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【揭秘】欧洲(德国)电力市场因何“负电价”?(图)

2014-09-23 16:32
野明月
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  发电厂通过发电卖电获得收入,用户用电需要交纳电费,似乎是天经地义的事情,然而欧洲正在越来越多地出现一种相反的现象,即“负电价”(negative price)。负电价是指当电力市场中可再生能源发电大幅提高后,电力市场供大于求,市场结算价为负值。负电价意味着发电企业每发出一度电,就要向购电者支付费用,购电者不仅不需要付电费,反而从发电企业取得收入。

  在正常的电力市场条件下,发电企业实行竞价上网,供应曲线与需求曲线交叉的价格就是结算价(clearing price),也称为市场批发电价(Wholesale Price)。电力市场竞价上网的基本规则是按照不同发电类型的边际成本进行优先顺序排序(Merit Order),竞价时按照边际成本(marginal cost)由低到高排序。所谓边际成本,是指每多发一度电的成本(可以等同于运营成本)。

  发电企业对每个小时发电量进行报价,边际成本较低的首先竞价成功,边际成本稍高的排在第二位,以此类推。当竞价成功的电量与需求量相同时,最后一个竞价成功的电源报价就是结算价,所有竞价成功的电源都按照这个价格进行结算。

  这里需要对各类电源的边际成本作出说明。如上所述,电源边际成本主要就是燃料成本。可再生能源发电的燃料成本为零,其边际成本接近零,因此是最优先竞价上网的电源。其他电源边际成本从低到高依次为核电、煤电、气电,这也是各类电源竞价上网顺序。

  可再生能源参与市场竞价后,大幅拉低市场批发电价。当电力市场中没有可再生能源时,首先竞价成功的是核电、其次是煤电、气电。如图1左侧所示,核电、煤电和气电之和能够满足用电需求,小红点就是供需曲线交叉点,这个点就是此时市场结算价格。当可再生能源进入电力市场之后(如图1右侧所示),由于可再生能源发电边际成本最低(接近零),首先竞价成功,然后再安排核电、煤电就能够满足电力需求,这样就不再需要边际成本更高的电源(气电),此时电力市场供应曲线右移、结算价格下移,导致结算价格下跌。

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