Max Dupuy 王軒 睿博能源智庫
簡介
國際上，分時零售電價機(jī)制被認(rèn)為是能夠在保障可靠性的前提下，可以成本有效地幫助電力系統(tǒng)達(dá)到低碳目標(biāo)的一個重要舉措。這是因為當(dāng)用戶轉(zhuǎn)向使用電氣化終端產(chǎn)品，如電動汽車和熱泵，就有更多機(jī)會為提高電網(wǎng)靈活性和可靠性作貢獻(xiàn)，同時幫助降低系統(tǒng)成本。分時電價能夠為電力用戶發(fā)送信號、更好地引導(dǎo)用戶合理用電——例如，通過在新能源多發(fā)的時間提供更低的價格，允許電力用戶從中受益的同時，幫助波動性可再生能源并網(wǎng)。雖然一些地區(qū)有精心設(shè)計和成功的案例，但是很少有國家對大批量用戶實施完善的分時電價制度。國家發(fā)改委的分時電價政策有可能將中國推向設(shè)計和實施分時零售電價的前沿。
國家發(fā)改委最近發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步完善分時電價機(jī)制的通知》（以下簡稱“通知”），旨在改善目前已有的分時電價機(jī)制并將其作用范圍擴(kuò)展到幾乎所有用戶。 這是中國在“碳達(dá)峰、碳中和”背景下為促進(jìn)能源低碳發(fā)展，向以新能源為主的新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)變邁出的重要一步?！巴ㄖ钡囊恍╆P(guān)鍵內(nèi)容包括要求各地方政府（1）按照供需情況、考慮凈負(fù)荷曲線變化科學(xué)劃分峰谷時段；政策規(guī)定最大系統(tǒng)峰谷差率超過40%的地方，峰谷電價價差原則上不低于4:1；其他地方原則上不低于3:1；（2）健全季節(jié)性電價機(jī)制，建立尖峰電價、深谷電價機(jī)制，挖掘需求側(cè)調(diào)節(jié)能力；（3）將分時電價機(jī)制執(zhí)行范圍擴(kuò)大到除個別企業(yè)以外所有執(zhí)行工商業(yè)電價的電力用戶，并要求推廣居民分時電價，逐步拉大峰谷電價價差；（4）深化市場化改革，促進(jìn)形成有效的批發(fā)市場電價信號，為目錄分時電價動態(tài)調(diào)整提供參考。
總之，這項新的政策為實現(xiàn)電力體制改革和雙碳目標(biāo)打下了基礎(chǔ)，各地方也緊鑼密鼓地制定出臺省級分時電價政策。然而，在地方層面可能依然存在實施細(xì)節(jié)方面的難題。為了幫助地方更好地解決這些難題，我們結(jié)合國際經(jīng)驗和對中國現(xiàn)狀的理解，討論了設(shè)計和監(jiān)管分時零售電價的政策建議。另外，我們注意到發(fā)改委的新政也涉及到分時上網(wǎng)電價，這與我們在之前的報告中提出的建議相一致，在近期的文章中我們也就這一觀點分享了相關(guān)細(xì)節(jié)。
分時零售電價的重要性
隨時間變化的零售電價可以幫助解鎖需求側(cè)靈活性，這一點在建筑、交通、工業(yè)等部門電氣化逐步推進(jìn)的大環(huán)境下尤為重要。分時零售電價能夠：
帶動負(fù)荷（包括新型負(fù)荷如電動汽車、熱泵、工業(yè)用電）向低成本低排放時段轉(zhuǎn)移；
鼓勵合理用電，使個體用電行為更符合系統(tǒng)運行情況；
充分發(fā)揮需求響應(yīng)在提供長期靈活性方面的作用（負(fù)荷轉(zhuǎn)移、削峰填谷、負(fù)荷曲線重塑）；
鼓勵對分布式能源資源（例如，儲能、分布式發(fā)電）的理性投資；
減少對調(diào)峰資源，特別是新建火電的需要，改善系統(tǒng)可靠性和管理缺電風(fēng)險；
降低系統(tǒng)總成本（需求響應(yīng)是成本有效的資源）。
有關(guān)分時零售電價的國際經(jīng)驗
國際社會對分時零售電價的益處已經(jīng)有了越來越多的共識。分時零售電價已經(jīng)存在數(shù)十年的歷史了并在很多國家得到應(yīng)用。執(zhí)行各種形式的靈活零售電價的用戶數(shù)量也在不斷增加。然而，目前還沒有國家良好設(shè)計并完美實施分時零售電價，還有很多的空間來擴(kuò)大其作用范圍。
除了中國，一些國家在參與分時零售電價的用戶數(shù)量上處于領(lǐng)先地位。2020年，意大利有75%-90%的用戶采用分時電價，而這一數(shù)據(jù)在法國和西班牙分別是50%和40%。另外，許多國家的一些地區(qū)也大規(guī)模地實施了分時零售電價。例如，在美國，加州、密歇根州和馬里蘭州的大多數(shù)用戶都參與了分時電價。在加拿大，90%安大略省的用戶都處于靈活的電價機(jī)制下。許多城市和電力公司的管轄區(qū)開展了前沿的分時電價設(shè)計，取得了值得學(xué)習(xí)的經(jīng)驗。
國際上關(guān)于如何完善靈活的零售電價有許多討論。一些專家和政策制定者的討論主要集中在：
如何更精準(zhǔn)地設(shè)計分時零售電價從而更好地反映電力系統(tǒng)成本，例如，這些成本如何在一天內(nèi)隨時間變化。特別地，一些決策者仍在思考如何將電力系統(tǒng)的各部分成本（包括輸配電成本）分配到隨時間變化的零售電價中。
如何從有固定時間段的分時電價走向形式更靈活的零售電價（如實時電價），從而能夠根據(jù)電力系統(tǒng)情況逐日逐時地傳導(dǎo)更準(zhǔn)確的價格信號。
在用戶可以選擇競爭性零售商的地區(qū)，如何（是否需要）對零售公司推出的分時電價零售套餐進(jìn)行監(jiān)管。
如何更好地幫助用戶理解并管理用電。
對中國下一步實行分時零售電價的具體建議
基于我們對各國政策制定者和項目設(shè)計者提供決策支持的經(jīng)驗，并觀察其中具體設(shè)計元素是否可行，我們?yōu)閲野l(fā)改委和能源局的決策者以及省級/地方政策制定者們提供以下幾點關(guān)于實施分時零售電價的建議。
1. 將輸電和配電成本（不僅僅是發(fā)電成本）分配到隨時間變化的零售電價中。
分時電價應(yīng)該按照基于成本的原則來設(shè)計。電價應(yīng)該反映與用戶用電相關(guān)的各個成本組成，包括發(fā)電、輸電和配電成本。國家發(fā)改委的政策并沒有具體指出不同的電力系統(tǒng)成本組成是如何分配的。我們建議給予輸配電成本特別的關(guān)注。
國際上，很多分時零售電價都沒有將輸配電成本根據(jù)時間分配到分時電價中，而是采用了單位固定費用（$/kWh）來回收輸配電這一部分成本。這種做法并不能準(zhǔn)確地反映與終端用戶用電決策相關(guān)的成本，因而無法為終端消費者提供準(zhǔn)確的激勵。分時電價應(yīng)該反映消費者施加于輸配電網(wǎng)的短期成本（例如，擁堵成本），以及長期成本（例如，輸配電網(wǎng)的擴(kuò)容）。
確實有一些更好的案例嘗試將輸配電成本分?jǐn)偟椒謺r電價中。例如，美國新罕布什爾州就實施了類似的電價政策。雖然這個案例進(jìn)行了一些簡化問題的假設(shè)，但是適合實際應(yīng)用，并且比按固定單位費用來回收輸配電成本的方法要更科學(xué)。簡單地概括一下，對于輸電成本，主要是基于區(qū)域電力市場管理機(jī)構(gòu)已有的輸電成本分配方法，在這種方法下，區(qū)域電網(wǎng)的允許收入會分12個月根據(jù)單個配電公司對區(qū)域月度同時峰值需求（coincident peak demand）的貢獻(xiàn)來分配到每個配電公司。然后，利用區(qū)域峰值負(fù)荷處于給定分時電價峰時段的概率來計算配電公司分時電價中輸電成本組成。例如，如果區(qū)域月度峰值需求60%的時間出現(xiàn)在分時電價的峰時段，那么60%配電公司需要回收的區(qū)域輸電成本就分配到該公司制定的峰時電價中。對于配電成本，他們通過負(fù)荷持續(xù)曲線來計算將配電成本分配到不同的時段（峰時、非峰時、谷時）。
在中國，我們注意到目前的輸配電也存在通過單位固定電價回收成本的情況。其實，正如我們在之前報告中提出的，更好的方法是將輸電成本在區(qū)域電力市場中按月度同時峰值負(fù)荷分?jǐn)偟礁魇〖夒娋W(wǎng)公司。出于盡快設(shè)計分時零售電價的目的， 區(qū)域電網(wǎng)公司可以簡單地提供系統(tǒng)峰值等相關(guān)信息，從而有助于將區(qū)域輸電成本分配到省級電網(wǎng)公司的分時電價中。各省級電網(wǎng)公司可以參考上一個例子的計算方法，嘗試將省級輸配電成本進(jìn)一步分配到零售分時電價中。
2. 以省或者城市為單位開展試點，設(shè)計和實施其他形式更靈活的零售電價。
這些零售電價可以根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)的情況來變化，從而更好地將價格信號和天氣狀況以及其他因素相結(jié)合，逐日逐時地激勵消費者理性用電。在中國，時機(jī)成熟的地區(qū)可以考慮對動態(tài)的尖峰電價和實時電價開展試點。
動態(tài)的尖峰電價（CPP）：在這種價格機(jī)制下，系統(tǒng)運行商或者電力公司可以在系統(tǒng)發(fā)生 “緊急事件”之前宣布會對未來一兩天特定時間段的用電收取尖峰電價。例如，用戶可以在前一天收到短信提醒“緊急事件”的具體時間段（比如，根據(jù)最新的天氣預(yù)報預(yù)測的下午2:00-5:00）。通常按照國際慣例，相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)在一個季度只能宣告一定數(shù)量的緊急事件。這種尖峰電價比靜態(tài)的分時電價要更靈活，不同于后者有預(yù)先設(shè)置的時間段和價格，它能夠更好地捕捉到更短時間內(nèi)系統(tǒng)運行的變化和需要，從而能夠激發(fā)需求響應(yīng)來應(yīng)對出乎意料的緊急事件和消納更多的波動性可再生能源。
實時電價（RTP）：實時電價是一種更靈活的電價模式，價格按每小時（或更短的時間間隔）波動，而不是根據(jù)提前設(shè)置的時間段變化。雖然實時電價還不是國際上常用的電價形式，在北美、歐洲和世界上其他國家和地區(qū)已經(jīng)有一些實時電價的例子。至今，它主要應(yīng)用于大型工商業(yè)用戶，雖然也有對居民用戶實施實時電價的例子，一般來說，鑒于居民用戶在管理電價風(fēng)險和自動響應(yīng)方面還存在局限，對這類用戶開展實時電價應(yīng)該加以特殊的保護(hù)。我們建議先從大中型用戶開始進(jìn)行實時電價試點。
3. 中央政府應(yīng)該就零售市場用戶如何接受有效的分時電價信號給予更進(jìn)一步的指導(dǎo)。
由于目前零售市場競爭主要是受地方發(fā)改委和能源局監(jiān)管，在售電合同中如何體現(xiàn)分時電價，零售商所面臨的具體要求各不相同，只有一些省份（ 例如山東）已經(jīng)出臺了電力零售市場交易規(guī)則，其中規(guī)定了售電商可以提供的零售套餐類型，包括固定價格類和市場費率類。
我們建議國家發(fā)改委頒布額外的指導(dǎo)規(guī)則來促進(jìn)靈活的零售電價套餐，將統(tǒng)一固定價格套餐限制在個別特殊的情況下。這樣做可以確保未來競爭性售電領(lǐng)域的價格機(jī)制與國家發(fā)改委的分時電價政策相一致。按照措施程度從寬松到嚴(yán)緊的順序排列，更嚴(yán)緊的選擇更可能產(chǎn)生與國家發(fā)改委分時電價政策相一致的結(jié)果， 例如，可以要求售電公司：
對所有用戶提供分時電價套餐選擇，這類似于歐洲現(xiàn)行的政策，要求一定規(guī)模以上的售電公司必須為終端用戶制定和發(fā)布分時電價套餐。
將分時電價套餐作為默認(rèn)設(shè)置，即用戶將首先被要求采用分時電價，除非他們特別要求，否則不會提供統(tǒng)一固定價格。根據(jù)國際經(jīng)驗，這種默認(rèn)設(shè)置或者“選擇退出”的方式對小型用戶的效果最為明顯，大型用戶則會更慎重對比不同的套餐選項。
限制售電公司只能在一定售電量比例內(nèi)采用統(tǒng)一固定價格套餐。
除非國家發(fā)改委有其他特別的指示，禁止售電公司提供統(tǒng)一固定價格套餐。
我們建議國家發(fā)改委對如何監(jiān)管售電公司的分時電價套餐給出更多指導(dǎo)意見。確保零售商推出設(shè)計良好的電價套餐面臨著一些挑戰(zhàn)，特別是中國的零售市場仍在不斷發(fā)展階段，對于國家和地方的監(jiān)管機(jī)構(gòu)來說，監(jiān)督和管理這個處于飛速變化的市場存在難度。歐盟以及成員國目前也在制定類似的政策。歐盟電力法令第十一號文要求所有代理超過20萬用戶的零售商必須提供分時電價選擇。此法令也要求成員國的監(jiān)管機(jī)構(gòu)制定法規(guī)框架，監(jiān)督零售商執(zhí)行這一規(guī)定。然而，各成員國及其監(jiān)管機(jī)構(gòu)還在探索如何更有效地進(jìn)行監(jiān)督和確保零售商推出精心設(shè)計的分時電價套餐。我們還會在今后的文章中給出更多關(guān)于歐洲零售市場監(jiān)管的評論。
法國的零售市場在2007年歐盟電力市場自由化進(jìn)程的大背景下開始逐步開放，2016年，新的法規(guī)要求大中型用戶（>36kVa）都必須進(jìn)入市場之后才開始壯大起來。最近幾年，零售商的數(shù)目大幅增加，提供的電價套餐越來越反映系統(tǒng)隨時間變化的成本并考慮到用戶的需求，進(jìn)而呈現(xiàn)出多元化的趨勢：出現(xiàn)了周末低谷，平日深谷電價，綠電套餐，以及專門為電動汽車和智能家居設(shè)計的套餐類型。這些電價套餐有利于將用戶的用電時間轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)成本最低的時段，通過提供系統(tǒng)所需的靈活性，用戶能夠更好地參與到清潔能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中，并減少自身電費支出。法國能源監(jiān)管委員會（CRE）負(fù)責(zé)監(jiān)督和管理批發(fā)和零售電力市場，通過設(shè)定評價指標(biāo)來幫助用戶分析對比不同的零售電價套餐和服務(wù)。為更好地執(zhí)行歐盟關(guān)于一定規(guī)模的零售商必須提供分時電價的政策，CRE于2021年5月頒布了具體的決定，其中規(guī)定擁有20萬用戶以上的零售商：
在2023年1月之前，為大中型用戶提供與現(xiàn)貨市場結(jié)算同步或間隔更短的分時電價。
對小型用戶，至少有50%的零售價格與日前日內(nèi)現(xiàn)貨市場每小時的價格掛鉤，以反映市場價格的變化。考慮到市場價格的風(fēng)險，處于保護(hù)消費者的目的，對簽訂分時電價的消費者實行月度電費最高限價不超過兩倍基本目錄電價的政策。
4. 通過對高耗能產(chǎn)業(yè)繼續(xù)執(zhí)行差別電價來抑制過度用電導(dǎo)致的排放。
中國的差別電價是一種鼓勵工業(yè)用戶節(jié)能降耗的創(chuàng)新辦法。它根據(jù)工業(yè)用戶的能耗水平來制定不同的電價。我們建議保留這種電價政策，并將其與工業(yè)分時電價相結(jié)合。事實上，我們注意到一些省份已經(jīng)采用了這種分時電價和差別電價共存的結(jié)構(gòu)。在這種價格機(jī)制下，能源密集型公司會有強大的動力減少總的能耗，同時響應(yīng)分時電價調(diào)整用能時間。最近，發(fā)改委頒布的《關(guān)于完善電解鋁行業(yè)階梯電價政策的通知》就是一個很好的例子，它規(guī)定對能耗水平較高的制造者按照不同階梯收取更高的電價，同時也鼓勵電解鋁生產(chǎn)者利用更多的可再生能源。另外，中央政府也嚴(yán)令禁止對高耗能產(chǎn)業(yè)實行任何形式的優(yōu)惠電價政策。
5. 在需求側(cè)加速用能清潔智能轉(zhuǎn)型。
雖然中國在推動數(shù)字化電網(wǎng)和智能電表的應(yīng)用方面取得了令人矚目的成績，但是智能終端（例如，電動汽車、熱泵、恒溫器）的靈活應(yīng)用還不夠廣泛。通常，分時電價能夠帶來巨大的需求響應(yīng)，而有了智能技術(shù)的支持，分時電價就能夠更大限度地挖掘需求側(cè)靈活性的潛力。
智能電網(wǎng)可以從配電設(shè)施的升級著手，以支持電氣化的需要，并促進(jìn)終端用戶和電網(wǎng)公司之間的雙向交流。靈活的零售電價（分時電價，動態(tài)的尖峰電價、實時電價）要充分地發(fā)揮功效，需要智能終端準(zhǔn)確接收這些電價信號，然后根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的指令，自動將用電轉(zhuǎn)移到低電價的時間段 ，而智能電表能夠近實時捕捉到用電負(fù)荷的變化，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娋W(wǎng)。電網(wǎng)的數(shù)字化和智能化應(yīng)該伴隨著對智能終端和智能電表新的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則的制定，同時也少不了新的服務(wù)平臺和負(fù)荷服務(wù)集成商以幫助分布式資源的整合和規(guī)模應(yīng)用。
在國家發(fā)改委要求的分時電價政策激勵下，加上新興技術(shù)的成本不斷下降，未來分布式資源一體化和多能互補的情景會更具有經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)最近的一個研究，如果采用新的分時電價，中國個別城市商業(yè)用戶光伏加儲能的內(nèi)部收益率可以提升約2%。可以預(yù)見一些新的運作模式，例如，電動汽車到電網(wǎng)（V2G），集合的分布式資源（虛擬電廠），分布式發(fā)電市場化交易，電網(wǎng)直接控制智能終端等有可能得到快速的發(fā)展。而這一切有助于提高系統(tǒng)效率和可靠性，并減少成本和排放。中央和地方政府應(yīng)該制定相關(guān)規(guī)定來排除這些新型商業(yè)模式所面臨的障礙（特別是要為分布式能源資源提供公平的競爭平臺），并且針對不同的分布式資源解決實際應(yīng)用（包括市場參與模式、交易和結(jié)算）中遇到的問題。另外，對全社會普及節(jié)能和減排知識，加強用戶為能源轉(zhuǎn)型和提高系統(tǒng)靈活性作出貢獻(xiàn)的意識也會有很大幫助。
結(jié)語
分時電價為中國加速清潔能源發(fā)展和智能化轉(zhuǎn)型提供了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。國家發(fā)改委和能源局以及各地方能源監(jiān)管者需要審查分時電價的設(shè)計是否合理地反映了系統(tǒng)各個組成部分的真實成本，并通過定期對政策實施結(jié)果的分析，評估是否需要根據(jù)系統(tǒng)情況的變化適時調(diào)整分時電價。
作為支持新型電力系統(tǒng)的一個關(guān)鍵要素，分時電價需要和電力體制改革中的其他政策相結(jié)合，特別地，電力批發(fā)市場（包括現(xiàn)貨市場）的建設(shè)和發(fā)展應(yīng)該為更好地形成公開透明的價格信號，以及促進(jìn)分布式能源規(guī)模化應(yīng)用起到互相推動的作用。
基于多年來實施分時電價的經(jīng)驗，地方政府和能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)正在對分時電價政策進(jìn)行新一輪細(xì)節(jié)設(shè)計和完善，中國在制定分時零售電價政策方面逐步躋身于世界前列。中國能源政策制定者在這方面和其他國家的經(jīng)驗交流會互惠互利，促進(jìn)多方的不斷進(jìn)步。
