中國儲能網(wǎng)訊：當(dāng)前，我國新能源產(chǎn)業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇，裝機(jī)容量屢創(chuàng)新高。然而，風(fēng)光資源的固有特性——間歇性與不確定性，成為電力系統(tǒng)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。隨著新能源滲透率的持續(xù)提升，其對系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來的挑戰(zhàn)日益凸顯，亟須系統(tǒng)性解決方案。
9月1日，在由清華大學(xué)與中國能源研究會聯(lián)合主辦的“電力市場建設(shè)助力高比例可再生能源發(fā)展——邁向低碳未來”學(xué)術(shù)研討會上，與會專家就電力市場如何建設(shè)問題展開深入探討。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，電力市場作為優(yōu)化資源配置、促進(jìn)新能源消納的關(guān)鍵機(jī)制，其建設(shè)成效直接關(guān)系到“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
■■多元主體互動格局逐步形成
隨著新能源裝機(jī)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，我國電力市場建設(shè)從“要不要建”轉(zhuǎn)向“如何建得更好”，以適應(yīng)高比例可再生能源場景下的系統(tǒng)運(yùn)行需求。中國能源研究會副理事長兼秘書長孫正運(yùn)表示，近年來，我國加快全國統(tǒng)一電力市場建設(shè)，全國市場化交易電量已由2016年的1.1萬億千瓦時(shí)飆升至2024年的6.2萬億千瓦時(shí)，占全社會用電總量的比重也由17%大幅提升至63%。2024年我國新能源市場化交易電量突破1萬億千瓦時(shí)，占全部新能源發(fā)電量的比重達(dá)到55%。隨著新能源裝機(jī)規(guī)模和發(fā)電量的持續(xù)提升以及“136號文”的發(fā)布，新能源發(fā)電全面參與市場競爭。
目前，新能源正處于從“政策保障”向“市場主導(dǎo)”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵突破期。然而，新能源的波動性對傳統(tǒng)電力市場機(jī)制提出挑戰(zhàn)，亟須通過科學(xué)的市場設(shè)計(jì)挖掘各類主體的調(diào)節(jié)潛力。新能源高比例并網(wǎng)后，系統(tǒng)對調(diào)節(jié)資源的需求激增，而傳統(tǒng)火電的利用小時(shí)數(shù)和收益持續(xù)下降，單純依靠電能量市場已難以保障電源的可持續(xù)發(fā)展?！半S著我國電力市場化改革的深入推進(jìn)，未來市場的建設(shè)將聚焦于破解新型電力系統(tǒng)帶來的結(jié)構(gòu)性難題。”孫正運(yùn)強(qiáng)調(diào)。
“回溯中國電力市場的建設(shè)歷程，二十余年前我們探討是否需要構(gòu)建市場，十年前我們聚焦于市場如何構(gòu)建，而今我們所面臨的課題是在更高比例可再生能源背景下，電力市場如何得以更優(yōu)構(gòu)建?！鼻迦A大學(xué)電機(jī)系主任康重慶指出，近年來，我國電力市場的建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)，涵蓋多交易品種、多時(shí)空尺度的交易體系不斷完善，多元主體互動格局逐步建立，全國統(tǒng)一電力市場體系即將初步建成。各地積極探索可再生能源市場化改革，旨在科學(xué)化解可再生能源低邊際成本與高系統(tǒng)成本的結(jié)構(gòu)性矛盾，推動風(fēng)光主體從政策保障向市場主導(dǎo)轉(zhuǎn)型。
北京電力交易中心副總經(jīng)理李竹指出，中國已形成“中長期+現(xiàn)貨+輔助服務(wù)+容量補(bǔ)償”的協(xié)同運(yùn)作模式，市場化電量占比提升至75%，實(shí)現(xiàn)了全國范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置?！懊鎸π履茉磶淼陌踩９?、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)價(jià)、綠色轉(zhuǎn)型三重目標(biāo)，我們需完善電力市場價(jià)值體系，通過綠色價(jià)值、安全價(jià)值、電能量價(jià)值的多維度市場設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)三者的動態(tài)平衡。”李竹表示，未來將推動市場向“全國統(tǒng)一、協(xié)同出清”方向發(fā)展，通過跨經(jīng)營區(qū)交易、沙戈荒風(fēng)光火儲聯(lián)營等機(jī)制創(chuàng)新，提升資源配置靈活性。
■■電力系統(tǒng)需要系統(tǒng)性突破
高比例可再生能源背景下，電力系統(tǒng)的規(guī)劃、運(yùn)行和控制方式需系統(tǒng)性重構(gòu)?？抵貞c指出，新能源的波動性、隨機(jī)性對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提出更高要求，基于“可控電源+輸配電網(wǎng)”的傳統(tǒng)運(yùn)行模式已難以適用，亟須通過技術(shù)創(chuàng)新與管理創(chuàng)新構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲互動”的新型電力系統(tǒng)。“電力市場是緩解消納困境、平衡安全與效率的‘無形之手’。”
李竹認(rèn)為，新能源的波動性要求電力市場向“更短周期、更高頻次”延伸，例如推動現(xiàn)貨市場全覆蓋、實(shí)現(xiàn)中長期市場連續(xù)運(yùn)營、開展小時(shí)級綠電交易，實(shí)現(xiàn)發(fā)電與用電的精準(zhǔn)匹配?！巴瑫r(shí)，需解決微市場與批發(fā)市場的銜接問題，確保新型主體公平承擔(dān)系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本，聚合各類資源參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)。通過區(qū)塊鏈等技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠電交易全程溯源，提升綠色環(huán)境價(jià)值的可信度。”
“當(dāng)前，有三個關(guān)鍵問題構(gòu)成市場設(shè)計(jì)的‘關(guān)注線’，亟待系統(tǒng)性突破?！睂O正運(yùn)表示，一是市場機(jī)制引導(dǎo)多元主體共擔(dān)調(diào)節(jié)責(zé)任。新型電力系統(tǒng)的核心特征是新能源的高比例接入，其波動性和不確定性對系統(tǒng)靈活性提出了前所未有的要求。因此，市場設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是構(gòu)建一套能夠適應(yīng)這一經(jīng)濟(jì)性特征的機(jī)制。這要求市場不僅是電力的交易平臺，更應(yīng)是靈活調(diào)節(jié)資源的優(yōu)化配置平臺。二是消納模式的平衡性從保障性優(yōu)先到價(jià)值化釋放。新能源的優(yōu)先消納是國家能源政策的重要組成部分，但“保障性”與“市場化”之間存在天然張力，未來的關(guān)鍵在于尋求二者的動態(tài)平衡。一方面，要繼續(xù)通過保障性政策確保新能源的合理消納空間；另一方面，必須通過市場化手段挖掘其潛在價(jià)值。三是要有系統(tǒng)安全的底線思維，構(gòu)建容量市場以應(yīng)對極端風(fēng)險(xiǎn)?！半p碳”目標(biāo)引領(lǐng)下的能源轉(zhuǎn)型，絕不能以犧牲能源安全為代價(jià)。在新能源占比越來越高的未來，電力系統(tǒng)的充裕性和抗風(fēng)險(xiǎn)能力面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。為此，必須構(gòu)建新的容量市場機(jī)制，為系統(tǒng)提供可靠的“容量支撐”。
■■亟須建立科學(xué)的容量補(bǔ)償機(jī)制
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，新能源的快速發(fā)展對傳統(tǒng)能源形成“電量替代”，而煤電等電源從“基荷電源”轉(zhuǎn)向“調(diào)節(jié)電源”后，其容量價(jià)值難以通過電能量市場充分體現(xiàn)，亟須建立科學(xué)的容量補(bǔ)償機(jī)制。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會規(guī)劃發(fā)展部副主任韓放指出，容量機(jī)制是保障電力系統(tǒng)充裕性的關(guān)鍵。國際上主要采用容量補(bǔ)償、容量市場、稀缺電價(jià)三種機(jī)制，中國目前以容量補(bǔ)償為主，未來可根據(jù)現(xiàn)貨市場成熟度逐步探索容量市場試點(diǎn)?！跋∪彪妰r(jià)雖能精準(zhǔn)反映容量短缺時(shí)段的價(jià)值，但對市場基礎(chǔ)要求較高，可作為遠(yuǎn)期目標(biāo)?！?
“從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度看，容量市場的存在邏輯根植于對‘完美市場’假設(shè)的修正?！比A南理工大學(xué)電力學(xué)院教授荊朝霞認(rèn)為，在一個理論上的完美市場中，市場競爭充分、信息透明和對稱，價(jià)格可以準(zhǔn)確反映供需，通過價(jià)格信號能精準(zhǔn)引導(dǎo)合理投資。對電力市場來說，發(fā)電容量作為電力供應(yīng)的保障，其價(jià)值會通過電能量、輔助服務(wù)市場的價(jià)格波動充分體現(xiàn)，投資者會基于清晰的盈利預(yù)期進(jìn)行建設(shè)，無須額外的容量補(bǔ)償機(jī)制，市場可以引導(dǎo)出合理總量、合理結(jié)構(gòu)的電源投資。
“然而，現(xiàn)實(shí)世界的電力市場遠(yuǎn)非完美?！鼻G朝霞分析，多方面的因素會導(dǎo)致電力市場存在“缺失價(jià)值”和“缺失市場”問題，需要額外的容量補(bǔ)償機(jī)制，或者強(qiáng)制的長期合約：一方面，一些發(fā)電機(jī)組的環(huán)境、安全價(jià)值無法通過電能和輔助服務(wù)市場反映，電力市場常存在過于嚴(yán)格的價(jià)格限制，新能源補(bǔ)貼的存在可能拉低電能市場的價(jià)格，從而導(dǎo)致部分發(fā)電資源的價(jià)值無法完全通過市場體現(xiàn)，出現(xiàn)“缺失價(jià)值”問題；另一方面，即使稀缺情況下電能量和輔助服務(wù)市場價(jià)格可以足夠高，長期看，發(fā)電不存在“缺失價(jià)值”問題，但由于發(fā)電投資大、投資周期長、電力價(jià)格波動大、收入不確定高、風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避工具缺乏或不成熟，同樣無法通過市場引導(dǎo)充足的發(fā)電投資，導(dǎo)致“缺失市場”問題。
在業(yè)內(nèi)看來，廣義的容量市場，即通過市場化方式解決上述市場失靈問題的手段和機(jī)制，為長期可靠的發(fā)電能力提供獨(dú)立于電能量和輔助服務(wù)市場之外的、明確的價(jià)值回報(bào)和風(fēng)險(xiǎn)對沖手段，包括集中式容量市場、分散式容量義務(wù)、可靠性期權(quán)等，確保電力系統(tǒng)擁有足夠的“壓艙石”。在實(shí)際電力市場中，可以采用多種工具結(jié)合的方法，綜合解決多方面問題，并促進(jìn)發(fā)輸協(xié)同、計(jì)劃市場協(xié)同、集中分散協(xié)同。
