電力市場(chǎng)化改革是我國(guó)電力體制改革的重要方向,。國(guó)外電力市場(chǎng)建設(shè)已經(jīng)走過(guò)了 30  多年的歷程,，很多國(guó)家已經(jīng)建立了競(jìng)爭(zhēng)性的電力市場(chǎng),。隨著世界范圍內(nèi)新能源的大規(guī)?？焖侔l(fā)展,，近年來(lái)國(guó)外電力市場(chǎng)在促進(jìn)新能源發(fā)展和協(xié)調(diào)相關(guān)方訴求方面也進(jìn)行了很多探索,?？偨Y(jié)國(guó)外新能源參與電力市場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，對(duì)我國(guó)電力體制改革形勢(shì)下進(jìn)行頂層設(shè)計(jì),，更加充分地考慮含大規(guī)模波動(dòng)性電源的電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)和要求,，更好地解決棄風(fēng)棄光等當(dāng)前中國(guó)新能源消納突出問(wèn)題具有重要意義。

　　一,、德國(guó)

　　在德國(guó),，新能源參與電力交易，主要有兩種模式：

　　一是采用基于固定上網(wǎng)電價(jià),，由電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商購(gòu)統(tǒng)銷(xiāo),。在可再生能源發(fā)展初期，由于可再生能源成本高,，直接參與電力市場(chǎng)沒(méi)有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),。為了促進(jìn)可再生能源的發(fā)展，德國(guó)在  2000 年頒布了第一步《可再生能源法》,。在 EEG2000  中,，確定了以固定上網(wǎng)電價(jià)，收購(gòu)可再生能源發(fā)電量的模式,。這種模式下,，政府依據(jù)可再生能源發(fā)電成本，確定其確定可再生能源發(fā)電商的固定上網(wǎng)電價(jià),?？稍偕茉瓷虩o(wú)需直接參與市場(chǎng)交易，而是由電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商以固定電價(jià)統(tǒng)購(gòu)統(tǒng)銷(xiāo),，以極低的價(jià)格納入現(xiàn)貨市場(chǎng)的日前交易之中,，由于現(xiàn)貨市場(chǎng)的日前交易為邊際機(jī)組定價(jià)模式，保證了新能源的售出和優(yōu)先消納,。

　　二是在溢價(jià)補(bǔ)貼下參與電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)交易，收益由現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格和市場(chǎng)溢價(jià)補(bǔ)貼決定,。隨著可再生能源成本不斷下降,，可再生能源已經(jīng)具有足夠競(jìng)爭(zhēng)力,，可以參與電力市場(chǎng)交易。為了推動(dòng)可再生能源的直接市場(chǎng)化,，在  EEG2012  中,，引入了市場(chǎng)溢價(jià)機(jī)制，可再生能源可以選擇固定上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制,，也可以選擇溢價(jià)機(jī)制,。對(duì)于選擇市場(chǎng)溢價(jià)機(jī)制的可再生能源發(fā)電商，通過(guò)直接參與日前或日內(nèi)現(xiàn)貨市場(chǎng)交易出售電力,。在結(jié)算上,，除了售電所獲得的市場(chǎng)價(jià)格之外，還能獲得一定程度的溢價(jià)補(bǔ)貼,。

　　為有效促進(jìn)可再生能源參與電力市場(chǎng),，德國(guó)對(duì)電力市場(chǎng)機(jī)制進(jìn)行了改進(jìn)。例如,，為了滿(mǎn)足新能源接入后所市場(chǎng)對(duì)超短期交易需求,，2011年，德國(guó)引入一種新的日內(nèi)交易產(chǎn)品,，即  15 分鐘日內(nèi)產(chǎn)品交易,。它采用連續(xù)競(jìng)價(jià)交易的模式，保證了有意愿的交易雙方能第一時(shí)間達(dá)成交易,。15  分鐘產(chǎn)品交易,，有別于此前的所存在的小時(shí)級(jí)日內(nèi)產(chǎn)品交易模式，其時(shí)限更短且交易更為靈活,，有利于新能源發(fā)電參與電力市場(chǎng)的日內(nèi)交易,。

　　從圖 2-1 與圖 2-2 可以看出，德國(guó)日內(nèi) 15 分鐘產(chǎn)品交易最為活躍的時(shí)間,，正是光伏發(fā)電發(fā)電量最大的時(shí)間,，例如圖 3-14  中八月份正是德國(guó)日照最為強(qiáng)烈的月份。日內(nèi)15分鐘產(chǎn)品,，很好的適應(yīng)了德國(guó)新能源發(fā)展所帶來(lái)的,，對(duì)交易時(shí)限和交易靈活度的新要求，提高了德國(guó)電力市場(chǎng)對(duì)新能源發(fā)電的消納能力,。

　　二,、美國(guó)

　　在美國(guó)，可再生能源參與電力市場(chǎng),，主要有以下三種模式：

　　模式一：通過(guò)簽訂購(gòu)電協(xié)議,，向公用事業(yè)電力公司售電

　　受益于可再生能源配額制(Renewable Portfolio Standard，RPS)政策,，可再生能源發(fā)電商可通過(guò)簽訂長(zhǎng)期購(gòu)電協(xié)議(Power  Purchase Agreement,  PPA),，將可再生能源電力和證書(shū),，捆綁出售給公用事業(yè)電力公司。在電力批發(fā)市場(chǎng)中,，由電力公司競(jìng)價(jià)出售可再生能源發(fā)電,。事實(shí)上，除可再生能源電力和證書(shū)之外,，購(gòu)電協(xié)議還可以約定,，將可再生能源可提供的輔助服務(wù)等其他可調(diào)度的產(chǎn)品出售給電力公司，由電力公司對(duì)這些產(chǎn)品在電力市場(chǎng)中競(jìng)價(jià)出售,。

　　在該模式下,，購(gòu)電協(xié)議中往往會(huì)約定棄風(fēng)、棄光補(bǔ)償機(jī)制,，有助于調(diào)動(dòng)電力公司在批發(fā)市場(chǎng)出售可再生能源的積極性,。考慮到棄風(fēng),、棄光無(wú)法完全避免,，購(gòu)電協(xié)議中通常協(xié)定，允許一定限額的棄風(fēng)棄光,。在限額內(nèi),，電力公司不對(duì)可再生能源發(fā)電商進(jìn)行補(bǔ)償。超過(guò)規(guī)定限額時(shí),，由電力公司根據(jù)原本應(yīng)發(fā)而未發(fā)的可再生能源電量,，向可再生能源發(fā)電商支付補(bǔ)償。為減少補(bǔ)償支付,，電力公司有積極性售出盡量多的可再生能源發(fā)電,，因此其市場(chǎng)報(bào)價(jià)一般會(huì)低于購(gòu)電協(xié)議價(jià)格，更接近短期邊際成本,。在這種情況下,，可再生能源往往可獲得某種意義上的優(yōu)先調(diào)度權(quán)，收益穩(wěn)定性得到進(jìn)一步保障,。

　　此外,，購(gòu)電協(xié)議中可設(shè)定分時(shí)電價(jià)，從而引導(dǎo)可再生能源依照價(jià)格信號(hào)安排發(fā)電,。例如,，在不同季節(jié)、工作日和周末分別設(shè)定電力負(fù)荷高峰和低谷時(shí)段,，并通過(guò)協(xié)定適當(dāng)?shù)姆骞入妰r(jià),，激勵(lì)可再生能源采取一定的功率調(diào)節(jié)措施，滿(mǎn)足系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行需求。該模式在一定程度上保障了市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)效率,。

　　該模式多存在于加州等 ISO  運(yùn)營(yíng)的電力批發(fā)市場(chǎng),。在該模式下，可再生能源的收益主要來(lái)源包括生產(chǎn)稅抵減(PTC),、投資稅體抵減(ITC)等政策補(bǔ)貼以及購(gòu)電協(xié)議收益。

　　模式二：基于套期保值及可再生能源證書(shū),，直接參與電力批發(fā)市場(chǎng)

　　可再生能源直接參與電力市場(chǎng),，并通過(guò)購(gòu)買(mǎi)電力或天然氣套期保值，以規(guī)避價(jià)格風(fēng)險(xiǎn),，提高收益穩(wěn)定性,。可再生能源直接參與電力批發(fā)市場(chǎng)競(jìng)價(jià)的模式,，通過(guò)日前和實(shí)時(shí)市場(chǎng)信號(hào),，可有效引導(dǎo)可再生能源適當(dāng)控制發(fā)電功率，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行,。為規(guī)避現(xiàn)貨市場(chǎng)的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn),，可再生能源發(fā)電商可以購(gòu)買(mǎi)套期保值，在賣(mài)出電力的同時(shí),，在期貨市場(chǎng)上買(mǎi)進(jìn)相同數(shù)量的期貨合約,。如此一來(lái)，當(dāng)價(jià)格變動(dòng)在現(xiàn)貨市場(chǎng)造成虧損時(shí),，可由期貨合約交易上的盈利得到彌補(bǔ)甚至抵消,。電力或天然氣套期保值執(zhí)行期限一般為十年左右，不涉及現(xiàn)貨交割,，而是獨(dú)立進(jìn)行,。通過(guò)出售可再生能源證書(shū)，可再生能源發(fā)電商可進(jìn)一步增加收益,。

　　該模式下,，符合條件的可再生能源證書(shū)，可基于實(shí)際發(fā)電情況在證書(shū)市場(chǎng)單獨(dú)出售,，有時(shí)也會(huì)將已經(jīng)規(guī)劃好的證書(shū)通過(guò)遠(yuǎn)期合約提前出售,，以降低證書(shū)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),，對(duì)于符合條件的可再生能源發(fā)電商,，可根據(jù)實(shí)際發(fā)電量享受風(fēng)能生產(chǎn)稅抵減。

　　該模式多存在于德克薩斯州,、紐約州以及 PJM  等電力批發(fā)市場(chǎng),。在該模式下，可再生能源的收益來(lái)源主要包括生產(chǎn)稅抵減(PTC)、投資稅抵減(ITC)等政策補(bǔ)貼,、可再生能源電力收益和證書(shū)收益,。

　　模式三：基于差價(jià)合約或綜合/虛擬購(gòu)電協(xié)議，直接參與電力批發(fā)市場(chǎng)

　　可再生能源發(fā)電商直接參與電力市場(chǎng),，并通過(guò)簽訂中期或長(zhǎng)期差價(jià)合約或綜合/虛擬購(gòu)電協(xié)議,，降低因價(jià)格波動(dòng)帶來(lái)的收入風(fēng)險(xiǎn)。在差價(jià)合約(Contracts-for-Difference,  CFD)下,，發(fā)電商像往常一樣通過(guò)電力市場(chǎng)出售電力產(chǎn)出,，然后獲得電力售價(jià)與執(zhí)行價(jià)(strike price)之間的差別支付(difference  payment)。當(dāng)電力市場(chǎng)價(jià)格高于執(zhí)行價(jià)時(shí),，發(fā)電商需要返還電力售價(jià)與執(zhí)行價(jià)之間的差別,，從而避免對(duì)發(fā)電商的過(guò)度支付，降低可再生能源發(fā)電商的收益風(fēng)險(xiǎn),。對(duì)于不允許使用購(gòu)電協(xié)議或者購(gòu)電協(xié)議無(wú)法滿(mǎn)足激增的可再生能源項(xiàng)目需求的地區(qū),，綜合/虛擬購(gòu)電協(xié)議(Virtual  PPA,VPPA)應(yīng)運(yùn)而生，成為新的融資產(chǎn)品,。電力用戶(hù)與可再生能源發(fā)電商簽署虛擬購(gòu)電協(xié)議,，約定可再生能源電力的固定價(jià)格。當(dāng)發(fā)電企業(yè)按照實(shí)際市場(chǎng)電價(jià)賣(mài)給售電商時(shí),，用電企業(yè)將向電力生產(chǎn)商支付實(shí)際市場(chǎng)電價(jià)與約定的固定電價(jià)之間的差價(jià),。對(duì)不同的電力用戶(hù)來(lái)說(shuō)，通過(guò)虛擬購(gòu)電協(xié)議實(shí)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能,。有些用戶(hù)目的是實(shí)現(xiàn)可再生能源電力的“虛擬”獲取和對(duì)可再生能源發(fā)電企業(yè)的定向支持,。此外，當(dāng)市場(chǎng)交易價(jià)格超過(guò)約定價(jià)格,，用戶(hù)將從虛擬的電力購(gòu)買(mǎi)協(xié)議獲利,。

　　與電力天然氣套期保值類(lèi)似，差價(jià)合約以及虛擬購(gòu)電協(xié)議并不涉及電力電量的實(shí)體銷(xiāo)售,。區(qū)別是前述的套期保值一般是購(gòu)買(mǎi)電力或天

　　然氣期貨進(jìn)行直接或間接套期保值,，對(duì)簽訂合約的對(duì)象沒(méi)有限制;差價(jià)合約或綜合/虛擬購(gòu)電協(xié)議的套期保值商品是捆綁的電力和可再生能源證書(shū)，且一般是與公用事業(yè)電力公司或者企業(yè)性質(zhì)的購(gòu)電商簽訂合約,。

　　該模式主要存在于新英格蘭地區(qū)以及其他一些 ISO 運(yùn)行的電力批發(fā)市場(chǎng),。

　　三、英國(guó)

　　1,、可再生能源義務(wù)指令

　　2014 年以前,，可再生能源義務(wù)3是英國(guó)政府支持集中式可再生能源項(xiàng)目的主要政策?？稍偕茉戳x務(wù)于 2002  年制定,，其內(nèi)容與美國(guó)的可再生能源配額制相似,，本質(zhì)是提高供電商對(duì)可再生能源的購(gòu)電量。同樣,，與可再生能源配額制類(lèi)似,，可再生能源義務(wù)證書(shū)是實(shí)施可再生能源義務(wù)的重要輔助工具?？稍偕茉戳x務(wù)機(jī)制要求供電商向英國(guó)天然氣與電力辦公室(Office  of Gas and Electricity Markets, OFGEM)證明其獲得了與要求比例的可再生能源義務(wù)證書(shū)(Renewables  Obligation Certificates),，否則將會(huì)受到處罰?？稍偕茉戳x務(wù)證書(shū)由英國(guó)  OFGEM根據(jù)發(fā)電量向符合規(guī)定的可再生能源發(fā)電商頒發(fā),。發(fā)電商可以向電力供應(yīng)商或交易機(jī)構(gòu)出售可再生能源義務(wù)證書(shū)，從而獲得電力批發(fā)價(jià)格之外的補(bǔ)貼,。

　　可再生能源義務(wù)指令有效推動(dòng)了英國(guó)可再生能源快速發(fā)展。該制度設(shè)立以來(lái),，英國(guó)可再生能源裝機(jī)容量從 2002 年的 310 萬(wàn)千瓦提高到了 2011 年的  1230 萬(wàn)千瓦,。

　　2、基于差價(jià)合約直接參與電力市場(chǎng)

　　1)差價(jià)合約機(jī)制建立背景

　　差價(jià)合同是英國(guó)新一輪電力市場(chǎng)改革的重要內(nèi)容,。英國(guó)能源與氣候變化部于 2013 年 7  月公布《有關(guān)從可再生能源義務(wù)向差價(jià)合同過(guò)渡的征求意見(jiàn)稿》,，提出差價(jià)合約從 2014 年開(kāi)始實(shí)施，并在 2014 年至2017  年與可再生能源義務(wù)并行運(yùn)行,。2013 年 12  月,，《電力市場(chǎng)改革執(zhí)行計(jì)劃》出臺(tái)，正式明確了通過(guò)電力市場(chǎng)改革向差價(jià)合同機(jī)制過(guò)渡,。差價(jià)合約主要針對(duì)核電,、可再生能源等低碳電力。對(duì)于可再生能源采取差價(jià)合同機(jī)制,，主要原因如下：

　　一是降低可再生能源項(xiàng)目的投資和收益風(fēng)險(xiǎn),，支持促進(jìn)可再生能源穩(wěn)定發(fā)展?？稍偕茉戳x務(wù)指令下,，市場(chǎng)批發(fā)電價(jià)以及義務(wù)憑證價(jià)格的不確定性，給可再生能源發(fā)電商帶來(lái)了很大的收益風(fēng)險(xiǎn),。這些風(fēng)險(xiǎn)在一定程度上影響投資商對(duì)可再生能源的投資決策,。為了應(yīng)對(duì)氣候變化，實(shí)現(xiàn)  2020 年 15%的可再生能源發(fā)電量目標(biāo),，英國(guó)政府需要進(jìn)一步吸引可再生能源投資,，并保障其發(fā)電收益穩(wěn)定性。2013  年發(fā)布的《電力市場(chǎng)改革實(shí)施計(jì)劃》中測(cè)算,，差價(jià)合約可能促使英國(guó)在 2020 年實(shí)現(xiàn) 43GW的可再生能源裝機(jī)容量,，并能夠滿(mǎn)足 30%-36%的電力需求。

　　二是降低可再生能源項(xiàng)目融資成本和差價(jià)合約執(zhí)行電價(jià)，進(jìn)而遏制電價(jià)上漲,。自 2011 年起,，英國(guó)開(kāi)始關(guān)閉大量的老舊核電站和造成嚴(yán)重污染的燃煤發(fā)電站，預(yù)計(jì)到  2020 年,，2010 年 1/5 的發(fā)電設(shè)施將被陸續(xù)關(guān)閉,。電站關(guān)閉和電力基礎(chǔ)設(shè)施的更換升級(jí)，需要耗費(fèi)約 1100  英鎊的投資,，進(jìn)而將導(dǎo)致電價(jià)上漲,。按照新一輪改革前的市場(chǎng)條件，如不采取新的市場(chǎng)機(jī)制,，預(yù)計(jì)到 2030 年居民平均電價(jià)將上漲  60%左右,。差價(jià)合約機(jī)制主要針對(duì)新增可再生能源項(xiàng)目，采用招標(biāo)方式確定合約的執(zhí)行電價(jià)和合約預(yù)算分配,。通過(guò)在可再生能源之間引入競(jìng)爭(zhēng),，可有效降低項(xiàng)目融資成本和執(zhí)行電價(jià)，從而使供電商能夠以較低批發(fā)電價(jià)購(gòu)買(mǎi)可再生能源電力,，對(duì)遏制居民電價(jià)上漲起到一定作用,。

　　2)差價(jià)合約機(jī)制主要內(nèi)容

　　差價(jià)合約機(jī)制建立后，可再生能源發(fā)電商參與電力市場(chǎng)方式不變,，依舊通過(guò)競(jìng)價(jià)的方式參與電力市場(chǎng),。差價(jià)合約機(jī)制下的主要變化在于，發(fā)電商可以獲得市場(chǎng)參考電價(jià)和合約執(zhí)行電價(jià)的差別支付(difference  payment),。 可再生能源發(fā)電商與政府成立的差價(jià)合約訂約方(CfD  Counterparty)簽訂差價(jià)合約,，并規(guī)定執(zhí)行電價(jià)。當(dāng)市場(chǎng)參考電價(jià)低于執(zhí)行電價(jià)(strike  price)時(shí),，由政府向發(fā)電商補(bǔ)貼電力售價(jià)與執(zhí)行價(jià)之間的差價(jià);當(dāng)參考電價(jià)高于執(zhí)行電價(jià)時(shí),，發(fā)電商需要向政府退還差價(jià)。

　　市場(chǎng)參考電價(jià)是差價(jià)合約的重要內(nèi)容,，用來(lái)反映市場(chǎng)電價(jià),，從而決定可再生能源發(fā)電商可以獲得的差別支付。雖然參考電價(jià)不一定與電力交易的實(shí)際價(jià)格完全吻合,，但是該價(jià)格的制定需要能夠反映發(fā)電商能夠獲得的價(jià)格水平,。可再生能源的參考電價(jià)為英國(guó)大不列顛地區(qū)日前市場(chǎng)各小時(shí)的區(qū)域電價(jià),。參考電價(jià)的制定,，可以在一定程度上避免可再生能源發(fā)電商無(wú)限度壓低市場(chǎng)競(jìng)價(jià)?？稍偕茉窗l(fā)電商會(huì)盡量以接近參考電價(jià)的水平競(jìng)價(jià),，從而獲得差價(jià)合同的收益,。

　　對(duì)于陸上風(fēng)電、光伏等較為成熟的可再生能源技術(shù),，政府通過(guò)招標(biāo)機(jī)制對(duì)新增可再生能源項(xiàng)目分配差價(jià)合約額度,，確保合約簽訂一定的競(jìng)爭(zhēng)性。為了鼓勵(lì)低碳技術(shù)同時(shí)確保成本最低化,，對(duì)于較為成熟的可再生能源技術(shù),，政府采取競(jìng)爭(zhēng)性分配機(jī)制確定差價(jià)合約額度。目前,，政府偏向于實(shí)施“清算價(jià)格支付(pay-as-clear)”,，即所有競(jìng)標(biāo)成功的差價(jià)合約項(xiàng)目獲得相應(yīng)的執(zhí)行價(jià)格?；谀壳暗募夹g(shù)成本,，政府預(yù)計(jì)垃圾與污水沼氣以及配有熱電聯(lián)產(chǎn)的垃圾發(fā)電項(xiàng)目投標(biāo)額度最低，但這些技術(shù)可能只占差價(jià)合約預(yù)算的很小一部分,。陸上風(fēng)電,、水電和光伏項(xiàng)目會(huì)競(jìng)標(biāo)其余的預(yù)算。對(duì)于海上風(fēng)電,、潮汐能等較不成熟技術(shù)，為確保其獲得充足投資,，目前不必參與競(jìng)標(biāo),，所有項(xiàng)目都可以政府約定的執(zhí)行價(jià)格簽訂差價(jià)合約。

　　根據(jù)《有關(guān)從可再生能源義務(wù)向差價(jià)合約過(guò)渡的征求意見(jiàn)稿》,，可再生能源義務(wù)與差價(jià)合約將在 2014 年至 2017  年并行運(yùn)行,。期間，新項(xiàng)目可以選擇申請(qǐng)兩者之一,。2017 年 4 月起可再生能源義務(wù)不再接受新申請(qǐng),，但是會(huì)繼續(xù)為已經(jīng)獲得可再生能源義務(wù)證書(shū)的項(xiàng)目提供最多20  年的支持。

　　根據(jù)英國(guó)《電力市場(chǎng)改革實(shí)施計(jì)劃》中的測(cè)算,，差價(jià)合約將使英國(guó)2020 年可再生能源裝機(jī)達(dá)到 4300 萬(wàn)千瓦,。