山東出現連續22小時負電價 可以免費用電嗎 儲能行業市場深度分析與發展趨勢預測報告

• 李波 2023年5月15日 來源：中研普華集團、央視財經、中研網 1336 88
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“五一”期間，山東電力現貨市場出現“連續22小時負電價”，引發輿論關注。由于電價事關各方切身利益，大家普遍關心的是，“負電價”是不是意味著國內新能源發電已步入過剩階段?

“五一”期間，山東電力現貨市場出現“連續22小時負電價”，引發輿論關注。由于電價事關各方切身利益，大家普遍關心的是，“負電價”是不是意味著國內新能源發電已步入過剩階段?

用戶端是不是可以免費用電了?

要回答上述問題，首先要搞清楚電力市場的概念。在我國，電力市場分為中長期交易和現貨交易兩種方式。

其中，中長期交易一般是供需雙方簽訂合同，提前鎖定下一年度的供電量和電價。實際中，用戶端常常會出現電不夠用的情況，這就需要在市場上臨時購買，這部分就構成電力的現貨交易。

負電價本質上是對電力現貨市場供求關系的反映。當電力供應出現階段性過剩時，市場報價機制就呈現出負電價。

但負電價并不意味著用戶端可以免費用電，目前國內居民電價和工商業電價受短期市場交易電價影響有限，尤其是居民電價是按照政策規定的計費標準來執行的，市場價格波動不大。另外，用戶電費通常按月結算，負電價出現的時長總體有限，通常在電費賬單上也反映不出來。

負電價的出現，在我國電力現貨市場上并非第一次。此次負電價之所以備受關注，主要是其持續時間刷新了國內電力現貨市場負電價的時長紀錄。

今年“五一”期間，山東地區光照充足，包括光伏在內的新能源發電量較高，再加上小長假很多企業停工減產，電力供需平衡被打破，光伏等新能源發電大于市場需求，體現在現貨市場上就是負電價。

為何要通過負電價來鼓勵電力消費?

這是由電力的特性所決定的。與一般商品不同，電力一旦被生產出來，就必須被用掉或存儲起來，否則多余的電力將打破電力系統平衡，影響系統的供電安全與穩定運行。

也就是說，電力平衡本身是一個瞬間的概念，當新能源發電量高于用電需求時，發電企業就會降低自己的報價甚至用負報價來吸引更多的用戶購買。

這其中，還存在一個兩權相較取其輕的成本選擇：可再生能源的邊際發電成本很低，而火電短期啟停的成本卻很高，采取負電價的做法，目的就是通過減少甚至避免火電的短期啟停，讓火電維持在出力狀態，整體上有利于攤薄運營成本。

負電價也不意味著我國新能源發電已過剩。當前，風電和光伏發電在我國電力總量中貢獻還比較小。隨著電力低碳轉型的深入推進，未來可再生能源的滲透率將不斷提高，負電價或將成為電力現貨交易市場上的常客。

不過，電力市場如果經常出現負電價，這意味著電力行業可持續發展正面臨著新挑戰：在能源快速轉型期，如何協調好市場化改革與低碳綠色轉型的關系，加快構建符合高質量發展的新型能源體系，將是電力行業發展不可回避的新課題。

從某種意義上看，負電價的出現也并非壞事，它在實時反映區域電力供需特點的同時，也更加充分地體現了電力的商品屬性，有利于引導市場資源的更優配置。當前，負電價持續且長時間出現，越發凸顯出儲能系統的重要性，釋放出加大新能源儲能建設的市場信號。

理想狀態是，如果儲能產業能跟上新能源發展的步伐，負電價或許就不會出現了。換言之，未來儲能行業發展仍有巨大的發展空間和潛力，而通過儲能技術的開發應用，反過來也將促進新能源產業走一條更加綠色、高效、可持續的發展之路。

儲能行業概況

儲能按方法分按方法粉主要可分為電池儲能、電感器儲能、電容器儲能幾大類，此外，還有其它的儲能方式：比如機械儲能等。

1、電池儲能大功率場合一般采用鉛酸蓄電池，主要用于應急電源、電瓶車、電廠富余能量的儲存。小功率場合也可以采用可反復充電的干電池：如鎳氫電池，鋰離子電池等。

2、電感器儲能電感器本身就是一個儲能原件，其儲存的電能與自身的電感和流過它本身的電流的平方成正比：E=L*I*I/2。由于電感在常溫下具有電阻，電阻要消耗能量，所以很多儲能技術采用超導體。電感儲能還不成熟，但也有應用的例子見報。

3、電容器儲能電容器也是一種儲能原件，其儲存的電能與自身的電容和端電壓的平方成正比：E=C*U*U/2。電容儲能容易保持，不需要超導體。

儲能主要是指電能的儲存。儲存的能量可以用做應急能源，也可以用于在電網負荷低的時候儲能，在電網高負荷的時候輸出能量，用于削峰填谷，減輕電網波動。能量有多種形式，包括輻射，化學的，重力勢能，電勢能，電力，高溫，潛熱和動力。

能量儲存涉及將難以儲存的形式的能量轉換成更便利或經濟可存儲的形式。按技術分類，根據儲能技術能量存儲原理的不同，儲能技術可分為電化學儲能、電磁儲能以及機械儲能。

電化學儲能主要是通過氧化還原化學反應進行能量的存儲和釋放，這類儲能技術運用非常廣泛，主要產品有鉛酸電池、鋰電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鈉硫電池、液流電池。

電磁儲能主要是靠建立磁場或者電場存儲電能，主要產品有超導磁儲能、超級電容器。機械儲能是將電能轉換為機械能的形式存儲，主要產品有抽水儲能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能。

儲能電站可以作為新能源并網的"緩沖區"，從而大大提高能源利用率，提高電能質量，維護系統的穩定性。

2016年12月27日，最后一臺具有虛擬同步機功能的光伏單元在國家風光儲示范電站并網調試，標志著世界首個虛擬同步機示范工程投入實驗運行。

虛擬同步機發電技術是一種適用于新能源領域，能等效常規同步發電機運行特征的先進技術。應用這種先進的控制技術，能使風機、光伏發電設備更加智能，具備頻率自適應能力，提供電網暫態穩定支撐能力，實現清潔能源友好并網。

氫儲能行業未來發展趨勢分析

隨著氫儲能行業項目投資及項目完工的數量的增長。預計2025年中國氫產能的市場規模將達1518MW，同比增長126.6%。氫能源行業公司中，國家能源集團和中國石化的氫氣生產能力最強，這兩家企業均在全國各地進行業務布局，參與全產業鏈的環節。其他企業也通過自身業務發展、創建氫能公司、參股相關公司等方式布局氫能源行業。

從企業氫能業務的競爭力來看，國家能源集團和中國石化的競爭力排名較強;其次是寶武集團、中國石油、河鋼集團、華昌化工等企業，在業務布局和生產規模等方面均較為領先。

目前超過三分之一的中央企業已經在布局包括制氫、儲氫、加氫、用氫等全產業鏈，并取得了一批技術研發和示范應用的成果。氫能源作為我國未來能源發展的重要領域，央企在不斷入局。

根據中研普華產業研究院發布的《2022-2027年中國儲能行業市場深度分析與發展趨勢預測報告》顯示：

氫能作為具有高效供能效應的清潔能源，在全面應對全球氣候問題、推動全球綠色經濟發展的大背景下，發展前景廣闊。

在儲氫環節，目前高壓氣態儲氫是中國主流發展方向，但其存在安全隱患大和儲氫密度低等問題。有機液體儲氫配合成熟的成品油供銷體系具有非常優秀的發展前景，可由此技術為突破口，打破氫能儲存技術壁壘，加速氫能產業發展。

在輸氫環節，目前氫能大規模應用的有效途徑是利用管道實現長距離跨地區運輸，無論是氣氫管道輸送還是液氫管道輸送，在金屬/非金屬管材評價、安全運行、工藝方案及標準體系等方面仍存在諸多關鍵難題亟待解決。

氨制氫下游應用情況分析

近年來，氫能熱潮席卷全球，氫產業成為多國能源領域發展的重點，然而，氫氣的遠距離運輸卻始終是行業的痛點。

在我國氫氣儲運環節中，高壓長管拖車儲運氫氣目前是行業主流，但這一方式卻因儲氫效率較低而發展前景受限。在此情況下， 化學儲氫、低溫液態儲氫等新型方式受到了業界青睞，而氨-氫這一方式則是化學儲氫技術路線中的一種。

在同等條件下， 液氨在標準大氣壓下-33℃就能夠實現液化，與之相比，如果直接運輸液氫溫度則需要降至 -253℃左右，液氨運輸難度相對更低。

同時也有研究數據顯示，液氨儲氫中體積儲氫密度相對液氫可高1.7倍，同時也遠高于當前主流的高壓長管拖車儲運氫氣的方式，其優勢已較為明顯。

氫的儲存和運輸成本太高，氨開始受到更多的關注。氨由一個氮原子和三個氫原子組成，是天然的儲氫介質;常壓狀態下，溫度降低到零下33攝氏度就能夠液化，便于安全運輸。

目前全球八成以上的氨用于生產化肥，因此氨有完備的貿易和運輸體系。所以，從理論上來看，可以用可再生能源生產氫，再將氫轉換為氨，運輸到目的地。可以極大降低氫的運輸成本，并且提高運輸的安全性能。

在“氨-氫”的技術迭代下，氫能源零碳循環的萬億藍海已經打開，必將催生出一批領頭羊。加快發展集綠氨產業、氫能產業及可再生能源產業于一體的“零碳循環”的萬億級產業鏈，對保障國家能源安全和社會經濟可持續發展具有重要意義。

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