虚拟电厂正在成为新能源产业的又一个风口。近日,国家能源局组织11家研究机构编制的《新型电力系统发展蓝皮书》对外发布,我国新型电力系统建设进入全面启动和加速推进的重要阶段。
作为新型电力系统的重要一环,虚拟电厂逐渐吸引了国家队,运营商,市场化机构的关注,成为待挖掘的蓝海。
日前,刚刚发布虚拟电厂产品的能链智电,公布了2023年一季报,报告期内,能链智电净收入为3620万元人民币,同比增长150%。其在财报中提到,正在推进“光储充+虚拟电厂”一体化建设,虚拟电厂业务正在成为其重要的发力方向。
虚拟电厂为何深受关注?市场化机构的深度参与,将对赛道带来怎样的变化?
千亿赛道酝酿“变局”
从各方面的观点看,构建新型电力系统,虚拟电厂是绕不开的一环。
近年来,我国新能源持续快速发展,但其固有的随机性、波动性、间歇性特征,使得高比例接入电力系统后,增加了系统调节压力;另外,一些地方受来水、温度等气象方面的影响用电紧张,迫切需要有机整合源、网、荷、储各类调节资源,特别是挖掘需求侧调节潜力,通过负荷转移、负荷调控等调节方式以及工艺优化等手段,为系统持续稳定运行提供支撑。
对此,虚拟电厂能够把电力系统中分散的负荷资源“聚沙成塔”,是调节电网负荷的最具经济性选项之一。根据国家电网测算,通过火电厂实现电力系统削峰填谷,满足5%的峰值负荷需要投资4000亿;而通过虚拟电厂,在建设、运营、激励等环节投资仅需500-600亿元。
所谓虚拟电厂,并不是煤电、水电、核电等发电厂,而是一套能源管理系统。其本身并不发电,而是通过先进计量、信息通信、控制和管理技术,将用户侧分散的清洁能源、储能系统、可控负荷等分布式能源资源进行整合调控。
虚拟电厂将分散式电源、负荷化零为整。根据用电计划响应电网的负荷调节需求,灵活安排响应时段和容量,从而大幅降低用电成本。当电网负荷过高时,虚拟电厂对柔性用电负载进行临时中断、削减或转移用电时间,保证用电企业生产计划正常开展,避免因传统的“拉闸限电”方式造成额外损失。也就是说,虚拟电厂既可以作为“正电厂”向电力系统供电,也可以作为“负电厂”消纳系统的电力,实现“削峰填谷”。
与此同时,虚拟电厂还可以提高电网管理效率。通过数字化服务,企业和生产人员能够实时检测用电量、电费均价、单品能耗等信息,辅助政府部门监测、分析企业的产能、能耗、碳排放等指标,从而有的放矢地指定节能减排计划。
能链智电创始人、CEO王阳表示,新能源产业大规模发展对电力系统灵活调节能力提出更高要求,虚拟电厂作为未来电力系统的“稳定器”与“调节器”,将在精细化用能管理、促进新能源消纳、助力碳中和等方面发挥重要作用。
国务院发展研究中心企业研究所企业评价研究室主任、研究员周健奇也曾对媒体表示,虚拟电厂被称为新型电力系统的智能管家,是新型电力系统不可或缺的重要组成部分。
从各方面的研报来看,当前虚拟电厂的发展正处于初级阶段,市场前景至少在千亿级别。
中信证券预计,到2025年虚拟电厂整体容量空间有望达到723亿元,到2030年其市场空间或将达到1961亿元。东北证券研报认为,我国虚拟电厂市场空间近800亿元。中金公司则预测,我国虚拟电厂行业有望在2030年触达1320亿元的理论市场空间。
在这样的背景下,虚拟电厂已经成为新能源发展的又一片“蓝海”。
拓荒期,虚拟电厂被低估
虽然市场为虚拟电厂预估了千亿级规模,但从价值来看,虚拟电厂仍然处于被低估状态。
首先,政策层面,对虚拟电厂的发展提出了明确的鼓励和支持。近年来,相关部门密集发文,均提到了虚拟电厂的发展。去年,国家发展改革委等部门印发的《“十四五”现代能源体系规划》以及天津、北京、上海等10余省份相继发布的“十四五”能源电力发展规划及碳达峰实施方案,均对发展虚拟电厂提出明确要求。
今年5月,国家发改委对《电力需求侧管理办法(征求意见稿)》《电力负荷管理办法(征求意见稿)》向社会公开征求意见,其中,《电力需求侧管理办法(征求意见稿)》提出,建立和完善需求侧资源与电力运行调节的衔接机制,逐步将需求侧资源以虚拟电厂等方式纳入电力平衡,提高电力系统的灵活性。
政策的密集出台无疑为行业发展铺平了道路。与此同时,虚拟电厂的发展,还有巨大的空间。从短期看,据水电水利规划设计总院《中国可再生能源发展报告2021》预测,“十四五”期间,可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%,风电和太阳能发电量实现翻倍。从长期看,根据国家“双碳”目标,到2060年非化石能源消费比重将达到80%以上。这意味着,可再生能源将主导未来中国电力消费的增量。
正如上文所说,新能源的广泛分布式发电,迫切需要虚拟电厂的支撑。水涨船高,当整个新能源发电成为主力,虚拟电厂也将与之同步增长。
更重要的是,从目前的实践来看,虚拟电厂也确实能够承担得起市场的期待。据媒体报道,福建首个“虚拟电厂”平台在实战演练中测算发现,容量35万千瓦的“虚拟电厂”平台,可为政府节省土地资源和管廊投资约13.8亿元,节约标煤1.42万吨/年,减排二氧化碳4万吨。用电负荷高峰期间的压降效率由原先的24小时以上,最多可以缩短到3分钟以内。由此足以看出虚拟电厂的价值和发展前景。
新能源企业涉足,“鲶鱼效应”凸显
随着政策的鼓励和相关实践成果的展现,虚拟电厂已经开始引发市场的广泛关注。
此前,国家队、运营商已有相关的实践。除了上文提到的福建首个“虚拟电厂”平台,南方电网深圳供电局也已联合南网科研院,运用5G专用切片技术,在国内首次验证了虚拟电厂调频技术。国网湖北省电力有限公司利用“虚拟电厂”调控一体化平台,选用恩施地区40座5G铁塔基站,成功测试了5G铁塔基站参与用电负荷调峰。
市场化机构方面,特来电、能链智电等电动汽车充电服务商也相继涉足虚拟电厂领域。在能链智电最新发布的一季报中,其明确提到了“光储充+虚拟电厂”一体化建设的布局。
根据财报,围绕这个目标,能链智电发布了虚拟电厂产品,并与京能国际、清能互联两家公司签订战略合作协议,将在充电站建设运营、分布式光伏、储能以及光储充、绿电交易、虚拟电厂等方面共同为行业提供解决方案。
近期,能链智电还收购了香港领先的光伏产品一站式服务商香港光电89.99%股权。此外,能链智电还与海博思创成立合资公司能链海博,携手发力储能业务,布局多元化储能解决方案,助力“双碳”目标。
从数据来看,布局虚拟电厂,大概率会对业务带来新的增量。一方面,虚拟电厂与新能源产业具备协同效应。以能链智电为例,其当前拥有IT产品研发、行业AI算法研究、数字化行业解决方案交付及数字化运营等能力。
虚拟电厂业务的加入,将进一步与当前的业务产生协同,协助构建“端-边-云-智”的“软+硬”一体的能源管理系统EMS解决方案,实现“光储充”协同的能源系统优化提效,提升能源基础设施资产价值等方面形成更强的优势。而协同效应发挥,有望成为能链智电新的增量业务。
另一方面,虚拟电厂业务本身也可能是业绩增长点。能链智电最新的财报显示,2023年Q1其净收入同比增长150%;充电量达到10.23亿度,交易总额达到9.9亿元人民币(1.44亿美元),分别同比增长112%和107%,增速明显。而随着在“光储充+虚拟电厂”一体化建设上的布局,能链智电预计2023年净收入5-6亿元,增长至5-6倍。
除了对业务的助力,新能源企业涉足虚拟电厂,也有望对产业带来直接作用。同样以能链智电为例,通过数字化“光储充”互动能力,能够持续助推电网稳定,提高效率。在上游发电业务上,虚拟电厂配合光伏业务,有望进一步提升可再生能源的稳定性和价值,在下游,虚拟电厂的“削峰填谷”作用,也会对电动汽车有序充电等方面做出重要贡献。
新能源企业经过市场化试炼,有更高的灵活度,其决策效率更高。更多企业的加入,能够快速激发市场活力,提供更多创新性的思路,推动行业更快更好发展。
随着新能源产业的持续发展,虚拟电厂正在持续获得政策利好,市场正在驶入蓝海。而市场化机构从涉足到深度布局,虚拟电厂产业正在酝酿变局。这个千亿市场,或许即将成为下一个角力的焦点。