美国新能源行业发展概况

根据中研普华研究院撰写的《2023-2028年中国新能源行业发展前景及投资战略分析报告》显示：

1、美国新能源行业发展概况

即使经历了疫情带来的重大短期不利因素，投资者仍对可再生能源的长期增长持乐观态度，他们对未来三年可再生能源和储能的增长充满信心;与其他领先国家相比，美国仍然是吸引可再生能源投资的场所;在2020年至2023年之间，储能是最吸引投资的行业，紧随其后的是大规模的住宅和商用太阳能。

美国各州的新能源政策以及电力市场有较大不同，美国各州新能源政策机制也有较大差异。德克萨斯州作为美国新能源发展典范，风电装机居美国首位，太阳能发电装机居美国第二。重点分析德克萨斯州的新能源政策与市场机制。

1.新能源激励政策

在州层面通过可再生能源配额制推动新能源发展。德州是全美首批实施可再生能源配额制(RPS，RenewablePortfolioSystem)的州之一，并且配套采用绿证制度，有力的促进了可再生能源的发展。目前德克萨斯州风电装机已超过其配额制目标(即2025年前可再生能源装机达到1000万千瓦)。

除配额制外，新能源还享受联邦政府出台的税收抵免政策。具体的税收抵免标准因可再生能源发电类型、投运时间等而异。以风电为例，风电可享受生产税抵免，按最新标准，2017年之前建设的风电项目每生产1千瓦时电量，相应的个人或企业所得税抵减2.3美分，2017年开始逐年降低，直至2019年完全退出(即2019年之后新建项目不再享受生产税收抵免)。

2.新能源参与电力市场机制

(1)电力市场概况

在机构设计方面，采用调度与交易一体化(ISO)方式。电网公司投资电网资产，是ISO管理委员会成员。在市场组织方面，电力市场中长期合约以金融性质为主，交易量主要在日前、实时市场、辅助服务市场等。在系统平衡方面，主要通过日前、实时市场的双结算机制，促进各市场主体保持平衡。辅助服务市场是重要的调节手段。

(2)新能源进入电力市场方式

新能源主要采用两种方式参与电力市场。

一是由售电公司与新能源签订长期购电协议，代表新能源发电参与电力市场。在可再生能源配额制的要求下，作为配额承担主体的售电公司有积极性与新能源发电商签订长期购电协议，打捆购买新能源电量连同对应的绿证。在电力批发市场中，由售电公司竞价出售新能源发电。

二是新能源直接参与电力市场，并通过签订金融合约等方式规避市场风险。德克萨斯州于2012年就达到了其2025的可再生能源配额制目标，而后新能源依然呈快速发展态势，部分新能源项目很难找到售电公司与其签订长期购电协议，只得直接参与电力市场售电。此外，近年来PPA价格的连续下降是新能源直接参与电力市场的主要考虑因素之一。

直接参与电力市场的情况下，新能源为规避现货市场风险，往往采用与金融类公司签订中长期金融协议或者与金融公司、大型科技企业等非售电公司签订虚拟购电协议方式规避市场风电。即通过长期协议约定新能源电量价格，根据电力市场价格情况“多退少补”，即当市场价格高于合约价格时，新能源企业将多得的收入返还给与其签订合约的金融公司或非售电公司;反之，由金融公司或其他公司弥补市场价格与合约价格之差。两种方式下，新能源发电商以及与新能源签订PPA的售电公司不能直接在日前和实时市场报价，必须通过授权计划实体(QSEs)上报发电量和竞价价格，由QSEs代表参与竞价、交易、结算。

(3)新能源参与电力市场机制

新能源以其低边际成本优势，获得优先发电机会。市场规则允许新能源提交负的报价。新能源直接参与电力市场方式下，由于新能源边际成本较低，加上绿证收益和生产税抵免优惠，一般发电越多收益越大。为获得优先发电机会，风电商在电力市场中会主动报低价，极端情况下甚至以负电价进行竞价。售电公司代表新能源参与市场方式下，风电发电商与售电公司签订的PPA往往约定弃风补偿条款。为避免因大量弃风带来的补偿费用，售电公司也会尽可能报低价，保证新能源优先发电。

实时市场的净额结算机制，促使市场主体重视功率预测精度和报价策略优化。风电功率不确定性大，实际发电量与中长期和日前交易电量存在偏差。由于实时电价波动比日前剧烈得多且偏差电量以实时电价结算，新能源十分重视功率预测误差对其收益的影响。例如某年7月实时市场最低/最高节点电价分别为2.56$/MWh和2045.92$/MWh，而日前市场最低/最高节点电价分别为16.47$/MWh和311.81$/MWh。风电预测误差将对市场主体收益产生明显影响。当新能源实际功率高于预测时，市场电价容易走低，其因增加出力而获得的收益较少;反之，当可再生能源功率低于预测时，电价可能急剧增高，其因出力不足而需要购买电量的费用较高。因此，结算机制使得市场主体重视风电预测精确性和报价策略合理性，有助于提高调度的准确性。

2、美国新能源开发利用情况分析

德克萨斯州75%的地域和90%的负荷由ERCOT调度运行管理。德克萨斯州电力可靠性委员会(ElectricReliabilityCouncilofTexas，ERCOT)是美国德克萨斯州内的独立系统运行商(ISO，Independentsystemoperator)，负责北美三大同步交流电网之一-ERCOT电网的运营管理。德克萨斯州75%的地域和90%的负荷由ERCOT调度运行管理，分为西部、北部、南部和休斯顿区。

ERCOT电网与外界只通过小功率直流联络线联网。ERCOT电网与美国东部同步互联电网和墨西哥电网通过4个直流背靠背换流站和1个可变频变压器站联网，输电容量合计约100万kW，仅约占最大负荷的2%。

与2020年相比，美国的能源生产率、能源供应和能源需求在2021年都有所上升，而2020年是新冠肺炎首次冲击经济的一年。能源生产力--美国消耗的能源与经济整体国内生产总值的比率--提高了1.3%，美国电力需求中由天然气和可再生能源满足的份额增加到59%。

3、美国新能源市场规模分析

2018年，美国可再生能源理事会设定了到2030年实现1万亿美元的美国可再生能源投资目标。若成功实现这一目标，美国在可再生能源领域的投资将增加一倍，并使该国现有的可再生能源能力提高一倍以上。

迄今为止，美国已达到1万亿美元总目标的八分之一。为了在2030年之前实现剩余投资，到2029年平均每年需要投资875亿美元，比2019年的投资水平每年增长28%。

4、2023-2027年美国新能源行业发展前景预测

在过去的20年里，美国近50%的风能和太阳能开发是由政府指令推动的，尤其是新能源投资组合标准(RPS)。有一半的RPS目标州准备在2021年前达到，一些州正在考虑增加RPS。一些公司甚至将目标瞄准100%的新能源。例如，夏威夷设定了"到2045年100%"的目标，加州也以同样的目标紧随其后。华盛顿特区和密歇根最近也在考虑100%的目标。与此同时，其他几个州，如佛蒙特州、马萨诸塞州、康涅狄格州和新泽西州，虽然没有达到100%，却大幅提高了他们的RPS目标。近期的市政举措也可能促进新能源的增长。例如，截至2018年12月，美国200多个社区的市长已经制定目标，要在2035年之前实现全社区100%使用新能源。社区选择聚合(CCA)等项目将居民、企业和市政账户聚集在一起，以获取能源，这些项目正日益推动新能源的增长，并与社区太阳能开发商合作推出新的商业模式。简单地说，州、市和社区各级的强劲需求为新能源发展带来了增长和机遇，这很可能为联邦和贸易政策对新能源竞争力的任何潜在影响提供强有力的缓冲。