火电：由电量电源转型支撑电源，利用小时数预计持续下降
思瀚产业研究院    2025-07-21

目前新能源装机和发电力占比持续提升，电力系统主体电源由连续可控的火电机组变为弱可控和强不确定的风光机组，火电的功能从电量生产转为兜底调节，利用小时数逐年下降，单位发电分摊的固定成本越来越高；同时，高比例可再生能源和高比例电力电子设备的“双高”特性日益凸显，常规火电机组被新能源机组大规模替代导致系统转动惯量减少、电力系统保持频率和电压稳定的能力下降，电力系统辅助调节服务需求大幅增加。

2023 年，发改委和能源局发布《关于建立煤电容量电价机制的通知》（发改价格〔2023〕1501 号），将煤电单一制电价调整为两部制电价，其中电量电价通过市场化方式形成，灵敏反映电力市场供需、燃料成本变化等情况；容量电价水平根据转型进度等实际情况合理确定并逐步调整，充分体现煤电对电力系统的支撑调节价值。煤电机组固定成本实行全国统一标准，为每年每千瓦 330 元，2024-2025 年，多数地区回收 30%固定成本；2026 年起，全国回收比例不低于 50%。

2025 年，发改委和能源局发布《电力辅助服务市场基本规则》（发改能源规〔2025〕411 号），明确按照“谁提供、谁获利，谁受益、谁承担”原则，优化各类电力辅助服务市场价格形成机制，健全电力辅助服务费用传导机制，充分调动可调节资源主动参与系统调节积极性，服务新型电力系统建设。随着容量补偿、辅助服务市场弥补电力可靠性价值、灵活性价值传导机制的缺失或不完善的问题，煤电商品属性有望逐步还原。

未来煤电从主力电源向辅助电源转型，随着利用小时下降，煤电行业盈利水平对上游煤价和下游电价的敏感性有望逐渐降低。同时，根据中电联发布的《煤电机组灵活性运行与延寿运行研究》，截至2019 年底，我国煤电机组平均服役年限为 12 年；据此推断，我国煤电机组平均服役年限将于“十五五”期间接近 20 年折旧年限，折旧到期后容量电价将成为煤电重要利润来源。随着辅助服务市场的逐步完善，辅助服务收入有望覆盖机会成本、改造投入与边际燃料成本并带来合理收益。

从电力供给结构来看，能源转型持续推进，火电装机容量和发电量占比逐年下降。2025 年 4 月，全国风光装机历史性超过火电装机；截至 2025 年 5 月末，全国火电装机 14.57 亿千瓦，在电力装机结构中占比 40.4%，较 2020 年末下降 16.2%；2025年 1-5 月，全国火电发电量 2.44 万亿千瓦时，在全国发电量总额中占比 73.2%，较2020 年下降 7.6%。

从电力需求来看，能源消费电气化转型和产业转型共同推动电力消费弹性上升，电力需求持续较快速增长。2015 年供给侧改革以来，我国第三产业 GDP 占比逐年上升，由 2015 年的 46.4%提升至 2024 年的 56.4%。第三产业电力消费弹性系数较第二产业更高，产业转型带动电力消费弹性上升，2008-2015 年，全国电力消费弹性系数均值 0.61，2026-2024 年，全国电力消费弹性系数均值 0.99。2024 年，全国全社会用电量 9.85 万亿千瓦时，同比增长 6.8%。

新兴电力需求场景与极端气候现象增多导致全国最大用电负荷快速增长。2024年全国统调最高用电负荷达 14.5 亿千瓦，同比增长 8.3%。据中电联预计，2025 年全国全社会用电量 10.4 万亿千瓦时，同比增长 6%左右；全国统调最高用电负荷 15.5亿千瓦左右，同比增长 6.9%。以 2020 年为基数，十四五期间全社会用电量 CAGR约 6.8%，全托统调最高负荷 CAGR 约 7.6%。

从电力电量供需平衡表来看，“十五五”乃至更长时期里全国将呈现电量（能量）供需宽松，电力（功率）供需偏紧的格局。

假设“十五五”期间全国最大用电负荷 CAGR 约为 4.1%；此处引入保证出力系数（可控功率维度表征机组顶峰发电能力），假设火电、水电、抽水蓄能、核电、生物质能发电的置信容量系数均为 1.0，风电、光伏发电保证出力系数分别为 0.1、0.0；随着新能源装机维持快速增长、装机占比逐年提升，电力系统备用率（保证出力容量/最大电力负荷-1）持续下降，电力供需趋紧，系统灵活性资源稀缺性愈发凸显；此外，在惯性机组中，火电选址要求低于水电和核电且建设周期较短，从电力供需的平衡角度出发，我们预计未来一段时间内燃煤发电与燃气发电装机容量维持平稳增长，通过新建 60 到 100 万千瓦的大型机组和淘汰 30 万千瓦以下机组来实现。

不考虑规模以下发电机组和系统损耗电量，假设发电量与全社会用电量相等；燃气发电、水电、生物质能发电利用小时数保持稳定；假设核电小幅参与调峰，利用小时数逐年小幅下降；风电尽管存在优质风场资源有限限制，但是考虑风机大型化和海风开发，利用小时数趋于稳定；光伏受限于消纳条件，利用小时数逐年小幅下降。从电量供需平衡角度测算，考虑容量市场和辅助服务市场顺利建成且机制公允，预计“十五五”期间火电利用小时数逐年小幅下降，预计将于 2030 年下降至3500 左右。

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