行業深度分析報告/證券研究報告 表6.2022 年各省市電力需求響應補貼政策 時間 省份 政策文件 補貼標準 2022.06.14 寧夏 寧夏回族自治區電力需求響應管理辦法 削峰響應:2 元/kWh 填谷
36、響應:0.35 元/kWh 2022.06.07 山東 2022 年全省迎峰度夏有序用電方案 2022 年全省迎峰度夏有序用電用戶輪停方案 2022 年全省電力可中斷負荷需求響應工作方案 緊急型:第一檔不超過 2 元/kW月 第二檔不超過 3 元/kW月 第三檔不超過 4 元/kW月 2022.05.24 福建 福建省電力需求響應實施方案(試行)申報價格上限=資金來源預算/(電力調控中心提供的年度預計負荷缺口*缺口預計持續的時間)用戶需求響應補貼金額=該用戶實際響應負荷*響應時長*補貼價格系數*補貼單價 2022.04.16 廣東 廣東省市場化需求響應實施細則 日前邀約:3500 元/MWh
37、虛擬電廠可響應容量下限 0.3MW 可中斷負荷:5000 元/MWh 虛擬電廠可響應容量下限 0.3MW 2022.04.07 河北 河北省電力需求響應市場運營規則 申報響應負荷:最小單位為 1kW 響應補貼價格:最小單位為 0.1 元/k 2022.01.19 安徽 安徽省電力需求響應實施方案(試行)響應補償:約時削峰響應:8 元/kW次;實時削峰響應:12 元/kW次;填谷響應:3 元/kW次 容量補償:約時備用容量:旺季 1/kW月,淡季 0.5 元/kW月;實時備用容量:旺季 2/kW月,淡季 1 元/kW月 數據來源:各省政府,財通證券研究所 2023 年甘肅、四川省首批開展年甘肅、
38、四川省首批開展價格型需求響應價格型需求響應,需求響應市場化進程加速。,需求響應市場化進程加速。美國能源部將需求響應分為價格型需求響應和激勵型需求響應。價格型需求響應是用戶自行決定響應負荷、時間和方式等,并由市場確定價格,市場化程度較高;激勵型需求響應由政府主導,并由調度機構決定響應負荷、時間和方式等,并由調度機構向虛擬電廠提供政策補貼,市場化程度較低。2023 年甘肅、四川省首批開展價格型需求響應,由虛擬電廠或電力用戶通過調度中心自行申報響應容量和價格,電網不提供額外政策補貼,需求響應市場化進程加速。表7.2023 年各省、市需求響應政策梳理 時間時間 省省/市市 政策文件政策文件 類型類型
39、補貼標準補貼標準 2023.06.09 廈門 廈門市電力需求響應實施方案(2023-2025 年)激勵型 補貼價格=補貼價格系數*響應速度系數*4 元/千瓦時 2023.06.09 海南 海南省 2023 年電力需求響應實施方案(試行)激勵型 0.3 元/千瓦時 2023.04.27 云南 2023 年云南省電力需求響應方案 激勵型 實時型響應:實時型響應:2.5 元/千瓦時 邀約型響應:邀約型響應:削峰類響應上下限分別為 5 元、0 元/千瓦時;填谷類響應補貼標準的上下限起步階段分別暫定為 1 元、0 元/千瓦時。2023.04.25 甘肅 甘肅電力需求響應市場實施方案(試行)價格型價格型/
40、2023.04.19 四川 2023 年四川省電力需求側市場化響應實施方案 價格型價格型/2023.01.16 天津 天津市 2023 年春節期間電力需求響應實施細則 激勵型 邀約型填谷需求響應邀約型填谷需求響應:1 元/千瓦時 數據來源:各省、市政府,財通證券研究所 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 14 行業深度分析報告/證券研究報告 2023 年年 6 月有月有 15 個區域峰谷價差超過個區域峰谷價差超過 0.7 元元/kWh,且峰谷價差同比不斷增長的,且峰谷價差同比不斷增長的趨勢顯著趨勢顯著。2023 年 6 月,有 15 個區域峰谷價差超過 0.7 元/kWh,有 2
41、5 個區域峰谷價差超過 0.5 元/kWh。此外,峰谷價差同比不斷增長的趨勢顯著:2023 年 6 月超過五成的地區,峰谷價差同比增長;5 月超過七成的地區,峰谷價差同比增長;4 月超過六成的地區,峰谷價差同比增長。圖9.6 月代理電價峰谷價差(元/kWh)數據來源:儲能與電力市場公眾號,財通證券研究所 00.20.40.60.811.2甘肅甘肅寧夏寧夏云南云南青海青海新疆新疆山西山西北京北京冀北冀北廣西廣西內蒙古東內蒙古東福建福建黑龍江黑龍江四川四川吉林吉林天津天津河北南河北南陜西(榆林電網)陜西(榆林電網)江西江西陜西(陜西電網)陜西(陜西電網)重慶重慶遼寧遼寧廣東(粵北山區)廣東(粵北山
42、區)河南河南安徽安徽上海上海廣東(東西兩翼地區)廣東(東西兩翼地區)山東山東江蘇江蘇湖北湖北廣東(惠州)廣東(惠州)廣東(江門市)廣東(江門市)廣東(珠三角五市)廣東(珠三角五市)浙江浙江海南海南 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 15 行業深度分析報告/證券研究報告 表8.6 月代理電價峰谷價差對比(單位:元/千瓦時)地區地區 2022 年年 6 月月 2023 年年 6 月月 同比增長率同比增長率(%)江西 0.3934 0.6327 60.82%四川 0.4890 0.5830 19.21%陜西(榆林電網)0.5206 0.6184 18.79%陜西(陜西電網)0.555
43、0 0.6428 15.81%青海 0.2795 0.3175 13.62%山東 0.7073 0.7786 10.08%廣東(粵北山區)0.6509 0.7110 9.23%廣東(東西兩翼地區)0.7182 0.7756 7.99%河北南 0.5684 0.6119 7.67%廣東(惠州)0.7952 0.8537 7.36%廣東(珠三角五市)0.8340 0.8885 6.53%湖北 0.7781 0.8254 6.07%河南 0.6946 0.7366 6.06%廣東(江門市)0.8340 0.8835 5.94%北京 0.4081 0.4238 3.85%云南 0.3025 0.313
44、5 3.64%重慶 0.6763 0.7004 3.55%吉林 0.5808 0.5959 2.59%福建 0.5446 0.5444 -0.03%遼寧 0.7109 0.7083 -0.37%黑龍江 0.5721 0.5617 -1.81%浙江 0.9311 0.9094 -2.33%江蘇 0.8330 0.8091 -2.87%天津 0.6405 0.6069 -5.25%安徽 0.7951 0.7513 -5.51%海南 1.0986 1.0174 -7.39%上海 0.8224 0.7565 -8.01%內蒙古東 0.6154 0.5389 -12.44%山西 0.5046 0.416
45、3 -17.51%冀北 0.5704 0.4389 -23.06%廣西 0.6553 0.4928 -24.80%寧夏 0.3927 0.2924 -25.54%新疆 0.4843 0.3423 -29.32%甘肅 0.2448 0.1522 -37.81%數據來源:儲能與電力市場公眾號,財通證券研究所 峰谷價差上升促進峰谷價差上升促進價格型需求響應下的虛擬電廠收益增加價格型需求響應下的虛擬電廠收益增加。以河北南部電網為例,電量補償按照運營規則,采用“基于響應負荷的階梯式”補貼方案。日前響應按照出清價格進行補償;日內提前 4 小時響應按照出清價格 1.3 倍進行補償,提前 2 謹請參閱尾頁重要
46、聲明及財通證券股票和行業評級標準 16 行業深度分析報告/證券研究報告 小時級響應按照出清價格2倍進行補償;實時響應按照出清價格的3倍進行補償?!坝宥认摹钡谋尘跋?,峰谷價差上升往往伴隨著峰值電價的上升,從而導致出清價格的上升,從而促進價格型需求響應下的虛擬電廠收益增加。2.4 容量補償容量補償 容量補償制度是指對裝機容量容量補償制度是指對裝機容量進行進行補償補償的一種電力的一種電力制度制度,且容量成本由用戶承擔。,且容量成本由用戶承擔。容量補償制度,是對發電公司的總裝機容量以及使用容量直接補償,以促進發電投資。在該制度下,由政府及監管機構通過系統負荷預報、對用戶停電損失的評價、要求的系統可靠
47、性水平以及機組的可用性等各種因素,制定容量電價。由發電公司按其裝機容量大小及使用容量大小取得收入,所能引導出的裝機容量的多少則由市場價格決定,而容量成本則由使用者負擔。目前,多個省份已對火電、燃氣等實施容量補償制度。表9.容量補償政策梳理(部分)時間時間 省份省份 政策文件政策文件 相關內容相關內容 2022.03.28 山東 山東省發展和改革委員會關于電力現貨市場容量補償電價有關事項的通知 山東容量市場運行前,參與電力現貨市場的發電機組容量補償費用從用戶側收取,電價標準暫定為每千瓦時 0.0991 元(含稅)。2022.12.12 云南 云南省燃煤發電市場化改革實施方案(試行)燃煤發電企業最
48、大發電能力和最小發電能力之間的可調節空間參與調節容量市場交易,容量價格由買賣雙方在 220 元/千瓦 年上下浮動 30%區間范圍內自主協商形成。2023.06.25 貴州 貴州省全面深化價格機制改革助力實現碳達峰行動方案 結合電力系統運行實際,落實支持靈活性煤電機組、水電、新型儲能等調節性電源運行的價格補償機制,建立市場化的發電容量成本回收機制。2023.06.27 安徽 安徽省能源局關于進一步做好電力需求響應工作的通知 為進一步增強電力系統應急調節能力,建立需求響應備用容量補償機制,激勵用戶構建快速可調節負荷資源庫。數據來源:各省發改委、能源局,財通證券研究所 虛擬電廠容量補償制度虛擬電廠容
49、量補償制度率先在河北南部電網率先在河北南部電網落地,補償標準為落地,補償標準為 8 元元/千瓦千瓦月月。2023年 4 月 6 日,河北省發展和改革委員會發布關于進一步做好河北南部電網電力需求響應市場運營工作的通知,對虛擬電廠提供容量補償:在需求響應執行月,給予實時需求響應主體容量補償,標準按照 8 元/千瓦月。在火電、燃氣、抽水蓄能容量補償制度落地后,虛擬電廠容量補償制度首次落地。3 需求測算:需求測算:2030 年年有望達有望達 600 多多億元億元 3.1 從電力體制改革下看待虛擬電廠行業市場從電力體制改革下看待虛擬電廠行業市場 四輪電力體制改革分析:四輪電力體制改革分析:1985 年電
50、力體制改革:年電力體制改革:針對發輸配售一體化的高度集中機制,為應對電源側不足的供給問題,實行雙軌制電價,并且開始征用電力建設資金,主要是部分解決了發電端的壟斷問題;謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 17 行業深度分析報告/證券研究報告 2002 年電力體制改革:年電力體制改革:針對嚴重電力過剩問題,繼續引入市場化改革,提出“廠網分開、主輔分離、輸配分開、競價上網”指導方針,實現了煤電聯動,解決了發電端壟斷問題;2015 年電力體制改革:年電力體制改革:針對煤電聯動不及時導致的煤炭暴利或者巨虧反復問題,進行輸配電價改革,并實行雙軌制電價,主要是為了解決配網端壟斷問題,但是由于存
51、在兩部制電價交叉補貼等問題基本未實現;2021 年至今電力體制改革:年至今電力體制改革:針對上一輪電力體制改革下雙軌制電價利空發電企業問題,取消雙軌制電價,并且提出構建新型電力系統,主要是為了引入新能源供給消納體系,并且從新能源方向逐漸解決配電網壟斷問題。且第四輪電力體制改革下,明確提出新型電力系統概念,并且提倡虛擬電廠等用戶側優質調節資源參與電力需求響應市場化交易。配電網改造環節中,市場化的虛擬電廠必不可少。配電網改造環節中,市場化的虛擬電廠必不可少。配電網環節的改造涉及到大量新的光伏風電等分布式電源的并網調配,虛擬電廠可以聚合分布式電源,并且可以做到區域內的資源優化整合。未來,隨著配電網環
52、節的市場化滲透逐漸上升,虛擬電廠的發展也將跟進。圖10.四次電力體制改革梳理 數據來源:國務院,國家發改委,國家能源局,北極星售電網,財通證券研究所整理 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 18 行業深度分析報告/證券研究報告 圖11.新型電力系統建設“三步走”發展路徑 數據來源:新型電力系統發展藍皮書,國家能源局,財通證券研究所 考慮到虛擬電廠市場收益多數來自于度電的需求響應、輔助服務和容量補償,我們分為三個市場來測算虛擬電廠市場空間。3.2 需求響應市場空間測算:需求響應市場空間測算:2030 年年有望達有望達 567 億元億元 關鍵假設關鍵假設:可調節負荷容量可調節負荷容量
53、 2025 年年:國家電網有限公司構建以新能源為主體的新型電力系統行動方案(20212030 年)中,明確了到 2025 年可調節負荷容量達到 5900 萬千瓦的目標;由于 2022 年南方電網售電量約為國家電網的 27%,因此到 2025 年南方電網可調節負荷容量約為 1600 萬千瓦,合計約 7500 萬千瓦。2030 年:年:2025 年-2030 年可調節負荷容量(除新能源汽車)按 2022 年全社會用電總量增長率,即 3.6%增長,約為 8950 萬千瓦;V2G 技術初步應用,峰值負荷時20%的新能源汽車可以同時通過 V2G 技術向電網供電。我們預計 2030 年中國電動汽車預計保有
54、量達到 9700 萬輛,按每輛電動汽車 7 千瓦的放電功率,約為 13580萬千瓦,合計約 22500 萬千瓦。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 19 行業深度分析報告/證券研究報告 度電收益度電收益 2025 年:年:大部分省市采取激勵型需求響應模式,政策補貼為 2 元/千瓦時。2030 年年:大部分省市采取價格型需求響應模式,度電收益為峰谷價差的兩倍,即1.4 元/千瓦時。響應時長響應時長 2025 年:年:夏季響應 3 個月,平均每月響應 20 天,每日有效響應時長 2 小時。2030 年:年:隨著風光等可再生能源并網比例增加,冬季、夏季各響應 3 個月,平均每月響應 2
55、0 天,每日有效響應時長 3 小時。需求響應市場空間需求響應市場空間=可調節負荷容量可調節負荷容量*度電收益度電收益*響應時長響應時長*分成比例分成比例 表10.需求響應市場空間測算 2025E 2030E 可調節負荷容量(億千瓦)0.75 2.25 度電收益(元/千瓦時)2 1.4 響應時長(小時)120 360 分成比例 50%50%市場空間(億元)90 567 數據來源:中國電力網,南方電網,中國汽車工程學會,財通證券研究所測算 3.3 輔助服務市場空間測算:輔助服務市場空間測算:2030 年年有望達有望達 50 億元億元 關鍵假設關鍵假設 調節里程調節里程 2025 年:年:根據前文,
56、2023 年可調節負荷容量合計約 7500 萬千瓦,按 2022 年風電光伏發電量占全社會用電量的 13.8%,10%的強制配儲比例,可調節負荷容量中儲能容量占比為 1.38%,約 1035 兆瓦。根據儲能與電力市場公眾號,調節里程約 150萬兆瓦/日。2030 年:年:根據前文,2030 年可調節負荷容量(除新能源汽車)約為 8950 萬千瓦,按國家發改委預計 2030 年風電光伏發電量占全社會用電量的 26%,20%的強制配儲比例,可調節負荷容量中儲能容量占比為 5.2%,約 4650 兆瓦。根據儲能與電力市場公眾號,調節里程約 675 萬兆瓦/日。調頻調頻收益收益 2025 年:年:根據
57、 山西獨立儲能電站參與電力一次調頻市場交易實施細則(試行),一次調頻服務報價單位為元/MW,報價范圍為 5-10 元/MW,按 7.5 元/MW。2030 年:年:隨著調頻輔助服務市場逐漸成熟,補貼下降為 5 元/MW。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 20 行業深度分析報告/證券研究報告 滿充放電次數滿充放電次數:根據儲能與電力市場公眾號,全年運行 330 天,平均每日充放電 0.89 次,滿充放電次數為 294 次/年。輔助服務市場空間輔助服務市場空間=調節里程調節里程*調頻收益調頻收益*滿充放電次數滿充放電次數*分成比例分成比例 表11.輔助服務市場空間測算(僅考慮調頻)
58、2025E 2030E 調節里程(萬兆瓦/日)150 675 調頻收益(元/兆瓦)7.5 5 滿充放電次數(次/年)294 294 分成比例 50%50%市場空間(億元)16.5 49.6 數據來源:國家能源局,國家發改委,中國能源報,儲能與電力市場公眾號,財通證券研究所測算 3.4 容量補償市場空間測算容量補償市場空間測算:2030 年年有望達有望達 54 億元億元 關鍵假設關鍵假設 容量補償收益:容量補償收益:根據河北省發展和改革委員會關于進一步做好河北南部電網電力需求響應市場運營工作的通知,在需求響應執行月,給予實時需求響應主體容量補償,標準按照 8 元/千瓦月。容量補償市場空間容量補償
59、市場空間=可調節負荷容量可調節負荷容量*補償標準補償標準*運行月數運行月數*分成比例分成比例 表12.容量補償市場空間測算 2025E 2030E 可調節負荷容量(億千瓦)0.75 2.25 補償標準(元/千瓦月)8 8 運行月數 3 6 分成比例 50%50%市場空間(億元)9 54 數據來源:河北省發改委,財通證券研究所測算 綜上所述,預計 2025 年虛擬電廠市場空間(需求響應+輔助服務+容量補償)可達116 億元,2030 年虛擬電廠市場空間(需求響應+輔助服務+容量補償)可達 671億元。4 產業鏈梳理:關注虛擬電廠基礎設施建設端以及未產業鏈梳理:關注虛擬電廠基礎設施建設端以及未來的
60、潛在運營商來的潛在運營商 4.1 虛擬電廠虛擬電廠產業鏈構成:產業鏈構成:基礎資源、虛擬電廠基礎資源、虛擬電廠建設建設運營、電力需求方運營、電力需求方 虛擬電廠虛擬電廠產業鏈產業鏈主要包括:主要包括:上游基礎資源、中游上游基礎資源、中游虛擬電廠運營虛擬電廠運營、下游電力需求方。、下游電力需求方。1)上游基礎資源上游基礎資源主要包括可控負荷、分布式能源和儲能??煽刎摵芍攸c集中在工業、建筑和居民等領域,不同應用場景負荷可調潛力差異較大;分布式電源是指 謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 21 行業深度分析報告/證券研究報告 用戶現場及附近配置較小的發電機組,包括小型燃機、小型光伏和風
61、電機等;儲能設備可分為機械儲能、化學儲能、電磁儲能和相變儲能。2)中游中游虛擬電廠虛擬電廠建設建設運營商運營商主要包括負荷聚合商和技術服務商。負荷聚合商是產業鏈的關鍵環節,依靠互聯網、大數據等,整合、優化、調度、決策來自各個層面的數據信息,增強虛擬電廠的統一調控能力;技術服務商則主要依托軟件開發、模型算法等方面的優勢,為負荷聚合商提供技術服務,或者直接參與交易。3)下游電力需求方下游電力需求方由電網公司、售電公司和大用戶構成,其中以國網、南網為代表的電網公司的需求為主。圖12.國內虛擬電廠產業鏈 數據來源:中商產業研究院,財通證券研究所 4.2 關注中游關注中游建設以及潛在建設以及潛在運營商運
62、營商東方電子、朗新科技、恒實科技東方電子、朗新科技、恒實科技 中游建設運營中游建設運營商商憑借技術優勢憑借技術優勢有有望成為虛擬電廠望成為虛擬電廠的的主角主角,建議建議關注關注東方電子東方電子、朗朗新科技、恒實科技新科技、恒實科技。虛擬電廠處于行業發展早期,大的區域性的虛擬電廠具備電力基礎設施屬性,需要國網和南網的參與。小的區域性虛擬電廠更多承擔輔助服務,市場化民營資本或可以進入。我們認為前期的發展中,大的區域性的虛擬電廠是主體建設環節,“賣水人”中游建設運營商受益明顯,目前建設運營商綜合多種路線開展業務探索:一是獲得提供輔助服務并取得補償的合約,通過調節用戶負荷提供削峰填谷等輔助服務,調配可
63、控資源提供發電容量;二是對電力市場價格波動進行預測,決策可調負荷的用電行為,代理購電業務,為用戶提供智能用電方案;三是引導分布式電源以最佳方式參與市場交易,包括簽訂交易合約、確定競價方式等。因此,運營商的聚合、調度、預測和交易結算能力或將成為競爭關鍵,我們建議關注東方電子、朗新科技、恒實科技。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 22 行業深度分析報告/證券研究報告 表13.虛擬電廠行業技術壁壘較高 關鍵技術關鍵技術 主要技術主要技術 項目內容項目內容 重點難點重點難點 狀態感知與靈活聚合 資源動態優化聚合、異構資源精準建模、電力客戶畫像技術 多目標與多尺度主動優化聚合、資源聚合體
64、等值建模、單一負荷精細化建模、自監督學習、半監督學習 優質需求響應用戶辨識、異構資源分類建模、多目標與多尺度靈活聚合 信息預測與容量估計 電價預測、負荷電量預測、分布式光伏預測、響應容量估計 小樣本學習、影響因素分析、人工智能算法、圖神經網絡、長短期記憶神經網絡、時間序列法、卷積神經網絡 電價影響因素分析、中長期電量預測、分布式光伏出力預測、響應容量估計 市場交易與優化決策 優化投標策略、優化定價策略、資源優化調度 隨機優化、模糊優化、魯棒優化、博弈論、在線學習、自適應免疫遺傳算法、自趨優在線負荷跟蹤控制 多重不確定因素影響的優化報價策略制定、報價定價耦合影響下的策略制定 補償結算與效益評估
65、基線負荷估計、收益分配策略、響應效益評估 同步模式匹配、對照組法、平均法、回歸法、Shapley 值、主從博弈、信用等級、系統動力學、灰色綜合評價 多場景下集群用戶基線負荷估計、收益分配機制、多維分層分級綜合評估方法 數據來源:面向新型電力系統的虛擬電廠商業模式與關鍵技術_葛鑫鑫等,財通證券研究所 圖13.中游建設運營商有望成為當下虛擬電廠的關鍵角色 數據來源:中商產業研究院,財通證券研究所 4.2.1 東方電子:完整東方電子:完整產業鏈產業鏈疊加算法疊加算法優勢,優勢,“粵能投粵能投”等多等多項目項目投運投運 公司營業收入和歸母凈利潤穩健增長,公司營業收入和歸母凈利潤穩健增長,2023Q1
66、增速均超增速均超 20%。電力系統改革背景以及智能電表替換景氣周期下,公司與電網投資業務相關的子行業均保持高速增長。2023Q1 公司實現營業收入 11.50 億元,同比增長 21.81%;歸母凈利潤 0.77億元,同比增長 26.32%。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 23 行業深度分析報告/證券研究報告 圖14.東方電子近 5 年來營收穩步增長 圖15.歸母凈利潤近三年保持 25%左右年均增速 數據來源:Wind,財通證券研究所 數據來源:Wind,財通證券研究所 公司深耕電力能源行業公司深耕電力能源行業 40 余余年,形成了完整產業鏈和核心算法兩大優勢,年,形成了完整產
67、業鏈和核心算法兩大優勢,在在虛擬虛擬電廠業務電廠業務中中搶占先機。搶占先機。完整產業鏈布局完整產業鏈布局強化聚合、調度能力強化聚合、調度能力。公司產品體系覆蓋智能電網“發輸變配用”全環節,培育出調度自動化、變電站保護及綜合自動化、變電站智能輔助監控系統、配電自動化、配電一二次融合、網絡安全裝置、虛擬電廠、電能表及計量系統等全面解決方案,在電力行業“源-網-荷-儲”等環節形成完整的產業鏈布局,能夠實現虛擬電廠的中樞控制系統與末端采集設備的有機地融合,聚合和調度能力突出。核心算法構筑競爭壁壘核心算法構筑競爭壁壘。虛擬電廠行業涉及對冷、熱、電、氣、水等多種能源的管理,對系列知識儲備和算法有較高要求。
68、公司基于長期的電力系統開發業務積累了算法優勢,有助于構建競爭壁壘。2022 年,公司進一步加強對新能源發電功率預測系統的研發投入,全面提升新能源的可觀、可測、可控能力。表14.東方電子完整產業鏈布局強化聚合、調度能力 業務業務 主要產品主要產品 發電業務 廠站安全管理系統,風光功率預測系統,新能源綜合監控系統,風光自動電壓控制系統,風光自動功率控制系統,發電廠升壓站監控系統等 調度業務 自動化控制系統,調度通信系統,實時電力平衡優化調度控制系統等 智慧能源 電池 BMS,儲能 PCS 及 EMS,能源管家,聚合管控平臺,微網能量管理系統,園區綜合能源管理系統等 變電業務 節能變壓器,智能運維系
69、統,變電站自動化產品,變電信息綜合處理系統,智能變電站輔助系統綜合,監控平臺等 配/用電業務 電能量采集及管理一體化,系統解決方案,電網營銷系統,配電自動化系統,電動汽車智能充電,新一代配電自動化系統主站等 數據來源:公司官網,財通證券研究所“粵能投粵能投”等多”等多項項標桿案例助力虛擬電廠業務的推廣標桿案例助力虛擬電廠業務的推廣。公司虛擬電廠業務涵蓋城市級虛擬電廠運行管理平臺、負荷聚合商級負荷聚合管控平臺和園區級虛擬電廠等三級虛擬電廠。目前已有明珠工業園和廣州市虛擬電廠管理平臺等案例項目落30.42 34.19 37.19 44.86 54.60 11.50 0%5%10%15%20%25%
70、0102030405060201820192020202120222023Q1營收(億元,左軸)同比(右軸)1.71 2.47 2.78 3.48 4.38 0.77 0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0201820192020202120222023Q1歸母凈利潤(億元,左軸)同比(右軸)謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 24 行業深度分析報告/證券研究報告 地。2022 年,公司研發實施的“粵能投”虛擬電廠管理平臺是南網第一個實用化負荷聚合虛擬電廠和廣東首個虛擬電廠商業性運轉平臺。截
71、至 2022 年 10 月,該平臺已接入儲能、工商業負荷、充電樁、智慧用電設施等各類資源注冊容量7.40GW,并在 7、8、9 月參與廣東省需求響應市場,調節容量超 1.91GW。我們認為伴隨更多試點項目的建成和投運,東方電子有望憑借多項標桿案例實現虛擬電廠業務的進一步推廣。圖16.東方電子“粵能投”負荷聚合虛擬電廠項目 數據來源:2022 年綜合能源服務百家實踐案例集,財通證券研究所 4.2.2 朗新科技:資源聚合能力突出,朗新科技:資源聚合能力突出,虛擬電廠支撐能力初步具備虛擬電廠支撐能力初步具備 公司公司近近 5 年來營收年來營收 CAGR 35.00%,歸母凈利潤歸母凈利潤 CAGR
72、30.44%。2022 年公司實現營業收入 45.52 億元,同比下降 1.89%,近五年 CAGR 35.00%;歸母凈利潤 5.14億元,同比下降 39.28%,近五年 CAGR 40.05%。2022 年營收、歸母凈利潤下降的主要原因是疫情影響導致客戶確認收入較慢。圖17.朗新科技近 5 年來營收 CAGR 35.00%圖18.朗新科技近 5 年來歸母凈利潤 CAGR 40.05%數據來源:Wind,財通證券研究所 數據來源:Wind,財通證券研究所 公司公司負荷側、電源側資源聚合能力突出,為發展虛擬電廠業務打下基礎負荷側、電源側資源聚合能力突出,為發展虛擬電廠業務打下基礎。虛擬電廠本質
73、上是多種資源的聚合,在行業發展初期,我們認為公司負荷側、電源側突10.1529.6833.8746.3945.526.53-50%0%50%100%150%200%250%05101520253035404550201820192020202120222023Q1營收(億元,左軸)同比(右軸)1.34 10.20 7.07 8.47 5.14 0.20-200%-100%0%100%200%300%400%500%600%700%024681012201820192020202120222023Q1歸母凈利潤(億元,左軸)同比(右軸)謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 25 行業
74、深度分析報告/證券研究報告 出的聚合能力有望建立渠道優勢,占據市場先機。在負荷側:在負荷側:公司“新電途”通過接入支付寶、高德等端口為超 550 萬位新能源車主提供充電服務,截止 2022 年底,平臺已接入充電運營商超 500 家,累計充電量超 26 億度,具備海量優質可調負荷資源。在電源側:在電源側:公司的“新耀光伏云平臺”致力于為分布式光伏電站等提供軟件產品和 SaaS 服務,截止 2022 年底,已接入各類光伏電站超過 2.5 萬座,裝機容量約 10GW。目前,公司將持續推進分布式光伏、用戶側儲能、電力交易市場和聚合充電平臺的連接,實現充電+售電、需求響應、光儲充一體化場站等能量運營的新
75、模式,虛擬電廠業務場景有望進一步開拓。圖19.朗新科技資源聚合突出 數據來源:公司公眾號,財通證券研究所 子公司新耀能源子公司新耀能源積極積極開展開展虛擬電廠業務虛擬電廠業務,虛擬電廠支撐能力初步具備。,虛擬電廠支撐能力初步具備。分布式新能源和負荷資源的優勢讓公司成為天然的聚合商,公司積極布局虛擬電廠賽道,目前主要由子公司新耀能源為客戶提供虛擬電廠解決方案。2022 年,公司研發的智慧能源數字化服務平臺已初步具備虛擬電廠支撐能力,并為山東電力、上海電力、河北電力等多家公司提供服務。截止 2022 年 2 月,平臺已入駐的綜合能源服務產業鏈服務商分布 5 省、超 100 家,服務終端客戶超 50
76、00 家。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 26 行業深度分析報告/證券研究報告 圖20.新耀能源虛擬電廠方案架構圖 圖21.朗新科技智慧能源數字化服務平臺 數據來源:公司官網,財通證券研究所 數據來源:公司公眾號,財通證券研究所 4.2.3 恒實科技:虛擬電廠項目建設先行者,積極轉型運營商恒實科技:虛擬電廠項目建設先行者,積極轉型運營商 公司近公司近 5 年來業績波動年來業績波動上升上升。公司業務橫跨電力通信業務,主要是通信電力技術服務商。2022 年公司實現營業收入 12.62 億元,同比增長 3.04%;歸母凈利潤 0.31億元,同比扭虧為盈,增長 116.59%,總體增
77、長緩慢的原因是公司主要客戶在招標、驗收和結算上均存在一定程度的延遲。2023Q1,公司實現營業收入 1.79 億元,同比增長 43.87%;歸母凈利潤 0.21 億元,同比增長 794.08%,主要原因為公司驗收項目增加所致。圖22.公司 23Q1 營收增長 43.87%圖23.公司 23Q1 歸母凈利增長 794.08%數據來源:Wind,財通證券研究所 數據來源:Wind,財通證券研究所 公司積極募資布局虛擬電廠項目,打造未來新業務增長點。公司積極募資布局虛擬電廠項目,打造未來新業務增長點。公司已在冀北、湖南、深圳等省市落地實施了虛擬電廠建設項目。在數字能源板塊,公司子公司恒實盛景將聚焦于
78、虛擬電廠業務發展,積極參與建設深圳區域園區及商業樓宇綜合能源系統和深圳的負荷側虛擬電廠。2023 年 3 月,公司發布定增規劃,擬定增 6.72 億元,其中 0.82 億元投向能源聚合商運營管控平臺,1.07 億元投向虛擬電廠運營交10.91 14.04 14.17 12.25 12.62 1.79-20%-10%0%10%20%30%40%50%0246810121416201820192020202120222023Q1營收(億元,左軸)同比(右軸)1.15 1.60 1.07-1.85 0.31 0.21-400%-200%0%200%400%600%800%1000%-2.5-2.0-
79、1.5-1.0-0.50.00.51.01.52.0201820192020202120222023Q1歸母凈利潤(億元,左軸)同比(右軸)謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 27 行業深度分析報告/證券研究報告 易平臺。我們預計項目落地后或進一步增強公司的信息化管理能力,推動公司業績持續增長。表15.募投資金投資項目一覽 項目名稱項目名稱 項目投資金額(億元)項目投資金額(億元)使用募資資金金額(億元)使用募資資金金額(億元)FIRR(稅后財務內部收益率)(稅后財務內部收益率)能源聚合商運營管控平臺 0.90 0.82 23.70%虛擬電廠交易運營平臺 1.15 1.07 19
80、.97%碳排放大數據管理運營平臺 0.74 0.70 22.01%補充流動資金及償還銀行貸款 4.13 4.13 合計 6.91 6.71 數據來源:恒實科技公司公告,財通證券研究所 5 風險提示風險提示 V2G 大規模應用進程不及預期:大規模應用進程不及預期:V2G 的大規模應用需要電網、充電樁企業和新能源車企的共同推動,假如某一方或幾方推動意愿較差,可能影響 V2G 大規模應用進程。政策補貼持續性不及預期:政策補貼持續性不及預期:目前,大部分虛擬電廠的盈利依賴政策補貼,假如各地政府出臺新政策削減相關補貼,可能導致虛擬電廠行業空間的收縮風險。行業內部競爭加?。盒袠I內部競爭加?。耗壳皣鴥炔季痔?/p>
81、擬電廠的企業較多,假如行業內部競爭加劇,可能導致虛擬電廠行業整體的毛利率和凈利率下滑。謹請參閱尾頁重要聲明及財通證券股票和行業評級標準 28 行業深度分析報告/證券研究報告 分析師承諾分析師承諾 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格,并注冊為證券分析師,具備專業勝任能力,保證報告所采用的數據均來自合規渠道,分析邏輯基于作者的職業理解。本報告清晰地反映了作者的研究觀點,力求獨立、客觀和公正,結論不受任何第三方的授意或影響,作者也不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。資質聲明資質聲明 財通證券股份有限公司具備中國證券監督管理委員會許可的證券投資咨詢業務資格。
82、公司評級公司評級 買入:相對同期相關證券市場代表性指數漲幅大于 10%;增持:相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在 5%10%之間;中性:相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在-5%5%之間;減持:相對同期相關證券市場代表性指數漲幅小于-5%;無評級:由于我們無法獲取必要的資料,或者公司面臨無法預見結果的重大不確定性事件,或者其他原因,致使我們無法給出明確的投資評級。行業評級行業評級 看好:相對表現優于同期相關證券市場代表性指數;中性:相對表現與同期相關證券市場代表性指數持平;看淡:相對表現弱于同期相關證券市場代表性指數。免責聲明免責聲明 本報告僅供財通證券股份有限公司的客戶使用。本公司不會因接
83、收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶。本報告的信息來源于已公開的資料,本公司不保證該等信息的準確性、完整性。本報告所載的資料、工具、意見及推測只提供給客戶作參考之用,并非作為或被視為出售或購買證券或其他投資標的邀請或向他人作出邀請。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的價格、價值及投資收入可能會波動。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告。本公司通過信息隔離墻對可能存在利益沖突的業務部門或關聯機構之間的信息流動進行控制。因此,客戶應注意,在法律許可的情況下,本公司及其所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證
84、券或期權并進行證券或期權交易,也可能為這些公司提供或者爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相關服務。在法律許可的情況下,本公司的員工可能擔任本報告所提到的公司的董事。本報告中所指的投資及服務可能不適合個別客戶,不構成客戶私人咨詢建議。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的投資建議。在任何情況下,本公司不對任何人使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任。本報告僅作為客戶作出投資決策和公司投資顧問為客戶提供投資建議的參考??蛻魬敧毩⒆鞒鐾顿Y決策,而基于本報告作出任何投資決定或就本報告要求任何解釋前應咨詢所在證券機構投資顧問和服務人員的意見;本報告的版權歸本公司所有,未經書面許可,任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發表或引用,或再次分發給任何其他人,或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。信息披露信息披露