随着新型电力系统和电力市场建设加快推进,虚拟电厂作为电力系统新业态、新模式,作用日益显著,需求日益增长,发展条件日益成熟。
一、产业链
虚拟电厂产业链上游为基础资源,主要包括可控负荷、分布式能源、储能系统等,这些资源是虚拟电厂运行和调度的核心;中游是虚拟电厂资源聚合平台,包括电源型虚拟电厂、负荷型虚拟电厂、储能型虚拟电厂和混合型虚拟电厂;下游是电力需求市场,包括电网公司、售电公司、工业企业用户和商业用户等。
虚拟电厂产业链以上游基础资源(可控负荷、分布式能源、储能)为支撑,依托中游聚合平台实现资源整合与协同控制,最终服务于下游多元电力需求市场。其核心价值在于通过物联网、大数据和AI技术,将碎片化资源“聚沙成塔”,形成可调度、可交易的“虚拟机组”,助力新能源消纳与电网灵活稳定。未来需突破数据安全与标准化(跨主体数据互通)、市场机制完善(辅助服务定价规则)及商业模式创新(共享储能收益分配),以加速虚拟电厂规模化应用。
二、上游分析
1.光伏发电
(1)累计装机容量
从国内来看,我国以光伏发电为代表的新能源发展成效显著,装机规模稳居全球首位,发电量占比稳步提升,成本快速下降,已基本进入平价无补贴发展的新阶段,行业未来发展空间广阔。2024年中国光伏发电累计装机容量88666万千瓦,同比增长45.2%。2025年中国光伏发电累计装机容量有望达96050万千瓦。
(2)重点企业分析
光伏发电重点企业主要包括隆基绿能、晶澳科技、通威股份、阳光电源、晶科能源。
2.风力发电
(1)累计装机容量
我国在风电技术研发和生产方面不断增加投入、提升技术水平和产能,已成为全球领先的风电制造国家。截至2024年底,中国风电装机容量约52068万千瓦,同比增长18.0%。
(2)竞争格局
截至2024年底,前5家整机制造企业累计装机市场份额合计为61.7%,前10家整机制造企业累计装机市场份额合计为87.3%,其中,金风科技累计装机容量超过1亿千瓦,占国内市场全部装机的22.6%;远景能源累计装机容量超过7000万千瓦,明阳智能累计装机容量超过6000万千瓦,占比分别为13.3%和11%;运达股份和东方电气累计装机容量均超过3000万千瓦,占比分别为8.3%和6.5%。
3.水力发电
(1)累计装机容量
我国水电技术已达世界先进水平,形成了梯级开发与抽水蓄能电站并重的格局。2024年中国水电累计装机容量43595万千瓦,同比增长3.2%。2025年中国水电累计装机容量将达45500万千瓦。
(2)重点企业分析
水力发电重点企业主要包括长江电力、华能水电、国投电力、桂冠电力、黔源电力。
4.电化学储能
(1)累计装机情况
截止到2023年底,国内电化学储能累计装机25005MW/50864MWh,2024年国内电化学储能累计装机约为27554MW/56216MWh。2025年国内电化学储能累计装机将继续增长,达到34886MW/71250MWh。
(2)重点企业分析
随着工业生产对稳定、高效能源供应的需求日益迫切,电化学储能凭借其灵活的充放电特性与卓越的能量存储能力,正逐渐成为保障工业电力持续稳定运行、提升能源利用效率的关键力量,由此也催生出众多致力于研发、生产与应用电化学储能技术的企业蓬勃兴起。
三、中游分析
1.市场规模
中国虚拟电厂已从政策试点迈入规模化、市场化新阶段,千亿级市场正在形成。预计2025年中国虚拟电厂市场规模将达102亿元,到2030年,虚拟电厂市场规模有望超过千亿元。
2.调节能力
随着虚拟电厂的不断规范,全球虚拟电厂调节能力将不断增长。预计到2027年全国虚拟电厂调节能力达到2000万千瓦以上,到2030年全国虚拟电厂调节能力达到5000万千瓦以上。
3.最大负荷
随着政策驱动、新能源消纳需求及技术创新(AI、V2G)为三大核心驱动力,而市场机制完善、标准统一及用户激励将成为突破瓶颈的关键。虚拟电厂将从“政策试点”迈向“市场化规模应用”,成为新型电力系统的核心调节工具。2025-2030年,中国虚拟电厂最大负荷将从16.3亿千瓦增长至20.1亿千瓦。
4.企业布局情况
中国虚拟电厂行业已形成“电网侧聚合+用户侧协同”的双向发展路径,头部企业依托AI算法、V2G技术及标准化协议构建技术壁垒。政策推动下,虚拟电厂调节能力目标明确(2027年2000万千瓦),市场加速向规模化、跨区域协同演进。技术融合(如区块链、5G)与商业模式创新(如碳交易、调峰权交易)成为竞争核心,未来需强化设备兼容性及市场机制灵活性以释放千亿级市场潜力。
5.重点企业分析
目前,虚拟电厂A股相关上市企业中,广东省分布最多,共13家。北京市、江苏省、浙江省均为6家,并列第二。
6.企业热力分布图
四、下游分析
2024年,全社会用电量98521亿千瓦时,同比增长6.8%,其中规模以上工业发电量为94181亿千瓦时。分产业看,第一产业用电量1357亿千瓦时,同比增长6.3%;第二产业用电量63874亿千瓦时,同比增长5.1%;第三产业用电量18348亿千瓦时,同比增长9.9%;城乡居民生活用电量14942亿千瓦时,同比增长10.6%。