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?yàn)楫?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?yàn)殡娏τ脩舭l(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(jì)和成功的案例，但是很少有國家對大批量用戶實(shí)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(jì)和實(shí)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(xiàng)新的政策為實(shí)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(shí)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(yàn)和對中國現(xiàn)狀的理解，討論了設(shè)計(jì)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(bào)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(diǎn)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(diǎn)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(yùn)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(yàn)
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(jì)并完美實(shí)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(shí)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(jì)，取得了值得學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)。
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(jì)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(shí)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(shí)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(xiàng)目設(shè)計(jì)者提供決策支持的經(jīng)驗(yàn)，并觀察其中具體設(shè)計(jì)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(diǎn)關(guān)于實(shí)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(jì)。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(fèi)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(fèi)者提供準(zhǔn)確的激勵。分時電價應(yīng)該反映消費(fèi)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(shí)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(shí)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(shí)際應(yīng)用，并且比按固定單位費(fèi)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(jì)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(jì)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(shí)，正如我們在之前報(bào)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(jì)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(jì)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(diǎn)，設(shè)計(jì)和實(shí)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(fèi)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(shí)時電價開展試點(diǎn)。
動態(tài)的尖峰電價（CPP）：在這種價格機(jī)制下，系統(tǒng)運(yùn)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(bào)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(yùn)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(shí)時電價（RTP）：實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施實(shí)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(shí)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(shí)時電價試點(diǎn)。
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(fèi)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(yàn)，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(xiàng)。
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(jì)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(jì)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(jì)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(fèi)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(fèi)者的目的，對簽訂分時電價的消費(fèi)者實(shí)行月度電費(fèi)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(shí)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(qiáng)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(shí)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(shí)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(shí)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(bǔ)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%?？梢灶A(yù)見一些新的運(yùn)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(shí)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(qiáng)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(jì)是否合理地反映了系統(tǒng)各個組成部分的真實(shí)成本，并通過定期對政策實(shí)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(shí)施分時電價的經(jīng)驗(yàn)，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(jì)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(yàn)交流會互惠互利，促進(jìn)多方的不斷進(jìn)步。
