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高比例新能源电力市场建设的十大关键问题

发布:2026-06-10 · 事件:2026-06-10
施工电力系统贸易能源综合储能
中国储能网讯:自2015年“9号文”实施以来,到2025年,新一轮电力体制改革已走过十年。回顾这十年,我国电力市场建设筚路蓝缕、来之不易,同时也取得了十分显著的成绩。 2025年是一个标志性节点。这一年,全国统一电力市场初步建成,形成了一系列标志性成果。无论是跨省跨区市场建设,还是省级市场建设,市场交易规模和市场主体数量都实现了快速增长。可以说,我国电力市场建设已经进入全新阶段。 2026年年初,“4号文”发布,提出到2030年基本建成全国统一电力市场,对电力市场建设提出了新的目标和更高要求。“4号文”提出的19个方面的工作部署,是系统性、专业性都很强的宏伟蓝图。要实现这一目标,还需要面对一系列挑战,解决一系列问题。 电力是一种特殊商品。电力市场与电力生产、电力系统运行紧密耦合,是基于实际物理系统开展交易的市场。随着新型电力系统建设加快、新能源快速发展,电力市场建设的基础正在发生深刻变化。 一是市场主体发生变化。发电侧正在逐步演变为新能源高占比结构;用户侧则出现大量“产销者”,既是消费者,也是生产者。同时,主体经济特性也发生了变化。新能源具有低边际成本、高系统成本的特点,这与过去以火电燃料边际成本为基础的经济调度、最优潮流等传统理论相比,基础已经发生根本性变化。 二是电力市场依托的物理平台发生变化。电网作为电力输送的“高速公路”,其平衡机理、物理特性、惯量、无功调节、辅助服务和调节能力,都面临一系列重大挑战。市场交易所依托的平台本身正在发生变化。 三是市场目标发生变化。过去电力市场更多是在保障安全前提下追求经济效益最优,而当前电力市场已转向多目标体系。特别是在“十五五”期间,新型电力系统建设、碳达峰和电力市场建设都进入关键期,电力市场需要同时应对安全、经济、绿色等多元目标,市场价值体系也从单一电能量经济最优转向多元价值协同。 基于这些变化,本文从市场运营者角度,围绕高比例新能源电力市场建设,梳理十个具有基础性、机制性和技术性的关键问题。 从新型电力系统建设和全国统一电力市场建设要求看,当前高比例新能源电力市场面临的重大问题,可以归纳为四个层次。 第一个层次是基础理论层面。当前有必要对电力市场基础理论进行重构,重点包括高比例新能源电力市场定价理论,以及新型电力系统下电力市场平衡机理。 第二个层次是市场架构层面。需要研究全国统一电力市场协同运营机制和路径,研究沙戈荒大基地参与全国统一电力市场的模式,也要研究分布式资源参与市场机制和模式创新。 第三个层次是市场机制层面。随着各类电源全面入市,需要研究各类电源全面入市的路径和保障机制;需要研究电力市场与碳市场的协同衔接机制;也需要研究面向调节能力的容量市场机制。 第四个层次是技术支撑层面。需要突破电力市场大规模优化求解与仿真推演技术,也需要结合人工智能、区块链等技术发展,构建基于价值互联网的新型电力市场技术架构。 这十个方面,不仅是中国高比例新能源电力市场建设面临的问题,也是全球各国在新能源高占比条件下面临的共性问题。不同之处在于,西方国家更多是在成熟市场基础上应对新能源挑战,而我国既要持续完善新型电力市场体系,又要同步应对大规模新能源并网和新型电力系统建设要求,因此问题更加迫切,也更加关键。 高比例新能源条件下,电力市场定价理论首先需要面对市场主体经济特性的变化。过去电力系统中的电源主体基本是非零边际成本、非零燃料成本的机组,典型代表是火电机组。这类机组现在仍然存在,并且还会继续发挥重要作用。但与此同时,零边际成本、零燃料成本资源正在快速增加,而且地位越来越重要。风电、光伏、径流式水电等,都是零边际成本或接近零边际成本资源。还有一类资源是非零边际成本、零燃料成本,比如储能、抽水蓄能、需求响应等。这类资源虽然没有燃料成本,但在运行和调用中存在边际成本。另有一类资源,是零边际成本、非零燃料成本或具有较大固定成本投入,比如核电,以及一些具有补偿机制的机组或项目。这类资源在运行时边际成本接近零,但前期投入和成本回收问题不容忽视。 首先,是市场主体长期收入充裕性问题。随着边际成本趋零,市场中会出现越来越多的零电价、负电价。仅靠短期电能量市场,能否保证市场主体获得长期充足收入,是一个重要问题。这就需要考虑稀缺定价。但稀缺定价不仅是理论问题,还涉及社会接受度,也涉及价格上限如何设定。如果价格上限设置过低,就可能出现“缺失资金”(missing money)问题。因此,容量市场等机制的重要性进一步凸显。 其次,是容量充裕性问题。市场价格信号能否吸引足够的容量投资,特别是能否激励具备良好调节能力的资源进入市场,是高比例新能源条件下必须回答的问题。 再次,是机会成本如何体现的问题。储能、水电等灵活资源,虽然边际成本可能很低,但具有很强的机会成本。比如储能在不同时间放电,价值并不相同。因此,它们参与市场时,报价未必为零,而要考虑机会成本。这会对市场价格曲线产生影响。一方面,如果新能源、储能等都参与报量报价,负电价出现概率可能会降低,因为资源会体现自身机会成本。另一方面,具有高机会成本的灵活资源,也可能形成新型市场力,给市场监管、风险对冲和市场力监测带来新的挑战。 需要优化短期市场机制。一是短期市场中如何改进稀缺定价机制,既能反映系统可靠性状态和用户失负荷价值,又能考虑社会接受程度。二是如何科学设定价格上限和价格下限。价格上限不能过低,否则会造成缺失资金;价格下限也不是越低越好。三是市场出清中如何体现机会成本,特别是储能、水电等灵活资源的机会成本。四是能否把短期边际成本概念扩展到基于长期边际成本的出清机制。这种机制可能提高市场主体收益,但也可能使短期价格信号不够敏感,难以及时反映短期供需变化。 同时,长期电能量市场的重要性进一步凸显。国际实践表明,在高比例新能源市场中,长周期、多年期合约越来越重要。新能源波动性越强,越需要长周期稳定性,为新能源提供稳定现金流,也为市场主体提供可靠避险工具。
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