“負(fù)電價(jià)”是現(xiàn)貨市場(chǎng)起作用的表現(xiàn)
1.現(xiàn)貨市場(chǎng)并未失靈
受慣性思維的影響，電力市場(chǎng)中無論出現(xiàn)極端高電價(jià)或是低電價(jià)，都會(huì)引起社會(huì)對(duì)邊際電價(jià)出清的現(xiàn)貨市場(chǎng)模式的質(zhì)疑。極端高電價(jià)掀起了年初歐盟公眾對(duì)改革短期電力市場(chǎng)的呼聲，而極端低電價(jià)引發(fā)了我國(guó)各界對(duì)山東負(fù)電價(jià)的廣泛關(guān)注。
通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠懻?，歐盟ACER（能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)合作署）認(rèn)為現(xiàn)貨市場(chǎng)并未在電力短缺中失靈，高電價(jià)恰是現(xiàn)貨市場(chǎng)發(fā)揮作用的體現(xiàn)，它有效抑制了能源短缺的擴(kuò)散。同樣，山東的負(fù)電價(jià)也體現(xiàn)了現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)的有效性，它真實(shí)地反映了供過于求以及補(bǔ)貼疊加影響下的電能量的時(shí)間價(jià)值，對(duì)促進(jìn)用電側(cè)更多消納新能源提供了價(jià)格信號(hào)。當(dāng)然筆者不是認(rèn)為負(fù)電價(jià)是一種好的現(xiàn)象，而是它對(duì)時(shí)段供需失衡的反映，比傳統(tǒng)機(jī)制更好地發(fā)現(xiàn)了能源結(jié)構(gòu)和市場(chǎng)改革中存在的一些問題。
2.負(fù)電價(jià)影響幾何？
其實(shí)，負(fù)電價(jià)并不是新鮮事物，根據(jù)蘭木達(dá)發(fā)布的《電力現(xiàn)貨價(jià)格年度分析報(bào)告（2022年）》，2022年度第一批現(xiàn)貨市場(chǎng)試點(diǎn)各省均出現(xiàn)了負(fù)電價(jià)或零電價(jià)的情況，比較嚴(yán)重的山東負(fù)電價(jià)年持續(xù)時(shí)長(zhǎng)超過700小時(shí)，而新能源比例更高的山西零電價(jià)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)更是達(dá)到了1000小時(shí)。此次山東負(fù)電價(jià)引起輿論的廣泛關(guān)注，原因在于持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)（日前市場(chǎng)持續(xù)超過16小時(shí)，實(shí)時(shí)市場(chǎng)超過21小時(shí)）。
負(fù)電價(jià)形成的原因無需贅言，一則因?yàn)楣?jié)假日帶來的電力需求快速下降，而新能源出力又處于高位，使電力出現(xiàn)嚴(yán)重的供過于求；二則新能源發(fā)電存在補(bǔ)貼或綠證等場(chǎng)外收益，使新能源通過報(bào)負(fù)電價(jià)獲得發(fā)電優(yōu)先權(quán)；三則現(xiàn)貨市場(chǎng)對(duì)短期供需具有靈敏性，特別是實(shí)時(shí)市場(chǎng)基于偏差電量的交易，更容易出現(xiàn)極端電價(jià)的情況。
但是由于我國(guó)對(duì)中長(zhǎng)期交易的高比例要求，以及對(duì)中長(zhǎng)期上下浮動(dòng)不能超過20%的限制，實(shí)際上鎖定了電力的平均價(jià)格，通過中長(zhǎng)期合約的差價(jià)結(jié)算對(duì)沖了現(xiàn)貨市場(chǎng)“負(fù)電價(jià)”的影響。筆者認(rèn)為“負(fù)電價(jià)”產(chǎn)生的更大意義是，它映射出了隱藏在整個(gè)能源結(jié)構(gòu)與機(jī)制的冰山下的一些問題。
“負(fù)電價(jià)”揭露的幾個(gè)價(jià)值真相
“負(fù)電價(jià)”是一面鏡子，對(duì)于重新評(píng)估電力商品的價(jià)值起到了重要的作用。筆者認(rèn)為至少以下幾個(gè)方面存在價(jià)值高估或低估的問題：
1.分布式光伏價(jià)值高估與快速調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)
2022年，山東電源結(jié)構(gòu)中仍以火電為主，占比為62%，而新能源裝機(jī)占比不到40%（風(fēng)電占比約12.1%，光伏占比約22.5%），就已經(jīng)導(dǎo)致了較為嚴(yán)重的負(fù)電價(jià)問題。
未來電力系統(tǒng)中，新能源不但作為裝機(jī)主體，也要成為電量主體，那么帶來的現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格問題將讓人細(xì)思極恐。
而飛速增長(zhǎng)的分布式光伏對(duì)負(fù)電價(jià)起到了推波助瀾的作用。山東大約6500萬新能源裝機(jī)中，分布式光伏高達(dá)3100萬，接近新能源的50%。由于分布式光伏抵消的是凈負(fù)荷，對(duì)于現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格影響的靈敏度可能高于參與競(jìng)價(jià)的集中式光伏。隨著山東分布式光伏的急劇發(fā)展，類似加州的“鴨形曲線”向“峽谷曲線”蛻變的問題正在發(fā)生（圖1），直接加劇了白天現(xiàn)貨市場(chǎng)上供過于求的問題。
而在當(dāng)前零售市場(chǎng)仍按峰谷曲線進(jìn)行價(jià)格劃分，分布式光伏靠“自發(fā)自用”的模式獲利，享受的是峰谷電價(jià)以及免繳輸配電價(jià)的紅利。分布式光伏按用戶側(cè)電價(jià)結(jié)算，通過抵消批發(fā)市場(chǎng)上凈負(fù)荷的作用，實(shí)際上將價(jià)格的風(fēng)險(xiǎn)擠到了批發(fā)側(cè)的新能源難兄難弟身上，造成了集中式與分布式新能源之間的不公平，也使分布式光伏價(jià)值被高估。
圖1 分布式光伏：從“鴨形曲線”到“懸崖曲線”
盡管不參與批發(fā)市場(chǎng)，但在光伏大發(fā)階段產(chǎn)生的“價(jià)格踩踏”中，分布式光伏恐怕也不能獨(dú)善其身。為了通過現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格有效調(diào)節(jié)供需，現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格向用戶側(cè)有效傳導(dǎo)勢(shì)在必行，分布式光伏靠用戶側(cè)峰谷電價(jià)躺贏無法持續(xù)。當(dāng)前，山東等省已經(jīng)在根據(jù)現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格情況，逐步修正峰谷價(jià)格對(duì)應(yīng)時(shí)段，根據(jù)最新發(fā)布的2023年6月份新版代理購電價(jià)格表中，光伏發(fā)電功率較大的10：00-16：00時(shí)段，基本上已調(diào)整為低谷甚至是深谷時(shí)段，根據(jù)規(guī)則，谷段的代理購電價(jià)格部分按30%計(jì)算，深谷更是僅按10%計(jì)算，分布式光伏的價(jià)值大幅降低。而2022年12月代理購售電價(jià)格表中，光伏發(fā)電時(shí)段基本上是高峰或者平段，相較而言新版代理購售電價(jià)格使分布式光伏收益快速下降。隨著省級(jí)現(xiàn)貨市場(chǎng)的推進(jìn)，各省調(diào)整峰谷時(shí)段或者直接推進(jìn)零售側(cè)參照現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格結(jié)算將穩(wěn)步推進(jìn)，分布式光伏的價(jià)值快速下降風(fēng)險(xiǎn)需要投資人格外關(guān)注。
同時(shí)，對(duì)于分布式光伏免于繳納輸配電價(jià)的政策似乎也在收緊。第三周期輸配電價(jià)改革中，大部分省級(jí)電網(wǎng)中，單一制價(jià)格普遍進(jìn)行了上調(diào)，而山東、江蘇、福建、天津等地出現(xiàn)單一制上漲而兩部制下降的情況，筆者認(rèn)為部分原因是工商業(yè)用戶分布式光伏的發(fā)展帶來承擔(dān)單一制輸配電價(jià)的基數(shù)電量下降使輸配電價(jià)上升。由于單一制電價(jià)的上升，可能促使更多用戶轉(zhuǎn)向兩部制，兩部制下分布式免于繳納輸配電價(jià)的紅利將降低。
2.高估的調(diào)峰輔助服務(wù)帶來“隱性負(fù)電價(jià)”
新能源發(fā)展帶來的首要問題是調(diào)峰壓力，在沒有現(xiàn)貨市場(chǎng)或現(xiàn)貨市場(chǎng)未連續(xù)運(yùn)行的省份，調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)（或固定補(bǔ)償方式）是解決調(diào)峰問題的重要手段。筆者認(rèn)為調(diào)峰市場(chǎng)類似發(fā)電權(quán)交易，如果是自由的買賣雙邊均參與的市場(chǎng)，只有在雙方都有利可圖的情況下才能成交。對(duì)于新能源發(fā)電企業(yè)而言只有在新能源發(fā)電收益大于需要付出的調(diào)峰成本時(shí)，才會(huì)去主動(dòng)購買調(diào)峰服務(wù)，否作新能源將選擇“棄風(fēng)棄光”。
但是當(dāng)前將消納問題作為行政目標(biāo)，扭曲了調(diào)峰市場(chǎng)的價(jià)格，也就產(chǎn)生了“隱性負(fù)電價(jià)”的問題。由于調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)由電網(wǎng)企業(yè)代理采購，參與方為火電、儲(chǔ)能等可調(diào)節(jié)電源，而新能源為調(diào)峰成本的被動(dòng)分?jǐn)偡?，?duì)調(diào)峰市場(chǎng)啟動(dòng)時(shí)段和價(jià)格并不知情。當(dāng)調(diào)峰服務(wù)價(jià)格設(shè)置過高，如新疆的0.55元/kWh，按照費(fèi)用分?jǐn)傄?guī)則，火電廠進(jìn)入深調(diào)時(shí)段，主要是新能源發(fā)電計(jì)入分?jǐn)偦鶖?shù)，而此時(shí)的調(diào)峰輔助服務(wù)成本費(fèi)用也較高，大幅增加了此時(shí)發(fā)電的新能源場(chǎng)站分?jǐn)傎M(fèi)用，分?jǐn)傎M(fèi)用甚至可能高于其發(fā)電收入，從而使新能源產(chǎn)生“隱性負(fù)電價(jià)”。
“隱性負(fù)電價(jià)”比現(xiàn)貨市場(chǎng)的負(fù)電價(jià)危害更大，因?yàn)樗窃谡{(diào)峰市場(chǎng)不透明、不對(duì)等的情況下，帶來的新能源的被動(dòng)損失，新能源甚至沒有信息來防止該損失。據(jù)了解河南等省份，僅調(diào)峰輔助服務(wù)一項(xiàng)，新能源場(chǎng)站的分?jǐn)傎M(fèi)用就占到了月度收入的10%左右，部分新能源場(chǎng)站分?jǐn)傎M(fèi)用甚至超過20%，很難排除某些日子出現(xiàn)“隱性負(fù)電價(jià)”的可能性。
通過現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)，能將調(diào)峰的價(jià)值顯性化，所有主體對(duì)等參與現(xiàn)貨市場(chǎng)時(shí)，新能源能主動(dòng)進(jìn)行報(bào)價(jià)管理，負(fù)電價(jià)也僅在存在新能源補(bǔ)貼的時(shí)候發(fā)生，避免真正“付費(fèi)”發(fā)電的情況發(fā)生，對(duì)于優(yōu)化發(fā)電資源配置也作用明顯。
3.機(jī)械儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)可能凸顯
在沒有新的支持政策出臺(tái)的情況下，儲(chǔ)能參與現(xiàn)貨市場(chǎng)是重要的收入來源，其盈利本質(zhì)是價(jià)格套利。“負(fù)電價(jià)”和“零電價(jià)”的頻繁出現(xiàn)表明充電價(jià)格可能足夠低，對(duì)儲(chǔ)能發(fā)展構(gòu)成利好，但對(duì)效率方面處于劣勢(shì)的機(jī)械式儲(chǔ)能利好更加明顯一些。
在峰谷套利收益模型中，新型儲(chǔ)能放出一度電的收益為：發(fā)電價(jià)格-充電價(jià)格/轉(zhuǎn)換效率，如果充電價(jià)格不太低的情況下，轉(zhuǎn)換效率對(duì)收益的影響較大，所以效率更高的鋰電更有優(yōu)勢(shì)；但在充電價(jià)格非常低的情況下，充電成本基本可忽略，所以轉(zhuǎn)換效率的一定差異將不是決定性因素，而放電側(cè)的單位成本以及容量衰減將影響更大。
盡管現(xiàn)階段磷酸鐵鋰儲(chǔ)能價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，但將單位價(jià)格折算到充電側(cè)，再考慮容量逐年衰減后，在大容量?jī)?chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景中，以壓縮空氣為代表的新的機(jī)械儲(chǔ)能的成本優(yōu)勢(shì)將體現(xiàn)，加上壓縮空氣儲(chǔ)能可以做到更高的安全性，也能為電力系統(tǒng)提供慣量支持和穩(wěn)定支撐，或許能帶來新型儲(chǔ)能新的技術(shù)革新。
小結(jié)
負(fù)電價(jià)并不可怕，可怕的是沒有發(fā)現(xiàn)和矯正問題的機(jī)制。負(fù)電價(jià)折射出了新型電力系統(tǒng)建設(shè)過程中的技術(shù)和機(jī)制問題，也成為評(píng)估各類商品價(jià)值的重要參照。持之以恒推進(jìn)電力市場(chǎng)建設(shè)，只有形成透明的市場(chǎng)規(guī)則和合理的價(jià)格信號(hào)，才能促進(jìn)各主體做理性的參與者。
對(duì)各市場(chǎng)主體而言，現(xiàn)貨市場(chǎng)的建設(shè)已經(jīng)在不斷打破傳統(tǒng)的價(jià)格思維，各類主體的真實(shí)價(jià)值慢慢浮出水面。電力市場(chǎng)的推進(jìn)，整體的風(fēng)險(xiǎn)在加強(qiáng)，以動(dòng)態(tài)的視角、全局的眼光觀察市場(chǎng)的變化，不斷加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防控能力，才能在與各類主體的博弈中立于不敗之地。
