中國儲能網(wǎng)訊：9月11日，在杭州舉行的“2025年電力市場秋季論壇”上，清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院能源交易平臺研究室主任郭鴻業(yè)針對負電價現(xiàn)象說，隨著新能源發(fā)電全面進入市場交易，負電價的影響被進一步放大，值得全行業(yè)高度關(guān)注。
郭鴻業(yè)在為論壇所做的負電價專題報告中指出，在新能源占比日益提高的背景下，負電價是電力市場的正常反應(yīng)。但負電價不僅影響電源投資收益，還關(guān)系到電力市場價格信號的有效性，從而影響整個電力系統(tǒng)的長期供需平衡。
他說，中國部分地區(qū)電力現(xiàn)貨市場中的負電價之所以較為頻繁，并非完全由新能源比例高低決定，還與市場機制和靈活性不足等因素密切相關(guān)。
負電價是指電力市場中出現(xiàn)電價低于零的現(xiàn)象，即發(fā)電商不僅得不到電費，還要倒貼錢才能讓電量送出。它通常出現(xiàn)在電力供應(yīng)過剩、需求不足的情況下，尤其是新能源發(fā)電集中釋放而需求相對疲軟的時段。過去幾年，隨著風(fēng)電、光伏等新能源大規(guī)模并網(wǎng)，山東、浙江等地已多次出現(xiàn)電價跌破零的情況，電力市場中出現(xiàn)負電價已不再是新鮮事。
高比例新能源催生更多負電價
據(jù)郭鴻業(yè)介紹，高比例新能源電力系統(tǒng)中，負電價出現(xiàn)頻率總體呈上升趨勢，但各地差異顯著。山東省早在2019年便首次出現(xiàn)了電價為負的交易價格。此后，負電價現(xiàn)象日漸增多，并在2023年“五一”假期引發(fā)廣泛關(guān)注。當(dāng)時山東現(xiàn)貨市場連續(xù)22小時電價為負，最低達到-85元/兆瓦時。這一價格水平在國內(nèi)已屬極端，但他強調(diào)，在國際范圍來看仍算溫和。
近年來，山東電力市場負電價出現(xiàn)的頻率呈逐年上升趨勢。郭鴻業(yè)提供的數(shù)據(jù)顯示，截至2024年，山東日前市場和實時市場出現(xiàn)負電價的時間占比分別約為11%和14%，且呈現(xiàn)出顯著的季節(jié)性和時段性特征。一般在冬季和春季負電價更為頻繁，而夏季用電高峰時段，負荷上升，負電價相對少見。
除了山東，其他地區(qū)近期也出現(xiàn)了負電價苗頭。2025年春節(jié)期間，浙江晴好天氣下新能源大發(fā)，而工業(yè)用電因假期驟減，電力供大于求引發(fā)了短時負電價引發(fā)業(yè)內(nèi)關(guān)注。山西價格下限為零，其零電價的情況與山東負電價類似，冬春季正午時段零電價的現(xiàn)象頻現(xiàn)。
圖源：清華大學(xué)郭鴻業(yè)《高比例新能源電力系統(tǒng)中負電價的成因分析與應(yīng)對建議》
除了負電價和零電價的情況，“正地板價”同樣意味著市場價格已經(jīng)被壓到當(dāng)下的最低水平，本質(zhì)上反映的也是供需關(guān)系的極端狀態(tài)，充分展現(xiàn)了現(xiàn)貨市場的真實供需情況。新能源滲透率極高的甘肅出現(xiàn)了更多的地板價現(xiàn)象。據(jù)郭鴻業(yè)介紹，甘肅2024年的新能源裝機滲透率高達64%，由于其現(xiàn)貨市場規(guī)定的最低報價為每千瓦時0.04元，所以未能出現(xiàn)負電價。但甘肅日前和實時市場在全年有約19%和34%的時間觸及0.04元的最低價，地板價頻率遠高于山東和山西。
圖源：清華大學(xué)郭鴻業(yè)《高比例新能源電力系統(tǒng)中負電價的成因分析與應(yīng)對建議》
郭鴻業(yè)認為，新能源占比攀升確實增加了負電價出現(xiàn)的可能性，但市場機制對負電價出現(xiàn)的頻率的影響同樣深遠。國際經(jīng)驗顯示，通過合理的市場機制設(shè)計，即使新能源滲透率較高，負電價發(fā)生頻率也可以被控制在相對較低水平。
美國得克薩斯州2024年新能源滲透率（此處為發(fā)電量占比）約為34%，近年來負電價出現(xiàn)頻率有所波動上升，但依然被控制在不到總時數(shù)的7%。德國電力市場近年來可再生能源滲透率已連續(xù)三年超過50%，2024年達到約58%。根據(jù)德國《可再生能源法案》，如果現(xiàn)貨市場價格在6小時或更長時間內(nèi)為負值，新能源的市場和管理補貼將減少到零。2021年，這項規(guī)定被進一步收緊，改為實行4小時規(guī)則，預(yù)計到27年縮減到1小時負電價就暫停補貼。
圖源：清華大學(xué)郭鴻業(yè)《高比例新能源電力系統(tǒng)中負電價的成因分析與應(yīng)對建議》
隨著光伏裝機迅猛增長，德國負電價出現(xiàn)的季節(jié)分布從過去集中于春秋，轉(zhuǎn)變?yōu)榻晗募绢l率最高。郭鴻業(yè)分析說，中國冬春季負電價頻發(fā)而國外夏季更多，部分原因在于中國冬春季集中供暖導(dǎo)致的負荷特性不同，國外許多地區(qū)沒有大規(guī)模集中供暖，新能源出力高峰與用電低谷錯配的季節(jié)時段有所差異。
為何會有負電價？
郭鴻業(yè)將負電價概括為兩類，一類是固有負電價，只要采用目前的電力市場模式并遵循電力系統(tǒng)的物理運行規(guī)律，在高比例可再生能源條件下，這種情況就難以徹底避免。例如火電機組在低負荷時為避免頻繁啟停，會選擇在自己最低出力以下報出負價以維持運行，又如一些新能源企業(yè)依靠綠證、碳市場等獲得額外收益，導(dǎo)致邊際發(fā)電成本為負值，它們就傾向于報地板價或負電價。
另一類則是由特殊機制引發(fā)的負電價，即由于某些市場機制或政策設(shè)計導(dǎo)致負電價出現(xiàn)頻率提高的情況。
郭鴻業(yè)列舉了四個典型案例。第一，保守性的收益保障結(jié)算機制。在一些地區(qū)，新能源仍按高比例保障電價結(jié)算，這使得新能源企業(yè)即便現(xiàn)貨市場電價為負，也傾向于全力出清電量。結(jié)果是大量機組在競價中統(tǒng)一壓價，直接把電價壓到負值。
第二是中長期合約鎖定。當(dāng)發(fā)電企業(yè)將大部分電量通過中長期市場鎖定后，在現(xiàn)貨市場中的理性報價動機減弱，不再在乎現(xiàn)貨電價高低，現(xiàn)貨市場的價格發(fā)現(xiàn)功能削弱。
第三是用戶側(cè)價格傳導(dǎo)受限。目前終端電價多按分時機制固定，且更新周期較長，不會隨現(xiàn)貨市場同步波動。當(dāng)批發(fā)市場出現(xiàn)負電價時，用戶電價可能仍停留在平段水平，負電價紅利無法充分釋放給用戶。
最后，交易規(guī)則導(dǎo)致的極端競爭。以澳大利亞為例，其電力市場實行實時市場單結(jié)算機制，且允許發(fā)電商反復(fù)調(diào)整報價博弈，導(dǎo)致電價大幅波動。鼓勵博弈的市場機制亦導(dǎo)致當(dāng)?shù)刎撾妰r（以及極高電價）比例遠高于常規(guī)市場水平。
如何應(yīng)對負電價？
負電價的出現(xiàn)，給電力市場各參與方都帶來不同程度的沖擊和機遇。短期來看，頻繁的負電價增加了發(fā)電企業(yè)的收益不確定性，發(fā)電商需要調(diào)整出力安排以規(guī)避虧損時段。從長期而言，負電價將改變電源的投資結(jié)構(gòu)，推動市場交易品種走向多元化。當(dāng)單純依賴電量出清難以覆蓋成本時，發(fā)電企業(yè)需要更多依靠容量市場和輔助服務(wù)來獲取穩(wěn)定收益。
其中，在當(dāng)前國家要求新能源“全額入市”的背景下，過去受保障機制庇護的新能源機組將直面市場波動，負電價成為其無法回避的風(fēng)險，這對新能源發(fā)電商的報價策略和風(fēng)險管理提出了更高要求。
電網(wǎng)和調(diào)度機構(gòu)同樣受到影響。負電價意味著需要強制降低發(fā)電出力甚至棄電，這增加了電力系統(tǒng)實時調(diào)節(jié)的難度，考驗著電網(wǎng)的靈活性和成本控制能力。而對用戶而言，負電價是降低用電成本的良機，但如果機制性負電價長期大量存在，也會干擾用戶對電力價值的判斷，從而導(dǎo)致中長期合約簽約困難。
值得一提的是，儲能等靈活調(diào)節(jié)資源在負電價中反而受益。負電價等于向儲能設(shè)備倒貼電費，鼓勵其在電價過剩時充電、在電價高昂時放電，從而通過“低買高賣”獲得利潤。
針對負電價帶來的挑戰(zhàn)，郭鴻業(yè)在報告中給出了系統(tǒng)性的應(yīng)對建議。他強調(diào)要正確認識負電價。負電價是電力市場在高不確定性運行下，短期供過于求的正常反應(yīng)，應(yīng)在合理范圍內(nèi)接受其存在。
只有允許價格信號充分反映供需關(guān)系，才能激發(fā)市場主體優(yōu)化資源配置，推動系統(tǒng)供需結(jié)構(gòu)的改善。郭鴻業(yè)認為，對于不可避免的固有負電價，政策和監(jiān)管層面應(yīng)保持一定的容忍度。只要負電價頻率和幅度控制在合理區(qū)間內(nèi)，就意味著市場機制在發(fā)揮作用，引導(dǎo)多余電力得到消納。
他指出，在新能源裝機快速擴張過程中，要避免地域上或品種上的過度集中，例如光伏裝機過于集中，風(fēng)電相對不足，每天正午時段電力過剩就會非常突出，地板價、負電價出現(xiàn)的頻率必然激增。
除了供給側(cè)，市場還需創(chuàng)新多元化的價值實現(xiàn)體系。這包括大力發(fā)展電化學(xué)儲能、抽水蓄能等儲能手段，支持虛擬電廠、負荷聚合商等新興市場主體參與調(diào)節(jié)，以及健全市場信息披露制度，確保各類市場主體及時獲知價格信號和供需狀況。
在郭鴻業(yè)看來，由機制設(shè)計不當(dāng)引發(fā)的負電價，則需要因地制宜地完善市場機制，進行適度干預(yù)。他強調(diào)，當(dāng)前最重要的是貫徹落實國家發(fā)展改革委、國家能源局今年2月發(fā)布的“136號文”，厘清新能源主體的市場地位，加快其全面入市，形成新能源決策、市場價格與收益之間的閉環(huán)反饋，并在此基礎(chǔ)上細化可持續(xù)發(fā)展的制度細則。同時，還需要優(yōu)化電力價格形成機制，為釋放用戶側(cè)活力提供制度基礎(chǔ)。
