中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2025年上半年，浙江、山東等多個(gè)省份出現(xiàn)頻繁的電力價(jià)格極低，甚至“負(fù)電價(jià)”現(xiàn)象。例如在浙江，1月春節(jié)期間，電價(jià)頻繁達(dá)到 -0.2 元/度最低限價(jià)。五一的5天公眾假期中，山東電力現(xiàn)貨交易市場(chǎng)更是出現(xiàn)了連續(xù)22個(gè)小時(shí)的負(fù)電價(jià)。
這一現(xiàn)象背后，揭示出中國(guó)電力系統(tǒng)脫碳轉(zhuǎn)型的悖論：盡管風(fēng)電光伏快速發(fā)展，本應(yīng)該是作為靈活調(diào)節(jié)性電源的煤電，卻在被過(guò)度使用。
中國(guó)電力系統(tǒng)正處在一個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。一方面，電力需求快速增長(zhǎng)，2022–2024年，多地年用電增速達(dá)到8–10%，特別是浙江、湖北與江蘇等地；另一方面，至今仍有超過(guò)2億千瓦以上煤電在建或者批準(zhǔn)建設(shè)。截至2024年底，中國(guó)煤電裝機(jī)約12億千瓦，筆者認(rèn)為2030年這一數(shù)字可能達(dá)到15億千瓦乃至更多。
政府政策文件已屢次提出“煤電定位為支撐性、調(diào)節(jié)性電源”。而要實(shí)現(xiàn)這一愿景的關(guān)鍵在于，調(diào)度邏輯、市場(chǎng)機(jī)制和制度安排是否能夠協(xié)同。這也是未來(lái)電力脫碳的主要挑戰(zhàn)。
煤電“過(guò)度使用”：以浙江為例
國(guó)家能源局的負(fù)責(zé)人曾表示，浙江今年的負(fù)電價(jià)現(xiàn)象，是由于春節(jié)期間電力負(fù)荷即電量需求減少，而新能源供過(guò)于求導(dǎo)致。
能源數(shù)據(jù)服務(wù)提供商國(guó)能日新的數(shù)據(jù)顯示，1月27日除夕中午，浙江省全網(wǎng)的負(fù)荷降低至約1700萬(wàn)千瓦。這時(shí)，用于維持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的調(diào)度命令指引發(fā)電（即“非市場(chǎng)化總出力”，大部分是煤電）就覆蓋了本地需求。
由于各省普遍存在“基準(zhǔn)電價(jià)”機(jī)制，部分電廠(chǎng)可以按照這一固定價(jià)格獲得發(fā)電收益，而不是通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)決定電價(jià)。在這種情況下，盡管一些煤電發(fā)電成本較高，在市場(chǎng)中缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，但只要保證盈利就會(huì)開(kāi)機(jī)運(yùn)行。本應(yīng)通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)決定發(fā)電量的，有具有競(jìng)爭(zhēng)力的部分資源（主要是可再生能源和少量煤電）失去了進(jìn)入市場(chǎng)的空間。這類(lèi)市場(chǎng)外（out-of-market commitment）的開(kāi)機(jī)現(xiàn)象，導(dǎo)致了系統(tǒng)層面的煤電“過(guò)度使用”。
筆者認(rèn)為，煤電出力應(yīng)當(dāng)基于最少的機(jī)組組合，過(guò)多備用可能壓制靈活調(diào)節(jié)資源的空間。比如，1700萬(wàn)千瓦的需求可以是由17臺(tái)百萬(wàn)千瓦煤電機(jī)組滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行提供，也可以是由34臺(tái)機(jī)組以50%負(fù)荷運(yùn)行。但后者煤電機(jī)組已經(jīng)是最小出力狀態(tài)，無(wú)法再向下調(diào)，系統(tǒng)靈活性必然比前者差，難以進(jìn)一步給風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電騰出空間。這屬于微觀層面的煤電過(guò)度使用——開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)問(wèn)題。
此外，在這種低負(fù)荷時(shí)段，浙江外部送入電力（超過(guò)70%為煤電）未隨系統(tǒng)電力需求下降而同步減少。這意味著，系統(tǒng)外調(diào)度安排并未基于電價(jià)或者供需靈活響應(yīng)，而是執(zhí)行了提前設(shè)定的僵化計(jì)劃。本地煤電之外，從其他省份輸入的煤電也屬于“過(guò)度使用”。
在中國(guó)的電力調(diào)度體系中，每個(gè)省是事實(shí)上的電力平衡單元（Balance area）。而當(dāng)本地已經(jīng)供大于求，價(jià)格走低甚至為負(fù)的時(shí)候，本不需要使用存在明顯輸電成本的外省來(lái)電。這一現(xiàn)象不僅反映了局部地區(qū)資源配置的扭曲，也揭示了宏觀層面煤電依賴(lài)程度偏高的問(wèn)題。
負(fù)電價(jià)如何產(chǎn)生？
如果大量發(fā)電由行政指令決定，那么在日前市場(chǎng)中，市場(chǎng)需求量就被壓縮了，發(fā)電的價(jià)格就會(huì)下降，甚至出現(xiàn)負(fù)電價(jià)。
日前市場(chǎng)
日前市場(chǎng)（Day-Ahead Market）是電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的一部分，指在提前一天進(jìn)行電力交易的市場(chǎng)。買(mǎi)賣(mài)雙方提前一天根據(jù)預(yù)測(cè)的供需情況，通過(guò)競(jìng)價(jià)確定第二天每小時(shí)的發(fā)電計(jì)劃和電價(jià)。
以2025年前五個(gè)月的市場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)為例。我們的統(tǒng)計(jì)分析顯示：浙江與山東省份在風(fēng)光出力占比達(dá)到20%至25%時(shí)，幾乎全天面臨負(fù)電價(jià)。當(dāng)電力需求下降至最大需求的55%以?xún)?nèi)，風(fēng)電光伏的發(fā)電即使只占10%，也會(huì)頻繁觸發(fā)負(fù)電價(jià)。
2025年4月，山東光伏現(xiàn)貨結(jié)算均價(jià)僅為2分錢(qián)/千瓦時(shí)，遠(yuǎn)低于煤電基準(zhǔn)電價(jià)35–45分。這一現(xiàn)象背后的主要原因是電網(wǎng)調(diào)度部門(mén)直接調(diào)度指揮，繞開(kāi)市場(chǎng)交易確定發(fā)電機(jī)組組合。這類(lèi)“直調(diào)機(jī)組”通常占到總需求的50%左右，嚴(yán)重?cái)D壓了通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形成電價(jià)的空間，導(dǎo)致光伏等可再生能源在市場(chǎng)中的邊際價(jià)格極低。
同時(shí)，市場(chǎng)結(jié)構(gòu)本身呈現(xiàn)割裂狀態(tài)。日前市場(chǎng)往往并不接受用電企業(yè)報(bào)價(jià)，企業(yè)無(wú)法通過(guò)主動(dòng)競(jìng)價(jià)調(diào)整用電行為；三個(gè)市場(chǎng)——日前、實(shí)時(shí)市場(chǎng)與中長(zhǎng)期合約市場(chǎng)，像三個(gè)獨(dú)立的商店，用電需求無(wú)法在三者中流動(dòng)。中國(guó)當(dāng)前的中長(zhǎng)期供電合同體系仍以“物理交付”為主，即發(fā)電廠(chǎng)必須實(shí)際發(fā)電，把對(duì)應(yīng)電量送入電網(wǎng)，完成供電合同。
但電作為同質(zhì)化商品，進(jìn)入電網(wǎng)后無(wú)法區(qū)分來(lái)源，理論上可以通過(guò)市場(chǎng)購(gòu)電來(lái)履行合同，不必非得讓簽約電廠(chǎng)“專(zhuān)門(mén)發(fā)這部分電”。這種“物理交付”，缺乏靈活性，影響了電力資源的優(yōu)化配置。
從電力經(jīng)濟(jì)學(xué)基本原理出發(fā)，最后一個(gè)被需要發(fā)電的機(jī)組（邊際機(jī)組）決定市場(chǎng)價(jià)格，這樣能以社會(huì)福利最大化的方式保證供需平衡。因此在當(dāng)前以煤電為主的結(jié)構(gòu)中，理論上定價(jià)應(yīng)圍繞滿(mǎn)足需求的邊際煤機(jī)燃料成本波動(dòng)。但現(xiàn)實(shí)中，中國(guó)部分省份電價(jià)大幅低于理論價(jià)格，且波動(dòng)異常劇烈。
這是因?yàn)?，成本較高的部分煤電被優(yōu)先安排發(fā)電（通過(guò)非市場(chǎng)方式），擠占了本應(yīng)由低成本機(jī)組占據(jù)的市場(chǎng)空間。結(jié)果是成本更低的可再生能源反而在某些時(shí)刻，成為了邊際機(jī)組，用它們的低成本，甚至負(fù)成本來(lái)定價(jià)，因此出現(xiàn)負(fù)電價(jià)的局面。
負(fù)電價(jià)的中外區(qū)別
歐美市場(chǎng)也存在負(fù)電價(jià)，但產(chǎn)生的原因和發(fā)生的頻率與中國(guó)有顯著區(qū)別。
在歐洲，多數(shù)電力交易所與調(diào)度機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立。電力交易所決定電力買(mǎi)賣(mài)合約數(shù)量和位置，調(diào)度機(jī)構(gòu)不參與交易過(guò)程，只負(fù)責(zé)后續(xù)的電力平衡市場(chǎng)與總體調(diào)度工作。歐洲普遍采用自調(diào)度（self-dispatch）模式，發(fā)電企業(yè)根據(jù)自身報(bào)價(jià)決定發(fā)電安排，市場(chǎng)決定其收益。
調(diào)度是市場(chǎng)而非行政命令的一部分，通常需要在市場(chǎng)采購(gòu)各種輔助服務(wù)資源。但由于能量市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)分離，可能存在效率損失問(wèn)題。例如，當(dāng)發(fā)電廠(chǎng)簽有中長(zhǎng)期合同，而其發(fā)電成本高于當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)格時(shí)，從經(jīng)濟(jì)角度應(yīng)停止發(fā)電，直接市場(chǎng)購(gòu)電來(lái)履行合同交付義務(wù)。但現(xiàn)實(shí)中，發(fā)電廠(chǎng)如選擇繼續(xù)發(fā)電，這種行為反而將推高整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本，與系統(tǒng)成本最小化的目標(biāo)沖突。
能量市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)
能量市場(chǎng)（Energy Market）和輔助服務(wù)市場(chǎng)（Ancillary Services Market）是電力行業(yè)的專(zhuān)有概念。能量市場(chǎng)指交易實(shí)際的電力商品，滿(mǎn)足用戶(hù)的用電需求；輔助市場(chǎng)提供電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行所需的各種額外服務(wù)功能，如頻率穩(wěn)定、電壓支撐、備用容量等。
在美國(guó)，獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商（Independent System Operators，簡(jiǎn)稱(chēng)ISOs）體系下，電力市場(chǎng)交易與調(diào)度運(yùn)行高度耦合。調(diào)度部門(mén)基于統(tǒng)一優(yōu)化模型，基于市場(chǎng)參與者報(bào)價(jià)或者成本制定次日發(fā)電計(jì)劃并實(shí)時(shí)調(diào)整，能量與輔助服務(wù)也在同一系統(tǒng)內(nèi)共同定價(jià)，整體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行總成本最小化。
相比之下，中國(guó)現(xiàn)有的省級(jí)現(xiàn)貨市場(chǎng)試點(diǎn)呈現(xiàn)出“權(quán)責(zé)不對(duì)等”的結(jié)構(gòu)：調(diào)度部門(mén)擁有類(lèi)似美國(guó)的強(qiáng)大權(quán)力，但僅承擔(dān)類(lèi)似歐洲的“保障物理平衡”義務(wù)。缺乏統(tǒng)一的優(yōu)化目標(biāo)，也沒(méi)有給予發(fā)電企業(yè)自主形成調(diào)度計(jì)劃的權(quán)利。
在這種“市場(chǎng)與調(diào)度脫鉤”的機(jī)制下，市場(chǎng)價(jià)格往往無(wú)法真實(shí)反映供需關(guān)系。當(dāng)前出現(xiàn)的極低電價(jià)甚至負(fù)電價(jià)現(xiàn)象，很大程度上并非因?yàn)榭稍偕茉凑急冗^(guò)高，而是由于市場(chǎng)機(jī)制本身受到大量非市場(chǎng)安排的束縛，更像是一個(gè)“帶著鐐銬起舞”的市場(chǎng)。
負(fù)電價(jià)的影響
負(fù)電價(jià)直接壓低了風(fēng)電和光伏的市場(chǎng)價(jià)值，若缺乏額外支持機(jī)制，將威脅新能源投資的可持續(xù)性。
為應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，2025年中國(guó)政府出臺(tái)了《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革 促進(jìn)新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》，在市場(chǎng)定價(jià)基礎(chǔ)上引入“多退少補(bǔ)”機(jī)制，保障風(fēng)電和光伏收益。
盡管不少機(jī)構(gòu)將該政策解讀為“市場(chǎng)化定價(jià)改革”，但實(shí)際上，該文件以預(yù)設(shè)價(jià)格補(bǔ)償替代了完全由市場(chǎng)決定新能源收入的機(jī)制，更多是在為后續(xù)市場(chǎng)規(guī)則完善爭(zhēng)取緩沖期，而非推進(jìn)市場(chǎng)化。這種設(shè)計(jì)可能削弱市場(chǎng)化改革的內(nèi)生動(dòng)力，使系統(tǒng)運(yùn)行邏輯回到“長(zhǎng)期成本決定每一個(gè)短期價(jià)格，調(diào)度主導(dǎo)出力安排”的傳統(tǒng)模式。這一影響仍需觀察。
要避免市場(chǎng)化改革倒退，有兩條路徑可選：一是強(qiáng)化市場(chǎng)功能，推進(jìn)調(diào)度市場(chǎng)化，提升不同市場(chǎng)間的流動(dòng)性，讓市場(chǎng)主體能根據(jù)價(jià)格信號(hào)自主決策，借鑒歐洲經(jīng)歷；二是建立以經(jīng)濟(jì)信號(hào)為基礎(chǔ)的整體優(yōu)化調(diào)度體系，消除特供電現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)調(diào)度與交易高度耦合，類(lèi)似美國(guó)部分競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)的做法。
簡(jiǎn)言之，當(dāng)前政策為新能源市場(chǎng)化改革提供了過(guò)渡方案，但能否持續(xù)推動(dòng)市場(chǎng)化發(fā)展，還需進(jìn)一步完善市場(chǎng)機(jī)制和規(guī)則。
展望2030
目前中國(guó)的電力系統(tǒng)，可以描述為“一半奔騰，一半停滯”?！氨简v”體現(xiàn)在用電需求持續(xù)高速增長(zhǎng)；“停滯”體現(xiàn)在管理機(jī)制的行政化與集中化趨勢(shì)加強(qiáng)，正日益走向“市場(chǎng)化”的反面。系統(tǒng)中的投資節(jié)奏、發(fā)電量結(jié)構(gòu)、價(jià)格水平以及市場(chǎng)準(zhǔn)入等都在高度行政控制之下。
要消除現(xiàn)貨市場(chǎng)的高頻負(fù)電價(jià)現(xiàn)象，就需要避免煤電的過(guò)度使用。高頻低/負(fù)電價(jià)、煤電過(guò)度使用、系統(tǒng)靈活性不足三個(gè)現(xiàn)象可謂“三位一體”。這需要開(kāi)機(jī)組合進(jìn)一步合理化，依靠市場(chǎng)價(jià)格或者成本信號(hào)來(lái)決定運(yùn)行決策，避免燃煤機(jī)組過(guò)度開(kāi)機(jī)與過(guò)多備用。
筆者認(rèn)為，基于目前的在建與運(yùn)行煤電規(guī)模，到2030年，煤電裝機(jī)總量可能達(dá)到15億千瓦，煤電發(fā)電占比維持在55%，碳排放仍將以每年0.2%–1%的速度緩慢增長(zhǎng)，類(lèi)似過(guò)去5-10年的情況。這與“碳達(dá)峰”目標(biāo)存在差距，但對(duì)政策主導(dǎo)者來(lái)說(shuō)，可能仍屬可接受的“溫和偏離”。而未來(lái)中國(guó)電力系統(tǒng)改革的動(dòng)力，可能會(huì)來(lái)自于國(guó)際規(guī)則更新、氣候議題在內(nèi)部治理中的優(yōu)先級(jí)提升等因素。
