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绿电直连的账,为什么这么难算?

绿电直连的协议价,不是拍脑袋定的,而是用户和业主各算各的账之后,看价格能不能落在同一个区间里。

📍 本文以某省为例,参数取自该省 220kV 等级公开电价数据,业主侧成本为行业典型区间,均标注出处或假设,你可以代入自己的参数重算。


绿电直连最流行的说法,是"用新能源电源直接发过来的电,企业能省钱"。

这个说法错在根子上——不是对一半,而是把这件事的性质搞反了。绿电直连从来不是一个"省钱工具"。政策文件写得很直白:发展绿电直连的核心目标,是满足企业绿电需求、应对欧盟碳边境调节机制(CBAM)等绿色贸易壁垒、提升新能源就近就地消纳水平。省钱,从来不在它的目标清单里。

所以,把绿电直连当成"选了就能省钱"的工具,从一开始就理解错了。它到底能不能省钱、值不值得做,取决于几方各算各的账之后,价格能不能落在同一个区间里。

先交代两个角色,全文沿用:

(还有一方是电网,收输配电费、政府基金这些"过路费",它的账相对固定,本文不重点展开,只在需要的地方提到。)

三本账是:

这篇文章把这三本账全部写成式子,代入某省公开电价,看到底卡在哪。


一、用户侧的三层决策

第 0 层:不是谁都有资格选"两部制"

先说一个容易被忽略的前提。1192号文第二条明确,绿电直连项目默认按容(需)量缴纳输配电费(也就是容量制),只有——

可靠性要求高、按要求需进行容量备份的项目,可选择继续按现行两部制输配电价模式缴费。

所以"两部制"不是自由选项,而是给高可靠性需求用户留的口子。工业园区里绝大多数普通制造企业,拿不到这个选项,运作模式实际上被锁在容量制。后面所有"两部制 vs 容量制"的选型判断,只对有资格的用户才成立。

第 1 层:要不要做直连?

把某大用户某月电费写成式子。设变压器容量 T,月用电量 E,其中绿电 E_新、大网购电 E_网(E = E_新 + E_网)。电价参数:p_容 容量电价、p_购 购电价、p_损 线损电价、p_输配 输配电价、p_运 系统运行费、p_附 政府基金附加、p_协议 绿电协议价。

传统两部制:

F_传 = T × p_容 + E × (p_购 + p_损 + p_输配 + p_运 + p_附)

绿电直连两部制(绿电部分免交系统运行费和线损,但照交输配电费和政府基金):

F_直2 = T × p_容 + E_新 × (p_协议 + p_附 + p_输配)

     + E_网 × (p_购 + p_损 + p_输配 + p_运 + p_附)

两者相减,一项一项地抵消,最后只剩一行:

Δ = F_直2 − F_传 = E_新 × (p_协议 − p_购 − p_损 − p_运)

结论一:绿电直连两部制比传统省钱,当且仅当

p_协议 < p_购 + p_损 + p_运

注意,p_输配 和 p_附 完全抵消了——两部制下不管直连还是传统,绿电这部分都要交这两笔钱。所以真正被"省"掉的,只有系统运行费和线损,加上绿电协议价与购电价之间的差。你第一反应以为是省钱大头的输配电费,其实根本不是节省项。

代入某省 220kV 公开电价:

参数含义取值出处
p_购购电价0.377 元/kWh1192号文实战版
p_损线损电价0.0178 元/kWh线损率×购电价
p_运系统运行费0.067 元/kWh1077号文配套
p_购 + p_损 + p_运用户可承受协议价上界≈ 0.462 元/kWh上式

也就是说:协议价只要高于 0.462 元/kWh,用户走绿电直连两部制就亏,不如直接从电网买。

📌 这些价格会变,0.462 只是举例:上表是某省 220kV 工商业在某一月份的公开电价。其中 p_购(购电价)是市场化价格——工商业用户已全部入市,电网每月公布一次当月代理购电价格,随市场波动;p_损(线损电价)跟着 p_购 走,每月变;p_运(系统运行费)由价格主管部门不定期核定,近年持续上涨;p_输配(输配电价)才是政府定价,按三年监管周期固定;p_附(政府基金)固定。

所以 0.462 元/kWh 这个"用户上限"只是某省某月的例子,换个省、换电压等级、换月份都会变。真正通用的是判断方法:p_协议 < p_购 + p_损 + p_运,拿当地当月的三个价带进去算即可。

第 2 层:两部制还是容量制?

绿电直连内部还要选计价模式。容量制的电费是:

F_直C = T × p_容

      + E_新 × (p_协议 + p_附)

      + E_网 × (p_购 + p_损 + p_运 + p_附)

      + T × 730 × p_输配 × LFm

最后一项是容量制的关键——输配电费不再按实际电量收,而是按"变压器容量 × 平均负荷率 LFm"折成一个固定数。LFm 是省里公布的 110kV 及以上工商业平均负荷率,某省为 46%

把两部制和容量制相减,p_协议、p_附、p_购、p_损、p_运 全部抵消,只剩:

Δ = F_直2 − F_直C = T × 730 × p_输配 × (LF − LFm)

其中 LF = E / (730 × T) 是用户侧的负载率。

结论二:

这就是"负载率 vs 全省平均负荷率"决定选型的由来。它只对第 0 层那些有资格选两部制的用户才有意义;没资格的用户,只能容量制。

⚠️ 这里藏着 1192 号文最深的坑。公式把你自己算的 LF 和省里公布的 LFm 直接放在一起相减,但两者口径根本不同:

- 你的 LF = 平均负荷 ÷ 变压器容量,叫负载率,典型值 30%~65%;

- 省里的 LFm = 平均负荷 ÷ 最大负荷,叫负荷率,典型值 45%~85%。

政策公式就是要拿这两种口径不同的数去比——这是设计者的本意:用"变压器占位"的视角,奖励用电稳定(把变压器用满)的用户。但正因为口径不同,直接把两个数摆在一起比,得出的"高于/低于平均"很可能不是你以为的那个意思。所以要比,但要知道自己在拿什么比什么:你的 LF 是负载率(分母变压器容量),省里的 LFm 是负荷率(分母最大负荷),两者的数值和分布区间完全不同,直接看数字大小容易误判。(详见本号《负荷率还是负载率?一字之差,1192号文的账可能全算错》)


二、电源业主的两笔账

用户的账算清了,但协议价不是用户单方面定的。电源业主是另一本账。 这恰恰是大多数讨论里最含糊的地方——很多分析只说"协议价取决于电源造价和业主收益率",但没说清楚业主到底在跟什么比。

一句话:业主的协议价下限,由他"不签这份合同也能赚到的钱"决定。 这就是机会成本。

对绿电直连的电源,有一个结构性的前提要讲清楚:存量已并网电源没有任何政策路径转为直连电源。 它们早已接入公共电网、享受机制电量结算,让它们放弃机制电量去跟单一用户签长期协议价,业主不会同意。所以绿电直连的电源,基本都是新建项目——对新建项目,136号文之后没有机制电价保底,上网电量原则上全部进市场。业主面前只有两条路。

账 A:并网入市(如果拿得到新能源指标)。这里的 p_市场 是业主把电全部卖给电网能拿到的综合电价,具体见下方"两个价格,别混淆":

收入_A = E_总 × p_市场

成本_A = E_总 × c_入市

       # c_入市 = 发电成本 + 升压站分摊 + 送出线路分摊 + 储能分摊(每度电)

净收益_A = E_总 × (p_市场 − c_入市)

账 B:绿电直连

收入_B = E_新 × p_协议 + E_网 × p_现货

成本_B = E_总 × c_直连

       # c_直连 = 发电成本 + 升压站分摊 + 直连专线分摊 + 储能分摊(每度电)

净收益_B = E_新 × p_协议 + E_网 × p_现货 − E_总 × c_直连

其中 E_网 是上网电量(占总可用发电量比例一般不超过 20%),按现货价结算。

这里有两个价格,别混淆:

换句话说,p_现货 可以理解为 p_市场 的"折价情景"——p_市场 是基准,p_现货 是余电卖不出均价时的价格。两者不是两种并列的价,而是"平均"和"余电折价"的关系。

📌 p_现货 和第一节的 p_购 不是一回事:p_购(购电价)是用户电价表里的科目,电网每月公布一次,本质是市场价的月度加权平均,一个月内不变;p_现货(现货价)是电力批发市场实时出清价,每 15 分钟/1 小时变一次,反映当下供需。普通工商业用户不直接按现货价结算(按 p_购 结算),但绿电直连的余电上网走现货,所以模型里余电按 p_现货 计价。

📌 那 p_购 和 p_市场 是什么关系? 其实是同一笔电价的用户端和电源端视角:用户从电网买电付的购电价(p_购),大致就是电源卖给电网拿到的市场价(p_市场)——中间只差电网的购销价差和损耗。所以两边符号不同,但数值上近似相等。第一节用户侧用 p_购(0.377),本节业主侧用 p_市场(0.30~0.40),本质是同一个价从两个角度写,不冲突。

直连和入市的成本差别,主要在储能和专线——直连要配更多储能、拉更长专线到用户侧,所以 c_直连 比 c_入市 高。

📌 关于收入_B 的口径,容易和用户侧算重:用户为每度直连绿电实际支付的是「p_协议 + p_附 + p_输配」,其中 p_附(政府基金附加)和 p_输配(输配电费)是用户交给电网的"过路费",不归电源业主。所以从业主现金流入看,只有 E_新 × p_协议(协议价)和 E_网 × p_现货(余电)。用户侧那本账(第一节)已经把这笔钱算全了,两边用的是同一个 p_协议,口径一致,不会重复。

业主做直连,至少要比做入市挣得多,否则他没理由签这份合同:

E_新 × p_协议 + E_网 × p_现货 − E_总 × c_直连 ≥ E_总 × (p_市场 − c_入市)

整理,令 ΔC = c_直连 − c_入市(直连相对入市每度电多出的成本)。这个值主要来自两块(以下为行业经验估算量级,具体需按项目可研测算,不是政策文件给定值):

两块加起来,ΔC 大致在 0.05~0.10 元/kWh 量级(升压站两边都要建,差异不大,忽略)。这个区间只是用来演示"直连会比入市多一块成本"的典型量级,真实项目要用可研里的储能配置、专线长度和造价重新算。 两边除以 E_总,就得到协议价的下限。把公式整理成分子分母统一的形式:

p_协议,min = [ (p_市场 + ΔC) − g × p_现货 ] / s

分母统一成 s,逻辑就清楚了:分子是"每度总发电要赚的钱",分母是"其中自用占多少",两者一除,就是每度自用电必须向用户收的协议价下限。

其中:

这个公式把协议价下限拆成了"两块分子、一个分母":

  1. 分子第一项 p_市场 + ΔC:入市能赚的钱 + 直连相对入市多出的成本——入市价越高、直连多出的成本越高,要价越高;
  2. 分子第二项 − g × p_现货:余电上网帮赚的钱。g(上网比例)越高、现货价越高,抵得越多;但受"上网电量占比一般≤20%"限制,这一项在各情景下大约只能抵掉第一项的 15%~25%,作用是让要价略降,不是大头;
  3. 分母 s:自发自用比例越低,分母越小,要价被放得越大。s=60% 时整体要价放大到 1/0.6≈1.67 倍,s=80% 时降到 1/0.8≈1.25 倍。这是整个公式里影响最大的杠杆。

三、两本账放在同一把尺子上

用户的承受上限,和业主要价的下限,必须放在同一把尺子上,才能看出有没有缝。

用户侧上限:

计价模式用户可承受协议价上限说明
两部制0.462 元/kWh普通用户门槛(p_购+p_损+p_运)
容量制0.485 元/kWh高负载率、且有资格选容量制的用户,上限更高

容量制上限为什么更高:容量制把输配电费从"按电量收"变成"按容量×平均负荷率收"。对 LF > LFm 的用户(负载率高于全省平均),容量制比两部制省下的输配电费 = T×730×p_输配×(LF−LFm)。这笔省下的钱可以转给绿电,摊到每度绿电 E_新上,就是可多付的协议价抬升:

抬升幅度 = T×730×p_输配×(LF−LFm) / E_新

代入 LF=55%、绿电约占总用电 80%(即 E_新≈0.8×E,E=LF×T×730),抬升幅度 ≈ p_输配×(LF−LFm)/(0.8×LF) ≈ 0.023 元/kWh,即 0.462 + 0.023 ≈ 0.485

注意:这个分母是绿电占总用电的比例(E_新/E),也就是"每度总用电里有几度是绿电",站在用户侧看用电结构;它和前文公式里的"自发自用比例 s"(s = E_新/E_总发电量,站在电源侧看发电去向)含义不同,别混用。

业主侧下限(p_市场 取 0.30、p_现货 取 0.25,某省风电典型区间;ΔC 是直连相对入市每度电多出的成本,单位均为元/kWh)。情景 D 是光伏,入市价取 0.28 略低于风电——因为光伏出力集中在午间现货低价时段,综合入市价更低:

情景p_市场ΔCsgp_协议,min与用户上限比(两部制0.462/容量制0.485)
A 中规中矩风电0.300.1060%20%[0.40 − 0.05] / 0.6 = 0.583🔴 高出上限很多
B 压成本风电0.300.0570%20%[0.35 − 0.05] / 0.7 = 0.429🟢 低于两部制上限
C 满发+轻储能+业主让利0.300.0380%15%[0.33 − 0.0375] / 0.8 = 0.366🟢 低于两部制上限最多
D 光伏(资源一般)0.280.0660%20%[0.34 − 0.05] / 0.6 = 0.483🟠 贴着容量制上限

把四个情景的业主要价,画到同一根价格轴上,位置关系一目了然:

价格区间图

说明:每根横条是该情景业主的要价下限,右端数值就是要价;浅蓝区间是用户可承受范围(两部制 0.462 ~ 容量制 0.485)。横条落在区间内 → 有缝,能谈;落在区间右侧 → 超用户承受力,谈不成。 从下到上正好是从"最好谈"到"谈不成"的排列。

结论:

情景业主要价下限成交缝(= 用户上限 − 业主要价)判定
A 中规中矩风电0.583无(超出上限)🔴 谈不成
D 光伏(资源一般)0.483≈0(仅容量制勉强贴边)🟠 选择面很窄
B 压成本风电0.4290.033(两部制即可)🟢 能谈
C 满发+轻储能+业主让利0.3660.096(缝最大)🟢 最好谈

怎么看"成交缝":缝 = 用户上限 − 业主要价。缝 > 0,说明用户能承受、业主也能接受,才有得谈;缝越宽越好谈。缝 < 0,说明业主要价已超用户承受力,谈不成。

注意"两部制上限 0.462"是普通用户门槛,"容量制上限 0.485"是高负载率、且有资格选容量制的用户才够得着的更高门槛。所以情景 D 对普通用户谈不成,但对高负载率用户勉强贴边。

四档情景一对比,规律很清楚:越是资源好(风电)、自发自用比例高、储能轻、业主让利的项目,业主要价越低,和用户上限之间的缝越大,越谈得成;反之则越难。

在本文的典型参数下,很多电源的账都算不过去——这不是算错了,而是测算结构决定的。 光伏在光照资源一般的地区,LCOE(平准化度电成本,即把全生命周期投资和运维摊到每度电上的成本)偏高、利用小时偏低,要价容易站到红线右侧;中规中矩的风电,被储能、专线多出来的成本一压,再加 1/s 放大,也容易站到右侧。当然,参数不同结论就会不同——这正是下一节要说的。


四、为什么会这么难算?

把两本账放在一起看,根源不在某一方,而在成本结构:

1192号文的三重减免(免系统运行费、免交叉补贴、按容量缴输配费),减的是用户侧,不是业主侧。 业主侧拿到的唯一好处,是"获得一个跟用户签协议的位置"——但它必须先背上比入市更多的储能和专线成本。

(升压站两边都要建,通常不作为直连的额外负担;但如果直连要求更高电压等级、或专线更长需要中间加压,升压站也会出现差额,同样会进入 ΔC。)

所以绿电直连本质是一场分账博弈

  1. 电网环节省下的钱,是用户侧那个"0.462 的池子"(p_购+p_损+p_运,也就是绿电替代后不再支付的部分);
  2. 用户和电源在这个池子里分账:电源多拿一点(协议价高于市场价),用户就少省一点;
  3. 分账的前提是池子本身够大。而业主侧每多背 1 分钱成本(储能、专线的差额),要价就被 1/s 放大成 1.25~1.67 分。储能、专线把每度电多出的成本顶到 0.05~0.10 元/kWh,再放大,池子经常不够分。

这就是为什么有机构会测算出"绿电直连比代理购电贵"——它取的恰恰是站在红线右侧的那一档电源(高 PPA、高负荷率假设);而另一份测算能算出"省 0.19 元",取的是情景 C 那档。两个结果都对,只是取了同一分布的两端。


五、什么情况下才真能算过来?

把公式倒推回去,能算过来的项目,主要靠这几个放大成交区间的杠杆

  1. 资源要好——风电优先(发电 LCOE 0.28~0.32 元/kWh,LCOE 即把全生命周期投资和运维摊到每度电上的成本);光伏要看具体资源条件,利用小时低的地区,LCOE 高,直连要价会明显上移,需要结合当地光照和屋顶条件单独测算;
  2. 自发自用比例要高——s ≥ 75%,把 1/s 从 1.67 压到 1.33。这是政策里唯一能调、也最便宜的杠杆——这恰恰解释了为什么 1192/688 把"自发自用≥60%"设成硬指标:指标压得越低,业主要价越离谱,项目越做不成;指标压得越高,成交区越宽;
  3. 储能要克制——只配满足"四可"和调峰的最小容量,尽量别比入市方案多配。储能每多配一度,都通过 1/s 放大进协议价;
  4. 业主让利——比如业主本就拿不到并网指标、只能做直连,或出于战略考虑愿意接受更低的收益率、拉长回收期。这一条不是硬前提,而是把业主要价下限往下压、让缝变宽的软条件——即使业主有指标、收益率要求不低,只要前三条足够好、缝依然存在,项目照样成立。

这四个杠杆不是"缺一不可"的关系,而是相互补偿:某项弱一些,只要其他几项够强,缝仍然可能留出来。所以绿电直连从来不是"适合所有园区"的模式,而是需要资源、负荷、储能配置、业主意愿恰好配合的项目才能成立——条件越齐、越极端,成交区越宽,越容易谈成。


六、结论

绿电直连的经济性,可以压缩成一句话:

协议价要落在用户能承受的上限、和业主要价的下限之间。用户的上限是他"直连比传统购电省钱的临界点";业主的下限是"(入市能赚的钱 + 直连比入市多出的成本 − 余电帮赚的钱)÷ 自发自用比例"。上下限之间能留出缝,项目才谈得成。

用某省公开电价代入,这套测算框架下的可成交区间是偏窄的——但对具体项目能不能谈成,最终取决于双方实际谈判条件(资源条件、自发自用比例、储能配置、业主收益预期)。绿电直连推得动推不动,不是单一测算能定的,而是看每个项目能否把上述几个杠杆用足。

这也是绿电直连和普通购电的一个本质区别——它本来就不是为了省电费,而是为了"这度电就是为我发的"这份可核验的绿电。对出口企业、零碳园区这些有刚性绿电需求、又需要可核验绿电溯源的主体来说,绿电直连提供的是普通购电给不了的确定性:物理可溯源的绿电消费凭证。这份战略价值,往往比账面上的几分钱更关键。经济账算得紧的项目,靠战略账补。