核心观点
本研报由能源系统整合组(ESIG)的电力市场在100%清洁电力任务组撰写,旨在探讨在电力系统实现100%清洁能源的目标下,电力市场如何设计才能保证电网的可靠性和经济性,并促进创新。
关键数据和研究结论
- 资源结构: 未来清洁能源系统将包含大量可变可再生能源(如风能和太阳能)、快速灵活的能源限制资源(如电池储能)以及零排放的稳定资源(如地热能、水电能、核能等)。其中,可变可再生能源可能占能源供应的70%至90%,而零排放的稳定资源将占10%至30%。
- 市场设计愿景:
- 价格形成: 现有的区域能源市场将基本保持不变,采用基于投标的经济调度和节点边际成本定价,并辅以短缺或稀缺性定价机制。
- 需求参与: 探索更多机制,使需求资源能够支持电网可靠性,例如提供更细粒度的系统成本和价格信息,并保护特定客户群体免受财务损害。
- 运营可靠性服务: 评估是否需要新的运营可靠性产品,以及竞争性市场是否能为这些产品带来更多收益。
- 资源充足性和投资: 能源市场和相关市场机制可能无法完全满足资源充足性和投资的需求,可能需要额外的干预措施,例如容量市场、强制性合同、协调规划和战略储备等。
- 传输和其他基础设施: 大规模传输扩展和其他基础设施的补充可能需要通过政策机制来推动。
- 清洁能源激励: 市场设计应促进清洁能源政策的实施,但不应直接补贴清洁能源资源。
- 未来市场设计方案:
- 能源市场: 现有的区域能源市场将继续发挥重要作用,但可能需要进行一些改进,例如提高多部门协调性、改善区域间接口管理、提高效率、缓解市场势力等。
- 需求参与: 需求侧资源的参与将更加重要,可以通过价格信号和电网信号来激励需求响应。
- 运营可靠性服务: 可能需要引入新的市场产品或长期合同机制,以激励资源提供电网服务。
- 资源充足性和投资: 可能需要混合市场方法,将竞争性能源市场与协调规划和长期采购机制相结合。
- 传输和其他基础设施: 大规模传输扩展和其他基础设施的补充可能需要通过政策机制来推动。
- 清洁能源激励: 市场设计应促进清洁能源政策的实施,但不应直接补贴清洁能源资源。
建议
- 对市场设计愿景中达成广泛共识的部分,应进一步研究实施细节。
- 对于存在不同意见的部分,应进一步评估不同方案的潜在结果。
- 需要制定评估市场设计方案的指标,并就重点指标达成共识。
- 鼓励全球合作,分享成功经验和失败教训,并共同探索未来概念和想法。