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自2020年起,虚拟电厂受到了上到中央政府机构、省级政府,下到市级、区级政府的广泛关注。虚拟电厂作为电力系统的“智能管家”迅速崛起,离不开星罗棋布的分布式资源与电网灵活调度需求的紧密契合。然而,尽管理论上虚拟电厂能够聚集这些分布式资源,但受多重掣肘牵制,难以形成合力,仍有很大一部分基于地方需求的电网服务尚未获得充分重视,这类服务可以成为其重要增收来源。这些地方电网服务的特点是由地市级调度解决地市内部分台区、线路的潮流阻塞、电压跌落等问题,或是对各种电力市场中精确的位置信号作出响应。 为虚拟电厂建立可持续的商业模式的关键在于进一步完善虚拟电厂的多维价值激励机制,为虚拟电厂提供的服务进行相应的回报。目前,关于虚拟电厂的主要讨论仍聚焦于自上而下的顶层设计上,因此本文将在这些讨论的基础上,从国际比较和案例分析的角度入手,更详尽地介绍虚拟电厂地方服务的激励机制,以及如何将其纳入虚拟电厂的三个主要收入来源,即零售市场、批发市场和需求侧响应项目。本文将以现行项目架构及电力市场机制为基础,结合美国纽约虚拟电厂补偿机制的实践经验与启示,系统梳理不同收益渠道的现行激励政策,并针对性地提出各环节的优化路径。 作者采访版刊登于《中国能源观察》5月刊。 This report is also available in English. View Summary +


Part of RAP & ICCT’s Benefits of EVs Through Smart Charging Global Project As electric vehicle markets across the globe grow and mature, the challenge to ensure the smooth and effective integration of EVs into the power grid becomes more… View Summary +

In most U.S. states, the utility commission has a formal role to play in reviewing or approving the contents of a utility’s integrated resource plan (IRP). These plans serve as long-term, forward-looking energy strategies that electric utilities use to meet their… View Summary +

近日,国家发展改革委、国家能源局颁布了《关于全面加快电力现货市场建设工作的通知》(发改办体改〔2025〕394号)为现货市场加速发展制定了时间表,要求2025年底前基本实现电力现货市场全覆盖,全面开展连续结算运行。现货市场的建设实践至关重要,有望显著提升电力系统运行效率,更可有效促进可再生能源消纳。然而,相比全国统一电力市场,以省级电力市场为主导的体系可能会导致更多的备用容量和更多对本地煤电的调度,从而产生更高的成本和排放。因此,还需要推进全国统一的电力现货市场,包括消除省间壁垒、完善顶层设计、细化市场规则,并推动市场与电网的联合运行,从多个方面协同发力,持续发挥低成本、低排放和高可靠性的优势。电力市场的改革过程中经常提到“无现货,不市场”;而电力市场发展到现在的关键节点,应进一步认识到,“不统一,枉现货”。 为全国统一电力现货市场制定清晰的路线图 国内外的建模研究显示,在更大的范围内优化跨区输电能带来巨大的效益,包括降低运行成本、减少排放以及减少可再生能源弃电等。经验表明,跨行政边界、覆盖更大地理范围的电力市场能够更充分地利用跨省跨区输电资源,更高效地应对短期内供应侧、需求侧和其他变化,从而进一步释放灵活性,为电网带来更大的利益。 近几年的电力市场政策文件多次提到多层次现货市场的耦合与衔接。国家发展改革委、国家能源局《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》(118号文)要求“有序推动国家市场、省(区、市)/区域电力市场建设,加强不同层次市场的相互耦合、有序衔接。”此外,《全国统一电力市场发展规划蓝皮书》提出要“探索在中长期和现货环节形成更为集中高效的申报和出清方式,逐步推动各层次市场从协同运行过渡到联合运行。” 然而,这些要求仍缺乏具体的衔接方案和实施路径,并且没有足够突出现货市场运营和电力系统运行(调度)之间的联系。因此,有必要制定更有权威性、指导性和可操作性的统一全国/区域现货电力市场和调度的顶层设计,以实现统一全国/区域现货电力市场和调度所能带来的收益。 另外,多层级(省、省间、区域、区域间、全国)的电力现货市场和调度在市场设计和协调运行方面面临显著的复杂性。这种复杂性加剧了省内和跨省跨区市场之间的衔接难度,以及各类交易产品间的协调挑战。这不仅为监管提出了更高的要求,也会阻碍建设全国统一电力现货市场的进程。复杂的设计可能为一些利益群体提供操作空间,导致在一些细分市场出现投机和不正当竞争等行为,从而削弱统一市场改革的推进效率。 以区域和省间现货市场为全国统一市场奠定基础 394号文强调了区域电力现货市场在促进资源大范围优化配置方面的作用,提出“在2025年底前,南方区域电力现货市场要启动连续结算试运行,京津冀电力市场要创造条件启动模拟试运行,省间现货市场要实现发电企业参与省间现货购电,并加紧研究售电公司、电力用户直接参与省间现货交易的机制。”目前,南方区域电力现货市场已经进入了长周期结算运行,市场化交易电量不断增加,清洁能源和新型经营主体广泛参与的状态,已经为构建高标准电力市场体系打下了良好基础。南方区域市场始终坚持“边运行、边完善”的原则持续优化交易机制,而围绕省间合同执行以及度电跨省跨区输电成本与经济调度之间的协调问题,可以考虑从这两方面着手,进一步推进市场建设:1)加强电网准则和市场规范,按“谁受益谁分摊”的方式合理分配跨省跨区固定输电成本,并处理好各个不同级别调度中心的关系,打破省间制度性壁垒。2)以区域经济调度为原则,充分利用省间输电资源,这将有助于省间优先购电合同向金融合同转变,在区域范围内实现清洁能源替代高排放高成本的发电资源,并更好地保障区域电网的资源充足和运行安全。 省间现货市场开始正式运行以来获得了广泛的关注。相比南方区域电力市场,国网省间现货在处理省间、省内现货市场,以及省间中长期、现货和辅助服务市场等的关系方面面临更大的挑战。除了省间合同金融化以及扩大省间现货市场交易范围和覆盖主体以外,可能更大的机遇同样在于充分利用跨省跨区输电资源提高系统的灵活性和可靠性,减少成本和排放。目前按照省内预出清、省间正式出清、省内正式出清的时序开展省间现货市场,虽然完成了省内和省间现货在时序上的衔接,但是这种余量优化的方式无法充分发挥省间灵活性资源的潜力。更好的方式是耦合所有省内和省间市场的报价信息,在电网安全约束下,采用同一算法形成国网区域的最低成本运行方案。这样能够显著增加省间日前和实时现货市场的参与度,最终向全电量耦合优化的方向发展。 欧洲深化电力现货市场一体化经验 欧洲电力现货市场也经历了从成员国各自经营的分散市场到聚合为统一市场的艰难过程,虽然还远未达到理想状态, 仍有一些经验值得中国参考。自上个世纪90年代,欧洲开始实施电力市场改革和一体化。2000年中后期,由国家监管机构牵头,和其他利益相关方一起制定了目标市场模式(the electricity target market model),确定了包括泛欧洲统一日前、日内市场、平衡市场以及调度运行的组织模式。这种模式以法律的形式,通过欧盟议会和理事会批准的五个法律包来界定各个市场成员、电网、调度负责人、交易机构以及监管机构的职责,并制定相关的技术标准和规范。 值得一提的是,通过这些市场设计和改革, 欧洲各个成员国需要遵从统一的电网准则和市场规则,这也推动了多个分散的现货市场逐步向统一的现货电力市场和调度转变。如今,欧洲电力市场一体化的进程还在继续。目前,欧洲已经在日前,日内和辅助服务市场实施了统一的市场规则,对各个产品采用统一的平台和调度算法进行优化,为整个社会带来了非常可观的成本节约,并促进了电力系统的安全低碳转型。 为了更好地促进跨成员国输电,更高效地应对短期内的供应侧、需求侧和其他变化,进一步释放灵活性,同时挖掘更深层次的泛欧洲电力市场所能带来的电网效益,欧盟还出台了技术导则,规定了跨成员国输电容量的计算方法和分配方式。最晚到2025年底,输电系统运行商需要在满足电网安全运行的前提下,在各个时间段最少保证70%输电容量用于跨电价区(cross zonal)电力交易,由ACER负责监测评估这项规定的有效实施。这项措施以及其他一系列针对解决输电容量受限和阻塞问题的方法,有助于更好地利用可再生能源发电,减少价格波动,提高电网运行效率和可靠性。 作为2025年2月26日发布的清洁工业协议(Clean Industrial Deal)的一部分,欧盟委员会提出了可负担的能源行动计划(Affordable Energy Action Plan)。其中,欧洲电力市场一体化被再次提上日程。这意味着欧盟要继续推动电网的升级改造和灵活智能应用,加强欧洲各区域市场的协调和合作,制定能源联盟(the Energy Union)的实施方案,以更好地发挥统一电力市场作用,利用低碳低成本的清洁能源,降低终端用能成本。 由于从分散的成员国现货市场起步,相比起一开始就建立地理覆盖更广的区域现货市场来说,欧洲统一市场遇到了较大的挑战。一方面由于欧洲各国政府之间协调困难导致了这一过程进展缓慢。中国有能力“超越” 欧洲,在市场发展初期就注重培育区域电力市场,避免处理多个省级现货市场的复杂关系,进而在更短的时间内形成全国统一的现货市场。394号文要求加快电力现货市场建设为这一进程铺平了道路。 总结… View Summary +

The Regulatory Assistance Project has been bringing clarity to the complexity of the clean energy transition since 1992. By developing data-informed, real-world solutions — that are also cost-effective and reliable — RAP supports the creation of stronger, cleaner and more… View Summary +

London Climate Action Week (LCAW), taking place 21-29 June, is fast approaching and RAP will be attendance. Sem Oxenaar and Richard Lowes will be on hand attending a number of events, including the one listed below. Ready, Set, Heat:… View Summary +

The Mid-America Regulatory Conference, better known as MARC, is coming up in June and several members of RAP will be attendance. If you’re coming to Indianapolis for the annual conference, say hello to the following RAP colleagues in attendance:… View Summary +

Fluktuierende und dezentrale Energieerzeugung wie auch lokale und flexibler Stromverbrauch verursachen zunehmende Engpässe im deutschen Stromnetz. Diese lokalen Netzsituationen werden nicht im Strommarktdesign berücksichtigt. Eine Berücksichtigung derselben in den Netzentgelten wird diskutiert. Dafür ist es notwendig, die Bewirtschaftungs- und Ausbaukosten… View Summary +

2025年是中国“十四五”规划的收官之年,也是“十五五”规划谋篇布局的关键一年,中国将在这一年继续制定落实《巴黎协定》承诺的措施,并明确下一个“五年规划”的核心方向。在实现碳达峰、碳中和目标的过程中,建筑用能结构的转型已成为不可忽视的重要环节。为此,国务院及住房和城乡建设部等相关部门相继出台指导政策,推动建筑电气化水平提升。 2022年,《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》(建标〔2022〕24号,以下简称《发展规划》)提出了一系列前瞻性的绿色建筑发展指标,其中,“建筑用能电力替代行动”明确要求以减少建筑温室气体直接排放为目标,扩大建筑终端用能清洁电力替代,积极推动“以电代气、以电代油”,推进炊事、生活热水与采暖等环节的电气化,推广高能效建筑用电设备。规划提出,到2025年,建筑用能中电力消费比例应超过55%,城镇建筑可再生能源替代率达到8%。2024年,国家发展改革委、住房城乡建设部发布《加快推动建筑领域节能降碳工作方案》(国办函〔2024〕20号,以下简称《工作方案》),进一步强调这一目标,倡导提高电气化率,并充分利用可再生能源。 高比例的终端电气化设备与新能源渗透率高的电网相结合,是建筑用能结构转型的关键。但仅追求电力消费比例可能会事与愿违,对能源系统成本、能耗强度及碳排放产生不利影响。因此,有必要对相关指标进行评估并加以完善。 片面强调提升电力消费比例,可能导致偏离减碳目标的风险。例如,在其他条件不变的情况下,使用能效低的设备可使电力消费比例上升,却不利于实现减排目标。以供暖方式为例,若从燃气锅炉改为电锅炉,其电力消费比例将显著提升,但相比热泵,其去碳化与社会总成本效益较低。中国建筑科学研究院的杨灵艳、徐伟等专家在《热泵应用现状及发展障碍分析》列出:以采暖面积80平米的北京地区典型单户住宅为例,直热式电采暖(含电锅炉)的采暖年能耗量能达到6040千瓦时、年运行费用约为2960元,而空气源热泵热风供暖只需1797千瓦时、年运行费用约为987元。假设典型住宅每年的非采暖耗电基线为2240千瓦时、非采暖耗气基线为640千瓦时。使用直热式电采暖会将电力消费比例提至93%,高于空气源热泵的86%,但会造成供暖花费三倍费用和电能量。这结论也适用于更大面积的公共建筑、居民楼群,或是集中供热系统。 同样的,随着夏季制冷需求增加,隔热性能较差的建筑将消耗更多电力,电力消费比例被动增加,但相较之下,提升建筑隔热性能才是更优解,尽管后者提高的电力消费比例也许不如前者高。此外,提高建筑隔热性能还能降低长期运行成本,提高整体能源使用效率。由上述举例可见,若无配套措施,仅注重提高电力消费比例可能反而增加整体能耗、碳排放及社会总成本。 《发展规划》和《工作方案》已提出超低能耗、近零能耗建筑面积及新增地热能建筑应用面积等配套目标,如果能够制定针对具体“电气化”路径的定量指标,将有助于推进相关政策的落地和实施。研究表明,直接对用能设备提出明确要求,更能有效促进建筑领域的电力替代过程。以美国加州能源法规《加州建筑标准法典》第24条第6部分(California Building Standards Code, Title 24, Part 6)为例,该法规通过一系列严格规定,推动建筑领域广泛采用高效供暖设备,尤其是热泵技术。热泵系统因其卓越的能源利用效率,正逐步取代传统的天然气供暖系统,成为建筑电气化的重要选择。第24条明确要求,在加州部分气候区必须采用热泵供暖,并在其他地区强烈鼓励热泵的使用。此外,法规明确禁止建筑仅依赖电阻加热设备(包括直热式电采暖)作为主要供热方式,电阻加热仅可作为“热泵+”系统中的辅助加热手段,并且必须安装控制装置,确保热泵优先运行。另外,加州已设定目标,计划到2030年在全州范围内安装600万台热泵,为建筑领域的深度脱碳奠定坚实基础。 北京在建筑用能电力替代方面也提供了明确的目标范例。2022年2月,北京市政府印发《北京市新增产业的禁止和限制目录(2022年版)》,禁止新建和扩建燃煤、燃油热力生产设施,以及燃气独立供暖系统(部分例外情况除外)。2023年10月,北京市发展改革委等十部门联合印发《关于全面推进新能源供热高质量发展的实施意见》(京发改〔2023〕1309号),明确要求新建供热项目中新能源供热装机占比不低于60%,并提出到2025年新能源供热面积累计达到1.45亿平方米,占全市供热面积比重达到10%的目标,并计划到2030年这一比例提升到15%以上。这项政策支持的新能源供热技术大部分由各种先进热泵技术组成。通过对新能源供热路径提出定量指标,北京正积极推动电力替代,并设定减少二氧化碳直接排放的具体目标。 今年4月,国家发展改革委等部门发布了《推动热泵行业高质量发展行动方案》 (发改环资〔2025〕313号)。作为我国首个国家层面的热泵专项政策,该方案的出台标志着热泵在建筑等领域的规模化应用进入了新的发展阶段。目前,该政策主要以提出总体发展方向为主,尚未配套明确的量化指标,也未对地方建筑用能的相关要求作出具体规定。为加速建筑领域电气化转型,同时更充分体现对高效设备的引导作用,可考虑在现行政策基础上进一步完善建筑领域规划的相关内容,例如: 根据设备生命周期内的总碳排放和社会总成本,制定出电气化设备的优先采用权。 制定实现电气化具体量化的指标,例如明确区域内热泵供热面积和实现该覆盖面积要达到的时间指标。 将电力消费比例与其他指标结合,例如设定建筑用能中煤炭和天然气的消耗量上限。 设定逐步淘汰建筑供热中直接使用化石燃料的方式(目前已对煤炭采取限制措施,但燃气尚未受到限制)。 对建筑电器生产方执行高能效标准规范、提高产品市场准入规范,或更进一步执行零排放供暖设备标准。 此外,目前电力消费比例的计算方法尚未公开,相关公式、定义及边界仍不明确。可以考虑制定并公开统一的计算标准,确保政策实施的科学性和可操作性,同时加强与行业专家、企业的协同合作,优化能源利用路径,提高减碳效果。 “以电代气、以电代油”是减少温室气体排放的重要路径。在即将到来的“十五五”规划中,应加速推广节能降碳政策,制定更明确、更具针对性的指标体系,引导各部门共同实现碳达峰、碳中和目标。 本文亦发布于睿博能源智库微信公众号… View Summary +
