文｜華夏能源網(wǎng)
繼山西、廣東之后，6月17日，山東電力現(xiàn)貨市場(chǎng)轉(zhuǎn)入正式運(yùn)行。
山東省自2021年12月1日啟動(dòng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)長周期結(jié)算試運(yùn)行以來，截至2024年6月16日，已連續(xù)不間斷試運(yùn)行了929天。
山東是名副其實(shí)的新能源大省。據(jù)山東電力交易中心披露，截至2024年4月底，全省風(fēng)光裝機(jī)合計(jì)已經(jīng)逼近9000萬千瓦。因此，山東的電價(jià)政策一舉一動(dòng)都影響很大，關(guān)注度極高。
早在試運(yùn)營期間的2023年5月，山東新能源電站就因?yàn)殇浀眠B續(xù)22小時(shí)的負(fù)電價(jià)而轟動(dòng)全國。今年6月初，山東又率先吹響了6兆瓦以上分布式光伏入市的號(hào)角（見華夏能源網(wǎng)此前文章《分布式上網(wǎng)電價(jià)“新老劃斷”，山東的今天就是分布式光伏的明天？》）。
疊加此番山東電力現(xiàn)貨市場(chǎng)轉(zhuǎn)正，新能源入市步調(diào)緊鑼密鼓，山東在新能源市場(chǎng)上的探索樹立了行業(yè)標(biāo)桿。新能源入市到底意味著什么？入市將對(duì)新能源的前途命運(yùn)帶來多大影響？山東無疑是一個(gè)絕佳的觀測(cè)窗口。
入市促進(jìn)綠電利用
自2022年以來，中國風(fēng)光裝機(jī)大幅放量增長，新能源發(fā)電占比一路攀升。正因?yàn)槿绱耍瑯I(yè)界對(duì)新能源入市實(shí)際是早有預(yù)期，新能源保量保價(jià)保障性收購的做法難以為繼，新能源推向市場(chǎng)是必然的。
保障性收購下，新能源電力實(shí)際是生活在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的“溫室”之中。而全面入市后，自愿也好、被迫也罷，新能源就必須到電力市場(chǎng)的大海中去“游泳”了。
就山東來說，到“十四五”末風(fēng)光裝機(jī)要突破1億千瓦，這么大規(guī)模的風(fēng)光裝機(jī)，全部保障性收購很難做到。面對(duì)現(xiàn)實(shí)，山東早就鼓勵(lì)集中式新能源先行入市，6兆瓦以上分布式光伏也正在抓緊入市。
那么，新能源入市意味著什么？為什么要引導(dǎo)新能源入市？
由于歷史原因，中國電力市場(chǎng)建設(shè)采取的次序，是先中長期后現(xiàn)貨。盡管中長期市場(chǎng)從理論上具有穩(wěn)定電價(jià)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)勢(shì)，但缺少現(xiàn)貨市場(chǎng)，導(dǎo)致電價(jià)無法及時(shí)發(fā)揮資源調(diào)配的作用。
最直接的影響就是帶來“拉閘限電”問題。例如，2021年下半年以來，煤價(jià)暴漲，當(dāng)年全國煤電企業(yè)電煤采購成本額外增加6000億元，而中長期交易的電價(jià)不能及時(shí)調(diào)整以隨行就市，致使煤電企業(yè)大面積虧損。為減少虧損，煤電企業(yè)紛紛停機(jī)，致使各地紛紛拉閘限電。
而電力現(xiàn)貨交易則具有“價(jià)格發(fā)現(xiàn)”功能，能實(shí)時(shí)反映市場(chǎng)供需和成本并及時(shí)做出調(diào)整。也就是說，如果現(xiàn)貨市場(chǎng)早點(diǎn)建成，2021年煤電企業(yè)巨虧的局面是能夠在一定程度上得以避免的。
同其道理，現(xiàn)貨市場(chǎng)也更能促進(jìn)新能源的消納利用。
按照目前光伏電站參與電力市場(chǎng)中長期交易的要求，是要帶出力曲線、報(bào)價(jià)又報(bào)量的，但是眾所周知光伏發(fā)電“看天吃飯”，某些時(shí)段電量交付不夠，那就只好去市場(chǎng)上購買差額電量來履約，購電價(jià)格往往是1元錢甚至1.5元錢——如此下來，豈不是“虧大了”？
如果說光伏電站預(yù)測(cè)未來一年、一個(gè)季度、一個(gè)月的出力曲線做不到精準(zhǔn)，那站在今天預(yù)測(cè)明天、站在這個(gè)小時(shí)預(yù)測(cè)下一個(gè)小時(shí)，還是相對(duì)容易的?，F(xiàn)貨交易頻次高（7×24小時(shí)不間斷開市）、周期短（小時(shí)/15分鐘），更符合新能源波動(dòng)性、難以預(yù)測(cè)等特點(diǎn)。
山東新能源的特點(diǎn)是光伏占比高（超6100萬千瓦），尤其是分布式光伏占比高（超4300萬千瓦），山東新能源出力的波動(dòng)性以及出力曲線的難以預(yù)測(cè)，恐怕要堪稱各省之冠。而有了現(xiàn)貨市場(chǎng)，就能夠促進(jìn)山東光伏發(fā)電的有效利用。
此外，在現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格“指揮棒”下，在低負(fù)荷和新能源發(fā)電高峰時(shí)段，低價(jià)現(xiàn)貨還引導(dǎo)煤電機(jī)組深度調(diào)峰，為新能源發(fā)電騰挪空間，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)電的優(yōu)先調(diào)度，促進(jìn)新能源消納。
作為光伏第一大省，山東同時(shí)還是火電大省，其擁有11893.2萬千瓦火電裝機(jī)。
當(dāng)光伏中午大發(fā)之際，火電也要生存，也要發(fā)電，要火電主動(dòng)去為光伏“讓路”，不可能總是靠行政命令去“壓服”，需要有配套的市場(chǎng)化手段。有了現(xiàn)貨市場(chǎng)的電價(jià)指引，當(dāng)光伏大發(fā)電價(jià)走低之際，火電減少出力就是一個(gè)理性選擇了。
從數(shù)據(jù)上看，現(xiàn)貨市場(chǎng)確實(shí)是能夠促進(jìn)光伏發(fā)電利用。以同與山東第一批電力現(xiàn)貨試點(diǎn)的蒙西地區(qū)為例，數(shù)據(jù)顯示，2022年第三季度，蒙西地區(qū)光伏發(fā)電利用率達(dá)到99.1%，同比上升1.2個(gè)百分點(diǎn)。
負(fù)電價(jià)隱憂
盡管現(xiàn)貨市場(chǎng)更有利于提升新能源利用率，但在現(xiàn)實(shí)中，新能源入市并不是“完美無缺”的，市場(chǎng)電價(jià)大幅波動(dòng)，會(huì)影響到新能源的收益。而山東，去年就曾面臨負(fù)電價(jià)困擾。
2023年3月13日，山東發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于山東電力現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格上下限規(guī)制有關(guān)事項(xiàng)的通知（征求意見稿）》，對(duì)現(xiàn)貨市場(chǎng)電能量出清設(shè)置價(jià)格上限（1.5元/千瓦）和下限（-0.1元/千瓦時(shí)），負(fù)電價(jià)成為規(guī)則允許的市場(chǎng)現(xiàn)象。
其后，2023年“五一”假期期間，山東省連續(xù)22小時(shí)長時(shí)間的“負(fù)電價(jià)”，刷新了國內(nèi)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的紀(jì)錄。期間，現(xiàn)貨市場(chǎng)最低電價(jià)出現(xiàn)在2023年5月2日17時(shí)，為-85元/兆瓦時(shí)，相當(dāng)于發(fā)電商要以一度電8.5分錢的價(jià)格付費(fèi)發(fā)電。
之所以會(huì)出現(xiàn)負(fù)電價(jià)，要從最為出名的電網(wǎng)凈負(fù)荷“鴨子曲線”說起。
“鴨子曲線”是指日間光伏發(fā)電能力大增，使得凈負(fù)荷（用電負(fù)荷減去光伏發(fā)電出力的剩余負(fù)荷）呈現(xiàn)出兩頭高、中間低的形似“鴨子”的曲線，而隨著光伏發(fā)電規(guī)模進(jìn)一步提升，凈負(fù)荷曲線將演變成中間極低的“峽谷曲線”。
負(fù)電價(jià)的本質(zhì)，是光伏出力大發(fā)時(shí)間段過度集中，比如集中在中午那幾個(gè)小時(shí)，如果一省光伏裝機(jī)規(guī)模特別大的話，中午時(shí)段光伏發(fā)電量也就非常巨大，負(fù)荷端用不了那么多的電，電價(jià)就只能隨行就市大幅走低了。
當(dāng)然，隨著光伏裝機(jī)的持續(xù)攀升，未來山東省負(fù)電價(jià)小時(shí)數(shù)會(huì)如何增長，目前還不好預(yù)測(cè)。對(duì)比能源轉(zhuǎn)型走在前面的歐洲，2020年德國全年負(fù)電價(jià)時(shí)長達(dá)到了298小時(shí)的高峰。但是有一點(diǎn)是確定的，光伏入市，“鴨子曲線”的出力特性將持續(xù)沖擊低電價(jià)。
當(dāng)前，西部一些風(fēng)光裝機(jī)大省的集中式光伏電價(jià)在持續(xù)下跌，有的地方甚至跌至現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格下限——地板價(jià)0.04元/千瓦時(shí)。光伏在電力中長期市場(chǎng)也一樣呈現(xiàn)出低電價(jià)走勢(shì)，2023年，新能源大省甘肅新能源參與中長期市場(chǎng)的電價(jià)為0.15元/千瓦時(shí)。
或許是考慮到了低電價(jià)的影響，山東鼓勵(lì)集中式新能源場(chǎng)站自愿選擇中長期交易，報(bào)量報(bào)價(jià)參與現(xiàn)貨市場(chǎng)。參與中長期交易的集中式新能源場(chǎng)站全電量參與現(xiàn)貨市場(chǎng)，未參與中長期交易的集中式新能源場(chǎng)站按預(yù)測(cè)出力的10%參與現(xiàn)貨市場(chǎng)出清。
分布式光伏入市方面，2024年6月初，山東省能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)分布式光伏高質(zhì)量發(fā)展的通知有關(guān)事項(xiàng)的補(bǔ)充通知（征求意見稿）》，擬對(duì)2023年12月19日之后備案的6兆瓦及以上分布式工商業(yè)光伏“余電上網(wǎng)”部分上網(wǎng)電量按當(dāng)月集中式光伏現(xiàn)貨市場(chǎng)加權(quán)平均電價(jià)結(jié)算。
也就是說，從集中式到分布式，山東已經(jīng)向光伏入市發(fā)出了全面邀約。
交易壁壘待打通
如何才能鼓勵(lì)新能源入市的同時(shí)，有效克服低電價(jià)帶來的負(fù)面影響呢？
方法之一是跨區(qū)平滑新能源出力曲線、跨省跨區(qū)去平衡電力供需。
未來需要從市場(chǎng)機(jī)制角度擴(kuò)展新能源省間現(xiàn)貨交易，利用不同地區(qū)負(fù)荷曲線的差別，包括跨時(shí)區(qū)特性，從更大時(shí)空層面平滑新能源發(fā)電曲線，實(shí)現(xiàn)尖峰時(shí)刻余缺互濟(jì)。
單一省份的新能源出力在不同時(shí)段波動(dòng)較大，但是，在更大地理范圍做耦合，比如放眼“三北”及華中華東區(qū)域，整體風(fēng)電出力曲線就可以實(shí)現(xiàn)平滑；再比如將山東和新疆的光伏出力曲線跨區(qū)平滑，新能源就可以得到更好的消納。
不過，要想實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的跨省跨區(qū)交易壁壘還待打通。
2015年新電改以來，中國電力市場(chǎng)逐步形成以省級(jí)電力交易為主的市場(chǎng)格局，省間壁壘限制著電力跨區(qū)平衡。
2021年4月起，山西電力現(xiàn)貨市場(chǎng)在國內(nèi)率先啟動(dòng)連續(xù)電力現(xiàn)貨不間斷結(jié)算試運(yùn)行。2022年8月，山西省內(nèi)發(fā)電企業(yè)為中標(biāo)省間現(xiàn)貨，在省內(nèi)市場(chǎng)均以1.5元/千瓦時(shí)的頂格報(bào)價(jià)，原因在于這些企業(yè)希望省內(nèi)不中標(biāo)，把發(fā)電能力留給價(jià)格上限更高的省間市場(chǎng)。
這一情況說明，當(dāng)前省內(nèi)市場(chǎng)與省間市場(chǎng)之間的銜接仍然不夠充分。如果省間交易壁壘徹底打通，送端和受端能夠參與的市場(chǎng)主體更多，報(bào)價(jià)也將更加合理，電力市場(chǎng)的余缺互濟(jì)以及電力的跨區(qū)平衡也將更加充分。
此外，電力市場(chǎng)跑出來的低電價(jià)、零電價(jià)、負(fù)電價(jià)，也并非是不能加以干預(yù)的。
綠電不僅滿足了用電需求，還帶來綠色轉(zhuǎn)型的環(huán)境溢價(jià)，當(dāng)新能源集中大發(fā)時(shí)段大幅壓低電價(jià)之際，監(jiān)管者應(yīng)施以援手。
實(shí)際上，電價(jià)干預(yù)既可以采用行政手段，也可以采用經(jīng)濟(jì)金融手段。“差價(jià)合約”即是一種金融手段，差價(jià)合約是兼顧新能源參與電力市場(chǎng)和保障一定收益的可行機(jī)制，在英國已有七年的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。
新能源領(lǐng)域差價(jià)合約機(jī)制的應(yīng)用典型，是英國的CfD（The Contracts for Difference,CfD）制度，政府授權(quán)的低碳合同公司（LCCC）與可再生能源發(fā)電企業(yè)簽訂長期合同確定履約價(jià)格，發(fā)電項(xiàng)目直接按照電力市場(chǎng)規(guī)則參與市場(chǎng)交易。
如果市場(chǎng)電價(jià)低于合同履約價(jià)，則CfD資金池向發(fā)電企業(yè)提供補(bǔ)貼至合同履約價(jià)，反之則由發(fā)電企業(yè)向資金池返還高出的部分。因此，CfD是一種將電力市場(chǎng)機(jī)制下變動(dòng)的電價(jià)風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換為固定履約價(jià)格的方法。
中國目前也已經(jīng)提出鼓勵(lì)新能源以差價(jià)合約形式參與電力市場(chǎng)。比如，中國宏觀經(jīng)濟(jì)研究院能源研究所研究員時(shí)璟麗日前就撰文對(duì)差價(jià)合約的市場(chǎng)機(jī)理做了推介。
“無現(xiàn)貨、不市場(chǎng)；不市場(chǎng)、難風(fēng)光”。隨著風(fēng)光裝機(jī)持續(xù)大比例攀升，新能源蜷縮于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)“溫室”已經(jīng)不再可能，新能源入市已成必然趨勢(shì)?，F(xiàn)在要做的是，怎么樣設(shè)計(jì)合理的機(jī)制讓新能源能夠平穩(wěn)入市。