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eo封面 | 容量电价迈步:市场化还有多远

南方能源观察  · 公众号  · 能源  · 2024-08-29 20:09

正文

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编者按

备受关注的煤电容量电价政策执行已超半年,其初衷是为能源转型下的煤电行业提供稳定的发展预期。业界普遍认为,目标正在达成,但还不是终点。


长期以来,煤电是我国的主力电源。但随着新型电力系统建设不断推进,新能源装机和电量双增,煤电等传统电源的电量供给功能逐渐弱化,表现为利用小时数逐步降低,搁浅成本增加,进而投资降速,影响其发挥转型过程中的“压舱石”作用。于是,如何从价格机制上稳定其投资回收预期,保障电力系统安全稳定运行,是推进新型电力系统建设的重要课题。


目前,我国煤电、抽水蓄能执行全国性的容量电价机制,江苏、广东等气电规模较大的省份执行地方性的气电容量电价机制,新疆、河北等地试行独立储能容量电价激励机制,以此支持这些电源回收固定成本。


而容量电价并非激励电源的唯一工具。曾有部分欧美国家电力市场专家坚持认为,单一电能量市场才是纯粹的市场,容量市场等机制多少有着政府定价的“影子”。但随着近年来高比例新能源接入,“鸭子曲线”变“峡谷曲线”,部分单一电能量市场也开始考虑容量这一选项。


我国之所以选择以容量电价起步,一方面是考虑到当前电力市场的建设进度,另一方面是考虑到终端电价的承受能力。受访的多位业内人士认为,从实际情况出发,现阶段我国执行容量电价机制是符合时宜的选择。


2024年7月21日发布的《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》指出,必须更好发挥市场机制作用,完善主要由市场供求关系决定要素价格机制,防止政府对价格形成的不当干预。


在电力现货市场逐步建设成熟、备用容量规模进一步扩大的情况下,受访人员普遍认为,容量电价机制将逐步向容量市场过渡,即多种调节资源通过市场竞价的方式,为电力系统提供高性价比的容量保障服务。eo今日继续连载《南方能源观察》8月刊《容量电价迈步》。


延伸阅读


南方能源观察

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eo记者 洪嘉琳 姜黎
编辑 高亮

审核 冯洁


除煤电外,部分地方也制定了气电容量电价机制,而抽水蓄能作为重要的系统调节资源,已在全国范围内执行容量电价机制。未来是否会有更多的电源品类获得容量电价,是业内持续关注的焦点之一。


01
地方引入气电容量电价


2024年1月1日,广东气电、煤电容量电价机制同时执行,两者的含税价格均为100元/(千瓦·年),纳入系统运行费分摊。

《2023年广东电力市场年度报告》显示,截至2023年底,广东气电装机规模接近4000万千瓦,占发电总装机的20.5%,是仅次于煤电的第二大电源。和其他省份不同,广东的气电不仅发挥着顶峰调节的作用,还是重要的基础保障性电源之一。在建设新型电力系统的过程中,广东的气电和煤电面临着相似的处境。

广东电网电力调度控制中心现货市场管理部经理陈中飞介绍,随着新能源规模化增长,广东的气电和煤电一样,将逐步向支撑调节电源转型。受新能源挤压气电发电空间影响,气电发电利用小时数将逐步下降,单靠电能量交易盈利压力将增大,执行气电容量电价机制有一定的必要性和迫切性。

“气电容量电价叠加天然气价格传导机制,能给企业以较好的营收预期,不至于一发电就亏损。”广东气电企业反馈。

由于我国天然气资源禀赋较弱,气价总体水平较高,气电在我国发电装机中的占比不到5%,主要在广东、江浙沪、京津冀等用电负荷密度大、终端电价承受力较高的地区应用。

近年来,多地气电存在较大的固定成本疏导压力。在广东之前,江苏、浙江、上海等地已执行气电容量电价机制,根据机组的不同功率、类型、作用等制定相应的容量价格,标准普遍高于煤电。以上海为例,自2024年7月起,天然气调峰机组和热电联产机组的含税容量电价分别为444.12元/(千瓦·年)和438元/(千瓦·年),是上海和多地现行煤电容量电价水平的4倍有余。

“现阶段,广东气电容量电价与煤电同价。”陈中飞表示,随着广东气电的利用小时数逐步下降,未来的容量电价标准可能根据实际运行情况调整。


02
下一站:新型储能?


在行业发展初期,补贴政策曾一度为新型储能投资商所期盼。近年以锂电池为主的新型储能进入高速增长期,虽然上游成本下降显著,但受到其技术特性以及电力系统需求的影响,储能投资商,特别是独立储能项目,仍在探索收益模式,全国范围内专门的容量电价机制成为新的诉求。


支持者认为,新型储能是一种最纯粹的调节资源,理论上应该获得容量电价。“新型储能的核心功能是将低价值的电能量转化为高价值的电能量,并作为稀缺资源发挥顶峰调节作用。从这个角度看,其应该在价格机制上获得更大的支持。”


地方已经开始探索。河北和新疆试行独立储能容量电价激励机制。其中,河北将容量电价上限设为100元/(千瓦·年),随投运时间逐步退坡;新疆的容量补偿价格则按放电量计算,2023年定为0.2元/千瓦时,2024年起逐年递减20%。《南方能源观察》了解到,广东新型储能容量电价政策正在征求意见,可能延续煤电、气电的容量电价思路。


但多位业内人士判断,在全国范围内给新型储能单独核定容量电价的可能性不大。


国网能源研究院电力与能源价格研究室高级研究员孙启星认为,在不考虑原材料价格变动的前提下,到2035年前后,新型储能的技术成本将持续下降,抽水蓄能则可能由于场址稀缺性问题面临成本上升,新型储能的经济效益有望接近甚至达到抽水蓄能水平。


抽水蓄能容量电价的实施,有效破解了长年投资不及规划的问题,但也出现了短时间投资过热的情况。根据2021年4月国家发展改革委发布的《关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》(发改价格〔2021〕633号),抽水蓄能的电量电价将在市场中形成。2024年7月10日,广东率先出台抽水蓄能参与电力市场的实施方案。


张超认为,新型储能是一个新兴行业,目前对其在电力系统中广泛应用可能出现的问题还未做充分的论证与分析。若给新型储能提供优惠价格政策,可能形成很强的路径依赖。“在建设新型电力系统的过程中,出台任何一项政策都要兼顾系统性,不能单纯为某个行业、某类机组谋福利。价格机制不是行业政策。”


电源需要容量电价的条件包括利用小时数下降、发电成本高、顶峰发电时段的电能量收益难以覆盖固定成本等。“当前,新能源、核电、水电的电量大部分为保障性收购,少部分参与电力市场交易,固定成本回收压力不大。未来,新能源入市规模将不断扩大,其设备造价也在不断降低。因此短期内,这些电源应该不会被纳入全国容量电价的范畴。”李炎林说。


张超认为,对出台全国性的容量电价政策应持谨慎态度,更宜通过市场化方式对各类机组的容量价值进行定价。


03
容量电价→容量市场


受访人士普遍认为,考虑到煤电正处于转型阶段,系统备用容量不足,近年煤电容量电价将延续政府定价的方式,未来可能逐步过渡到通过竞争形成价格的容量市场模式。


在容量市场中,更多种类的资源将“进场”同台竞争,通过容量标的拍卖等形式,为电力系统提供质优价低的容量保障服务。李炎林认为,在此模式下,当供给超过系统需求时,煤电、抽水蓄能等不同种类的调节资源之间将存在一定的竞争关系。


前述发电集团电价研究专家指出,未来新型电力系统中,煤电、气电等电源同时提供电量和调节服务,而抽水蓄能、电化学储能等是单纯的调节资源,应系统思考价格机制如何体现不同类别的功能,又满足经济性约束。


有观点认为,用市场化的方式确定容量服务,可能催生出新的商业模式,比如,投资商自主搭配不同性能的调节资源,“打包”提供支撑。


多位发电企业从业者提醒,容量市场定价不应与电量挂钩。在成熟有效的电力市场中,发电机组的收入一般由电能量、辅助服务、容量三部分组成。未来,各类机组的容量收益空间有多大,将取决于三者的收益比例。


自煤电容量电价政策实施以来,未来容量电价,特别是形成容量市场后,将为电力规划提供指引,也将改善规划建设先行、价格政策“兜底”的现状,是部分业内人士的愿景。


张超认为,容量电价只反映经济性的一个方面,“在市场化条件下,包括容量电价在内的价格,对电力中长期规划的实际作用还未显现。在我国当前,市场价格更大的作用,是为规划框架确定后具体项目的投资建设运营提供参考依据,比如,何时在何地建设什么样的机组、需要配套哪些资源、制定怎样的竞价策略等”。


04
跨省区输电容量价格提上议程


随着大型风光基地投资建设的推进,与其外送消纳高度相关的跨省跨区输电价格是否需要容量电价,正加速进入讨论视野。


截至目前,我国已建成39条特高压输电线路,将西部等地区的电力远距离输送至东部沿海等用电负荷密度大的地区。当前,通过跨省跨区专项输电工程和区域共用网络参与跨省跨区电力交易的用户,其购电价格主要由市场交易价格、输配电价、输电损耗等组成,其中输配电价格包括送出省输电价、跨省跨区专项工程输电价、区域电网输电价、落地省省级电网输配电价四个部分。


根据国家发展改革委2021年10月印发的《跨省跨区专项工程输电价格定价办法》,该办法发布后新定价的跨省跨区专项工程输电价格实行单一电量电价制,在此之前,部分以联网功能为主的专项工程实行单一容量电价制。据北京电力交易中心发布的2024年国家电网有限公司跨省跨区交易各环节输电价格,国家电网公司服务范围内的36个跨省跨区专项工程中,34个实行单一电量电价制。


“单一电量电价会挤占送端省份电价空间,不利于送受端省份达成交易。”前述发电集团电价研究专家解释道,若市场交易电价高、叠加远距离输电成本高,会导致受端省份终端电价高、购电意愿不强;而在当前全国电价总水平下,扣除输电成本、线损等费用,部分送端省份的电价收入可能难以支撑其发电业务的效益。


李炎林提到,在风光大基地外送清洁电力的战略下,新能源的间歇性、随机性、波动性特征会导致其利用小时数低于常规机组,输电项目的投资回收率存在一定的不确定性。


新形势下,跨省跨区输电价格要引入容量机制已基本获得业内共识,争议的焦点在于实施单一容量电价还是由电量电价和容量电价组成的两部制电价。


两部制电价有多种设计方案,如电量电价主要覆盖交易价差空间和输电经济性要求、容量电价回收输电项目投资运营的其余费用,或完全通过容量电价回收项目投建固定成本、电量电价回收输电损耗等变动成本。


若执行单一容量电价制,容量电价将覆盖输电工程投资建设运营的全部成本,并分解至其全生命周期。有从业人员分析,在此模式下,用户购电价格中的跨省跨区输电成本会有所下降,市场交易价格空间增大,且不会对用户终端价格造成太大影响,对送受两端都有好处,有利于促进交易达成。


支持单一容量电价制的从业人员认为,在新能源发电不确定性较大的情况下,单一容量电价制能最大程度保证电网的投资成本回收,促进风光大基地新能源的有效消纳。


部分研究者则认为,该模式可能导致跨省区通道过度投资,利用率偏低。但也有观点指出,可以通过设计与通道利用率挂钩的核价机制进行约束。


受访人士普遍提到,若跨省跨区输电价格执行容量电价机制,要解决如何向若干个送端省份分摊费用的问题。


目前,输电费用主要由受端省份的用户分摊,由于容量电费由政府核定,若输电通道的利用小时数超过核定标准,用户分摊可以接受,但如果达不到标准,受端省份会认为交了固定费用却没全用上。与跨省跨区煤电容量电价类似,一条输电线路向多个省份送电,容量电费该按什么标准分摊,也是值得探讨的问题。


有观点提出,除了由受端省份分摊,容量电费也可以向发电侧疏导。“英国有类似的机制。实际上发电侧也是跨省跨区输电工程的受益方,如果没有输电通道,风光大基地的新能源无法送出,向送受两端分摊也有一定的合理性。”张超说。


附图:2024年7月全国电网企业代理购电价格信息


图1:2024年7月煤电容量电费折合用户度电水平
单位:元/千瓦时


图2:2024年7月抽水蓄能容量电费折合用户度电水平
单位:元/千瓦时

图3:2024年7月天然气发电容量电费折合用户度电水平
单位:元/千瓦时

图4:2024年7月电网企业代理购电价格同比下降情况

注:

[1]广东煤电、气电容量电价执行统一标准,在电网企业代理购电价格表中合并;

[2]云南2024年7月代理购电价格含煤电容量电价折价。

数据来源:各地电网公司代理购电价格信息表
制图:洪嘉琳


注:本文为《南方能源观察》8月刊封面《容量电价迈步》的下篇。