西安交通大学教授王秀丽：可再生能源融入电力市场的方式探讨

我们国家未来的新能源的发展，应该是集中式和分布式结合，远距离大电网输送和区域微网消纳结合，这样保证系统能够最大限度的利用，实现供给侧的横向多能源互补，实现电力纵向的源网荷储互动。

2017年12月5日下午，在光伏领袖峰会—西部论坛上，西安大学教授王秀丽作题为《可再生能源融入电力市场的方式探讨》的演讲。

她在演讲中指出，电力政策方面，希望通过新能源的发展，增强可再生能源参与电力市场的灵活性和积极性，促进以光伏为代表的新能源的发展，希望加快建设电力市场的步伐，促进新能源的消纳，同时建立跨省垮区域交易市场、容量市场、微能源市场等在内的多元化的市场框架。

以下为会议实录：

主持人：好的，下面演讲的题目是可再生能源发电融入电力市场的方式探讨，有请王秀丽，西安交通大学教授。

西安交通大学教授王秀丽：非常高兴今天下午在古城西安有这么一场盛会，我很高兴有这个机会，给大家介绍一下可再生能源进入电力市场的相关问题，我是西安交通大学的电器学院的老师，我叫王秀丽。

我主要从以下四个方面讲一下。第一个是简单介绍一下我们国家电力及可再生能源的发展状况，这是16年的装机数据，大家已经知道，总装超过16亿，太阳能或者光伏发电增长率，16年增长80%多，我们光伏是蒸蒸日上。风力和太阳能的总发电量，占比里面只有5%多一点，总占比强是非常小的，这样一个占比的情况下，弃风弃光非常严重，甘肃达到30、40%多。光伏有两种发展形式，一种是远距离、集中式的，一种是分布式的就近消纳的。从远距离来看，我们国家的电网建设初见成效，全国联网形成，那么对于远距离的输送起到很大的作用，但是外送通道依然不足，限制了一些新能源的消纳。从规划来看，到十三五末，2020年风电装机达到2.1亿，太阳能达到1.1亿，会带来一些效益，减排、节能方面，效益显著。所以我们新能源的发展是势不可挡的。

现在发改委做了一些远期规划，到2050年我们可以看到，新能源占比，不光是电力，全国的能源消费上，可再生能源的占比达到62%，将成为主角。电力供应中，非化石能源达到90%多。这个是一个非常客观的前景。那么我们国家的风和光到底发展的多少，从2020年到2040年，2050年这样一个增长的途径，都达到20多亿装机，风电是24亿，太阳能是27亿，这是一个巨大的数字，比现在增长了很多很多倍，我们现在前面看只有一个亿左右。

那么这么大量新能源的接入，会带来那些问题呢？能不能消纳得了，这个问题日益突出，也引起了社会的广泛关注，从目前来看，16年和15年大规模发展以后，新能源消纳的情况不是很理想，弃风弃光很严重，17年好一些，暴露的问题主要是电源结构失衡，系统调控能力不足，以及电网的发展还是不能满足需求，特别是市场机制没有发挥好它的作用。那么这个电网结构失衡就是我们国家原来火电比例，比较大，这个灵活电源不足，尤其冬季，采暖季灵活电源更加缺乏。那么这个是一个，就是调峰能力不足引起的弃风弃光的问题。电网发展滞后这个问题不详细谈了，主要是集中式开发需要很多的输送容量，这个建设速度还是不够匹配。还有就是省间壁垒防御了新能源的广域消纳，建设好的没有得到充分好的利用。市场机制缺失，现在没有在主能力市场或者在辅助服务市场建立好完善的机制，促进新能源的消纳。那么我们现在新能源的发展基本还是靠补帖，然而这个补帖会逐步下降，以至于将来会彻底取消，风电补帖也在逐年下降，光伏补贴同样在逐年下降。

我们看看国外的情况，这个是全球电力市场化改革的一个进展图，这个是美国的一个报告里面出来的2015年的截止图，红色的100%实行电力市场，非洲这边基本没有搞电力市场，这个图上可以看到电力市场化在发达发展中国家已经发展非常好了。

关于边际成本，刚才董老师说了，新能源上来以后边际成本比较低，这里面有三个曲线，最靠里的都是火电的时候，传统能源的时候这个边际成本比较高，这样和这个斜的线一相交，电价比较高，后面两根折线，新能源不断加入以后，燃料成本或者边际成本比较低，电价会逐步的走低。我们看看欧洲的能源消纳情况，这个举了德国丹麦英国西班牙的例子，从年代从下面2009年到2016年，它们风电或者光伏的发电量也增长非常快，穿透力达到30%多、40%多，我们国家只有5%，跟他们比起来，我们整个的新能源的占比还是非常低的，但是他们弃风弃光率非常小，最大的就2%、3%，我们国家达到30、40%多，我们国家做的还是有欠缺的地方，这里面做的好的就是德国，德国新能源占比非常高，之所以这么高，就是得益于电改的基础，电改实现了强有力的电源调节能力，备用的调节，坚强的跨国输电力网络、先进的技术，这几个保证他们如此好的消纳。另外建立了新能源补帖机制和市场结合的机制。新能源边际成本比较低，但是一次性投入成本比较高，带来终端电价的上涨，老百姓可以接受。为了应对新能源，英国电力市场进行了好几次改革，逐步完善制度，尤其2012年之后，开始建立容量市场，这个容量市场比辅助服务市场更进一步。新能源比重达到一半或者一半以上的时候，光靠传统能源的备用已经不够了，必须设置一些灵活的机组，作为容量市场，随时可以调节顶上去。这个火电机组主要提供容量。从提供电量为主转向提供电量和容量结合。另外一些储能设备要在其中发挥作用。那么加州的市场，新能源比例非常高，太阳能光伏非常多，主要是用的这个配额制，规定用电量的20%，必须是新能源发电，这是12年的情况，2020年所有售电里面新能源必须达到33%，200年达到50%。这个鸭子曲线主要是应对太阳的变化曲线。

我们讲一讲可再生能源的参与电力市场到底怎么参与。这个是我们国家新一轮电改的情况，这里面强调通过市场化的手段促进新能源的消纳。电改这个方案，对新能源的促进作用，可能主要体现在以下几个方面，一个是加强和完善清洁能源的补偿机制，另外建立跨省区的交易机制促进新能源的消纳，还有开放电网公平接入。第四是利用需求侧相应的资源，支撑新能源的安全运行。

新能源的电价制度，国外有几种形式，一个是给一个固定电价。还有就是溢价，不给你一个固定电价，你也参与市场竞争，在你参与市场竞争，你报价基础上，可能不能补帖你的成本，不能覆盖你的成本，乘一个系数进行一定的溢价。无补帖就是新能源成本下降以后，为主以后，不能依靠补帖，因为补帖补帖不过来，这样就是无补帖，跟其它能源一样，参与竞争。在无补帖情况下要通过这个配额制和交易制度保证新能源的上网。还有这个绿电电价，把电价提高一些，让消费者承担新能源改革带来的电价上涨，同时享受到清洁的空气和美好的环境。

新能源自身来说，要参与这个电力市场也要做好自己的工作，一个是提高自己的预测精度和运行效率，另外要调整自己的运行策略，不能老吃补帖，要适应市场机制，提高电力交易水平。另外新能源要跟常规能源打困，协同定价，另外采用一些储能措施，削弱自己的随机性和波动性。

我们说有所好转，甘肃2017年新能源的市场消纳措施很多，然后效果显著，弃风率下降12%，弃光率下降8%左右。最大的新能源发电的时候，新能源的发电量突破800万千瓦的大关，这个就是非常可喜的变化。

那么我们的政策倾斜，就是说对于这个分布式发电，这个补帖暂时不下降，就是说一直维持每千瓦时0.42元，另外我们光伏成本在前面那些光伏企业的努力下，成本也在不断的下降，现在有报告说，成本达到每度电0.6元，已经低于工商业的用电，所以有了竞争的潜力。微电网要搞分布式电源，综合能源系统或者智慧电网都是不可或缺的，他们是消纳分布式能源的有效途径，这个不能说是一哄而上，必须有一定的规划和运行的规则。那么这里面我给出来一个微电网规划和运行的框架，包括这个能源储能配置，和负荷特性的分析预测，无公的配置，可以达到很好的运行，对经济效益分析的方法。

最后我们简单讲一下结论，我们国家各个方面，共同努力下，我们可再生能源，一定会有一个很好的发展。我们国家未来的新能源的发展，应该是集中式和分布式结合、远距离大电网输送和区域微网消纳结合，这样保证系统能够最大限度的利用。另外实现供给侧的横向多能源互补，实现电力纵向的源网荷储互动。电力政策方面，希望通过新能源的发展，增强可再生能源参与电力市场的灵活性和积极性，促进以光伏为代表的新能源的发展，希望加快建设电力市场的步伐，促进新能源的消纳，同时建立跨省垮区域交易市场、容量市场、微能源市场等在内的多元化的市场框架。

我的报告到这里，谢谢大家。

（发言为现场速记整理，未经嘉宾审核）