虚拟电厂已得到越来越多的政府、投资主体和企业的关注和青睐,其产业属性及其上下游带动效应也开始显现。可再生能源投资和装机量的大幅增加、电力行业越来越多地采用了云平台和物联网应用等先进技术,都将有助于推动虚拟电厂市场的回温与增长。另一方面,全球虚拟电厂市场正在回温,投融资活动频次增长放缓但交易金额波动上涨。各国政府对可再生能源行业的支持举措及市场日益增加的虚拟电厂相关的投资并购加速并加剧了虚拟电厂的市场竞争。在过去一年里,我国超过300家虚拟电厂概念公司注册成立,相关概念公司的产业布局进一步加速。
对于虚拟电厂概念股中的市场参与企业,主要是以设备与技术的供应商身份参与到早期虚拟电厂的项目中。概念股中设备制造商占最高,约达到62%,特别是电网自动化设备、电工仪器仪表、电源设备、输变电设备等;其次是提供技术服务的信息传输、软件和技术服务公司,包括垂直应用软件、IT服务等。部分技术服务商正基于原有技术业务资源在向聚合商布局,例如聚合发电侧、负荷侧、储能等,其发展进程将受限于电力市场相关政策和准入要求以及未来市场聚合能力与市场拓展。
无论是软件技术服务商、传统售电公司还是硬件制造商,资源聚合商有望成为商业化虚拟电厂行业生态的重要参与者。国外企业的经营模式表明,市场政策、法律法规、软硬件技术以及盈利模式等都在不同层面为虚拟电厂的发展提供了良好的支撑,其经营的本质都是通过使用不同的技术与风险管理的手段聚合资源,来优化能源交易(如电力交易)与运营能力以提高公司的盈利能力。我国向聚合商方向发展的公司类型主要包括软件/技术服务商、电力营销/售电公司、硬件供应商等,可结合国内电力市场发展阶段与其原有技术与业务能力,借鉴国外盈利模式,探索可持续经营的商业模式。
虚拟电厂市场参与者的准入资格、成本疏导以及电网侧对虚拟电厂需求的评估等仍是当前阶段我国虚拟电厂及配套的电力市场需关注和解决的核心问题,需要主管部门和从业者们共同推进行业发展。
风电、光伏在带来绿色低碳电力的同时,天然具有随机性、间歇性和波动性的特点,对电力系统的调节能力提出了很高要求,光伏出力随中午增加,净负荷降低,而在傍晚用电高峰,净负荷需求迅速攀升,这就要求电力系统具备午间降低出力、傍晚迅速提升出力的日内调节能力。构建可靠、高效、经济、多元的调节体系是应对电力系统源荷两端不确定性逐渐增加的重要手段,也是新型电力系统建设的重要内容。增加调节能力通常会优先采用电源灵活性改造、储能、需求响应等手段。但面对迅速增长的调节需求,这些手段也面临资源耗尽、成本上升等问题。虚拟电厂并不具备实体发电厂(如火力发电厂)本身,是通过先进的信息通信技术和智能聚合系统,能够将分布式电源、小微储能系统、可调节负荷、电动汽车等分散的“小微难控”1资源进行聚合和协调优化,为电力系统调节提供一种经济且量大的调节资源,有效提升系统灵活性水平和电网调度机构对负荷侧资源的管理水平,同时作为一个特殊的电力单元,参与电力市场和电网运行的协调管理系统。因此,虚拟电厂已得到越来越多的政府、投资主体和企业的关注和青睐,其产业属性及其上下游带动效应也开始显现。
1.全球虚拟电厂市场发展近况
2020年2,全球虚拟发电厂市场规模约为7.1亿美元,预计到2028年将增长到64.7亿美元,2021-2028年的复合年增长率为32.89%。在疫情期间,与2017-2019年的平均同比增长相比,2020年市场规模下降了17.2%,主要由于以下原因:
● 欧洲国家对IT基础设施的投资大幅下降,国际数据(IDC)显示,疫情期间欧洲在软件、硬件和IT服务方面的支出下降4.7%,达到4870亿美元,并将持续影响欧洲经济。
● 一些发展中国家和地区出于预算考量,重新考虑可再生能源的过渡时间,并相应地推迟了电力部门的改革。例如,越南推迟计划在2023年前引入电力批发市场;在泰国,政府在疫情后支持成立了垄断型的公用事业公司。
· 由于疫情导致的电力项目和工业投资的延迟,影响了虚拟电厂市场规模。
根据预期,疫情结束后虚拟电厂市场的复合年增长有望回升,达到疫情前的水平:随着可再生能源投资的大幅增加,电力行业越来越多地采用了云平台和物联网应用等先进技术,都将有助于推动虚拟电厂市场的回温与增长。例如,欧洲正在对可再生能源和储能系统进行大量投资,推动了对虚拟电厂的需求。中东和非洲地区的虚拟电厂也正在稳步增长。例如,2019年4月,迪拜水电局(DEWA)与加拿大智能电网解决方案公司Enbala合作,在该地区建造了第一个虚拟电厂,以支持《2050年迪拜清洁能源战略》——75%的能源来自清洁能源。
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