新能源电力市场化交易的国际经验与中国实施路径探讨
王伟
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王伟,. 新能源电力市场化交易的国际经验与中国实施路径探讨[J]. 低碳研究,2021.4. DOI:10.12721/ccn.2021.157039.
摘要:
长期以来,在能源结构调整的背景下,新能源作为我国加快培育和发展的战略性新兴产业之一,成为众多资本和上市公司青睐的朝阳产业。伴随着近几年我国电力体制改革的不断深化,市场交易电量比例不断扩大,电力现货交易也要全国范围开展,新能源发电企业机遇与挑战并存。我国电力市场建设缓慢,特别是电力市场体系构建、市场化定价机制尚未完全形成,包括新能源电力在内的各类电力的上网电价和发电计划由政府指导或制定,电力系统灵活性市场价值和资源潜力未能充分发挥。本文在总结竞争性电力市场新能源电力交易国际经验的基础上,在促进新能源高质量发展过程中,尤其是“十四五”时期,如何坚持市场化发展方向,加快高标准电力市场体系构建,如何妥善处理好新能源和传统火电的关系,如何解决好不同种类能源之间的公平竞争问题和发电侧与用户侧公平交易问题,提出了逐步推动我国可再生能源发电参与竞争性电力市场交易的一点思考,希望为我国“十四五”时期可再生能源产业发展提供给一定的理论参考。
关键词: 可再生能源竞争性电力市场可再生能源市场交易
DOI:10.12721/ccn.2021.157039
基金资助:

一、竞争性电力市场新能源电力交易的国际经验

1.1竞争性电力市场

目前,竞争性电力市场往往是混合形式。系统运营机构(ISO/RTO/TSO)统一负责运行现货市场和辅助服务市场(以及平衡市场)以解决系统不平衡问题。发电机组向市场组织者(通常由系统运行机构代行职能)投标,并按系统运行机构统一安排的发电计划上网运行。同时,发电机组可以与售电公司或电力用户自由签署场外双边合同(OTC,通常为月度以上的中长期交易),以应对市场风险。在实践中,中长期交易和现货交易关系有两种模式,一种是中长期交易采用物理双边合约,剩余部分电量参与现货交易;另一种模式下,中长期交易采用双边差价合约金融合同,差价合约中的售电量通过实时市场清算,发电企业全部电量均参与现货交易。

1.2可再生能源在竞争性电力市场中的交易方式及扶持机制

目前新能源发电规模比较大的国家都建立了竞争性电力市场。除了实行电网强制性收购和固定上网电价(FIT)项目之外,可再生能源发电可参与场外双边合同(OTC)、日前市场和日内市场(现货市场)。一些市场还探索新能源通过冗余容量和运行策略参与辅助服务市场的可能性。可再生能源发电企业参与不同电力市场条件和交易方式下,其获利方式、收益前景、市场风险等方面均将发生显著变化。近年来,大企业直接向新能源发电企业采购清洁能源的趋势越来越明显。

1.3系统平衡机制和责任

现货市场承担着衔接市场交易与物理运行的重要作用。从国外主要电力市场的运行实践看,现货市场的交易规模可占到电力市场总交易量的30%-80%之间,主要都发生在日前市场上。日内市场的主要作用在于微调发用电计划,实时市场的主要作用则在于保障系统的实时平衡(为电力系统的阻塞管理和辅助服务提供调节手段与经济信号),其交易规模都比较小。而随着更多间歇性新能源的大量接入,日内市场则可以为新能源参与市场竞争提供机制上的支持。在现货市场中,所有参与现货市场的电源都遵守统一规则。

近年来,美国、德国一些市场引入5分钟、15分钟现货市场,在美国PPA机制下,可再生能源机组将市场价格波动的风险都转移给了公用电力公司。公用电力公司有更多的多元化资源(自有机组以及与其他机组签订的中长期合同等)可以支配,其承担市场风险的能力更强。。

二、中国竞争性电力市场建设实施路径

2.1逐步推动可再生能源参与竞争性电力市场交易

近年来,中国新能源规模增加迅猛,但并网消纳挑战突出。在竞争性电力市场中,并网是技术标准和市场准入开放问题,消纳是市场主体交易和系统灵活性的问题,按照系统成本最低原则的电力市场出清的结果自然是供需平衡的。我国要根据电力市场建设和新能源电力发展进程,推动新能源企业逐步转型为竞争性电力市场主体。除了水电站,大型风电场和太阳能电站、分散式风电和分布式发电投资企业预计成为最主要的新能源电力市场主体,但新能源微电网业主预计在市场模式和交易机制方面更具创新性。按照规定,新能源微电网运营主体作为拥有配电网经营权的售电公司要承担微电网内的供电服务责任,负责微电网与外部电网的电力电量交换,并向内外部用户开展售电业务,建立购售双方自行协商的价格体系,甚至构建冷、热、电多种能源市场交易体系。新能源微电网也作为独立辅助服务提供者参与辅助服务交易。

2.2优先发电和保障收购制度嵌入中长期交易规则

当前的紧迫任务是做好优先发电制度和电力市场规则的衔接。在优先发电制度下,应把优先发电和保障收购制度嵌入中长期交易规则,将优先购电和优先发电视为年度电能量交易签订合同;(规划内的)可再生能源优先发电合同(年度电能量交易合同)可转让。也要鼓励优先购电合同的跨省区转让,促进跨省跨区消纳可再生能源。另外,可再生能源项目拍卖机制也可视为电力市场中的容量购买机制。

2.3主动参与省内外中长期交易

参考国际经验,结合电力中长期交易和售电市场改革,可再生能源电力可与电力用户、售电公司签署购电协议,约定固定购电价格,也可约定弃风、弃光补偿机制、分时电价,从而调动电力公司在批发市场出售可再生能源的积极性。如果配合可再生能源电力配额制和绿色证书交易,将更加有利于该市场化交易模式的推行。目前许多电力改革试点方案中提出要通过发电权交易、替代发电方式促进可再生能源消纳。但应指出的是,目前一些地区所谓的煤电企业向新能源企业转让计划电量的“发电权交易”、“替代交易”是煤电享有计划电量的产物,应随着逐步放开发用电计划、取消煤电计划电量而丧失基础。另外,电网要服务新能源交易,允许地方电网与周边省份电网开展网际间合作,鼓励跨省跨区网对网、网对点的直接交易,有序支持点对网、点对点直接交易,促进大范围清洁能源消纳。

2.4中期可再生能源可探索参与现货市场

新能源企业可直接参与现货市场,近中期政府可通过差价合约和市场溢价两种模式减少投资者风险。一是差价合约模式。新能源发电企业按照中标电价与政府指定机构或电网签订差价合约,同等参与电力现货市场。如果市场价格低于标杆电价,不足部分由政府或消费者支付;反之,新能源企业返还超额收益。二是市场溢价模式。新能源发电与其他机组按照同等规则参与市场竞争,并在市场价格的基础上按一定比例获得补贴。补贴额度可以是固定值,也可以根据电价波动进行调整。“十四五”已是风电、光伏平价上午时代、“0补贴”时代,随着技术的成熟和可再生能源成本的下降,使可再生能源全面面向市场并最终向低价时代迈进的政策。

三、结束语

电力市场改革在不断尝试中前进,对于新能源发电企业来说,虽然现状已打破了原有的计划保障体制,但在带来风险挑战的同时,机遇也增加了。随着国家经济的快速发展,能源已经成为支柱国民经济的重要产业,而可再生能源更是未来主体能源,电力交易市场化机制的推行,势必会刺激电力发电企业和用电企业的积极性,通过发挥新能源边际成本优势,有效扩大了新能源消纳空间,促进我国可再生能源的良性发展,早日实现“30·60”目标形成新的驱动力根本保障。

参考文献

[1]赵勇强、EllaChou、刘坚.促进系统灵活性和可再生能源消纳的电力市场体系.中国能源.2019,41(1).

[2]刘树杰、杨娟.电力市场原理与我国电力市场化之路[J].价格理论与实践,2016(3).

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