负电价越来越常规的欧洲，都开发出了什么生意？

2022年，欧洲电价因俄乌冲突电价屡屡突破历史高点，停电声层出不穷。即便如此，已然也多次出现了负电价的情况。以德国为例，据统计，2022年在德国日前交易的8760小时中，负电价时长总计69小时。

而在近期，根据欧洲电力交易所（EPEX）数据，4月19日下午1点到2点，荷兰电力价格触及-739.96欧元/兆瓦时的低点，加权平均电价则从上午10点开始，到下午5点一直保持负数。

在欧盟范围内，电力市场规则中允许出现负电价的国家包括加入欧洲电力交易市场EPEX的法国、德国、奥地利、瑞士、比利时和荷兰，其他电力市场不允许批发电价跌至零以下。

事实上，早在2007年，德国日内市场首次引入负电价;2008年，德国/奥利地日前市场引入负电价；2010年，法国日前和日内市场引入负电价；2012年、2013年奥地利和瑞士日内市场先后引入负电价。据统计，2019年，德国有101小时出现过负电价，2020年因为疫情对用电的影响，负电价的时长总计298个小时。

能源智库Ember的一项研究报告显示，可再生能源越来越主导欧盟电力市场，2022年，风能和太阳能发电占欧洲电力的比例达到创纪录的22%，首次超过化石天然气（20%）并再次超过煤炭（16%）。越来越多的波动性绿电涌入电网时，电价波动的幅度也越来越大，在欧洲的电力现货市场，会出现电价极高或者极低的情况，负电价也成为一种频繁出现的现象。

为什么会有负电价呢？欧洲电力交易中心给了定义：“负电价就是当高度不灵活的发电碰到了低需求时，电力批发市场的价格信号。”

负电价本质上是电力供应的阶段性过剩。当电力市场中供大于求时，市场结算价为负值。负电价出现的背景是越来越多的可再生能源接入电网。传统电力机组的出力曲线和用电负荷是比较匹配的，随着光伏、风电等大规模的波动性较强的电源接入电网，实现出力和负荷的匹配也越来越难。

当大量的发电特别是可再生能源发力充足与电力需求低迷同时出现，就会出现电力交易的负电价。在欧洲，阳光灿烂或大风的节假日低负荷时段（比如圣诞节等公共假期）通常会出现负电价的情况，工业用电需求的下降造成了电力市场短时的供过于求。

在欧洲电力交易市场，价格是由供求关系决定的。发电企业以特定价格出售一定数量的电力，而电力销售商则出价购买一定数量的电力，出价在每天12点之前完成的，将卖出价和买入价依次排列时，可以画出两条曲线，供应曲线和需求曲线交叉点即是结算价格。

在电力市场的运行机制方面，欧洲普遍采取的是竞价上网机制，即不同的电源之间相互竞争，报价最低的电源会优先进行交易。在用电低谷时，由于电力市场的供给远远高于需求，就有可能出现极低的交易价格，甚至是负电价。

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，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。也就是说，如果可再生能源能够满足或超过用电负荷，电力市场将出现零电价或负电价。

而此时，解决办法主要有两个：停止发电或者接受负电价，系统的常规电源如煤电、核电等机组为了避免起停带来的巨大损失，采纳负电价。从成本收益的角度来看，电力发电的综合成本包含边际成本与运营成本两部分。对于常规电源来说，施行负电价，虽然损失了边际成本，却减少了运营成本的损失，也就是“两害相权取其轻”。

目前，欧洲大部分国家都在大力发展可再生能源，其边际成本较低，在这种情况下，可再生能源发电与负电价或长期共存。

而负电价能让普通消费者能从负电价中获益吗？答案是能，但是非常小，甚至可以说是忽略不计。以德国为例，电力批发价格在电价中的占比并不高，仅在五分之一左右，其它还包括税费、电网的费用等。其次，用户一般都与售电商签订售电服务协议，协议期限通常是一年，用户的电价在协议期限内是固定的。

负定价是一个复杂的现象，也是很多争议的根源。德国业界认为，这是旧能源系统和新的能源系统之间的冲突的表现之一，是旧的、相对不灵活的、以化石燃料为主的系统向的新的、可变的、依赖于天气的、以可再生能源为主的电力系统过渡中出现的现象，是现有发电设备的灵活性以及需求侧灵活性不足造成的结果。

负电价时仍然有大量电厂在继续发电，因为常规电源尤其是核电厂停机和启动费用太高，系统备用机组也停不下来，比如热电联产机组要供热，由于热电耦合的需求还在继续发电，这些问题都是因为能源系统的灵活性不足而造成的。

德国经济事务和能源部 (BMWi) 进行的一项研究表明，“更大的灵活性”是防止未来出现更多负电价的关键。能源系统灵活性是指能源系统根据外部信号(价格信号或激活)而灵活地改变能源生产和消费的能力。

提高能源系统灵活性有多种方式，一方面在电源侧，例如增加常规发电厂灵活性，增加可再生能源装置可控性，沼气和水电等无波动的可再生能源；另一方面在负荷方，实现电变热、电变气等，以及增加越来越多的储能，并且更多与邻国的跨境电网连接可以帮助缓解电力供需的不平衡。

德国的供热运营商正在安装更大的电变热模块，以便在电价非常低或负电价时能够暂时关闭或完全关闭热电联产电厂，并通过电变热，用较低的成本提供剩余的热负荷。热泵是另一种常见的电变热装置，大多数规模都不大，目前已经有一部分集成到了虚拟电厂系统里，用于现货和调频服务辅助市场，尤其是出现负电价的时候。随着负电价的时段越来越多，集成热泵的虚拟电厂的经济效益会越来越好。

更多的储能系统、更智能的电网、发达的虚拟电厂网络、以及更灵活的传统生产商，持续提高能源系统的灵活性不仅可以有利于发挥现货市场的作用，还可以防止负电价现象，是能源转型成功的关键措施之一。随着越来越多的可再生能源上线，这将变得越来越重要。