电力市场改革为人工智能投资提供了激励：来自中国电力现货交易市场试点的证据

《Energy Policy》：Power market reform incentivizes artificial intelligence investment: Evidence from China's electricity spot trading market pilot

基于中国2017年电力现货市场（ESMarket）的准自然实验，结合企业微观数据与城市宏观数据，运用多期DID及合成差分法，研究发现ESMarket显著提升企业AI投资水平，并通过电力供应充足、稳定供电及产业结构升级三渠道传导效应，且对高AI硬件投入、高技术密集型及可再生能源丰富地区企业更具促进作用。

　　

林伯强|魏邦国

中国能源政策研究院管理学院，厦门大学能源经济与能源政策协同创新中心，福建，361005，中国

摘要

人工智能（AI）的迅速应用重塑了电力需求的格局。以电力现货交易市场（ESMarket）为代表的市场激励政策在企业的AI投资决策中发挥着重要作用。基于自2017年以来在中国建立的ESMarket这一准自然实验，本文将CSMAR数据库中2010-2023年的上市公司微观数据与城市级宏观数据相结合，运用多期差分（DID）和合成DID等方法来评估ESMarket对企业AI投资的影响。研究结果表明：（1）ESMarket显著提升了企业的AI投资水平；（2）ESMarket主要通过三个渠道促进企业的AI投资：充足的电力供应、稳定的电力供应以及产业结构升级；（3）异质性研究显示，那些在AI硬件投资较高、属于高科技密集型产业且位于可再生能源资源丰富地区的企业更有可能从ESMarket中受益。本文揭示了政策激励在电力市场改革中推动AI投资的关键作用，从电力供需的角度深化了对AI发展逻辑的理解，并为优化电力资源配置提供了新的实证证据。

引言

人工智能（AI）正在改变全球企业的运营模式。中国AI市场的发展势头十分迅猛。根据斯坦福AI指数报告（2025年），中国在AI投资和企业发展方面处于世界领先地位。2024年，中国AI领域的私人投资达到了93亿美元。其中，生成式AI的总投资比例预计将从2024年的18.9%增加到2028年的30.6%，总投资规模将超过300亿美元，五年内的年均复合增长率预计高达51.5%（IDC，2024年）。AI市场规模的指数级增长也带来了能源安全问题。AI的爆发成为电力供应的新压力来源（WEF，2025年）。特别是生成式AI模型，需要巨大的计算能力才能稳定输出结果，而计算能力训练的迭代过程将不可避免地消耗大量电能。因此，AI的飞速发展导致了巨大的电力需求。

电力现货交易市场（ESMarket）正成为影响AI行业投资模式的重要因素。作为全球最大的电力消费国和亚太地区人工智能应用的主要市场，中国在面临供应限制的同时，电力需求每年都在增加。优化电力资源配置以纠正供需不平衡已成为中国面临的紧迫挑战。ESMarket的机制设计能够反映更加真实的电价水平（IEA，2025a），降低企业的生产、运营等成本，电力市场的价格信号将直接传导到企业投资水平（Saadaoui等，2022年）。这意味着ESMarket的建立和完善不仅关系到电力系统的效率和稳定性，还将深刻影响以AI产业为核心的高电力消耗成本企业的投资方向、规模和时效性。

目前，关于电力现货交易政策评估的现有研究主要集中在企业市场环境及其对经济发展的影响上。理论和实证均已证明，电力市场交易有效提高了企业的生产效率（Evans等，2008年；Mousavian，2020年），能够快速反馈市场中的有效信息（Olmstead和Yatchew，2025年），并对生产和消费双方产生积极影响（Gal等，2017年），有助于减少碳排放和实现碳中和（Mu?oz等，2021年），提升社会福利（Bichler和Kn?rr，2023年），促进资本市场多个领域的耦合（Gugler等，2018年）。同时，一些学者更关注电力市场本身的机制设计和价格信号构建（Bessembinder和Lemmon，2002年；Magalh?es等，2023年；Cramton，2017年；Newbery，2002年；Shawky等，2003年）。随着ESMarket机制的日益成熟和运营经验的不断积累，中国电力市场的改革进入了关键阶段。现货市场的高波动性、实时电价机制的重建以及供需动态匹配的升级将直接影响企业的能源消耗成本及其市场参与方式。尤其是对于以AI为代表的高电力成本行业而言，这将成为影响其传统投资逻辑转变和推动技术战略转型的一个重要转折点。然而，这一市场激励政策对中国企业AI投资的影响尚未得到深入探讨，电力现货市场政策如何影响AI投资的内部机制也尚未明确。回答这些问题对于构建统一的全国性ESMarket、激活市场资源配置潜力以及促进企业层面的产业转型和升级具有理论价值和实际意义。

在政策评估领域，现有文献主要采用DID和合成控制等方法。然而，使用DID的研究可能会因为未验证的平行趋势而得出有偏结论（Roth，2022年），而合成控制方法在构建“极端值”虚拟对照组时常常面临挑战（Abadie，2021年）。为了解决这些问题，本文考察了平行趋势和异质处理效应的敏感性，并应用了Arkhangelsky等人（2021年）提出的合成差分（SDID）估计器。此外，本文将SDID估计器扩展到包括动态处理效应，从而更精确地描述电力现货交易试点计划对企业AI投资强度的影响。

本文重点衡量ESMarket对企业AI投资的异质性影响。同时，借助电力和产业结构数据作为中介，阐述了市场政策激励影响企业行为的机制。实证结果如下：首先，ESMarket极大地刺激了企业的AI投资，且这种积极影响随着试点政策的加强而进一步增长；其次，本文确认市场政策激励通过三个渠道传导到企业层面：充足的电力供应、稳定的电力供应以及产业结构升级；在电力充足、供应稳定和产业布局合理的地区，ESMarket对企业的AI投资的积极影响更为显著；最后，ESMarket对AI硬件投资、高科技产业以及可再生能源资源丰富地区的企业具有更大的益处。

本文在以下几个方面做出了边际贡献：首先，探讨了以ESMarket为代表的市场激励政策对企业AI领域高端技术投资的影响，拓宽了现有文献关于ESMarket的研究视角。由于AI领域也是未来市场经济发展的核心布局，本文提供了支持市场激励政策对智能技术进化升级轨迹影响的证据；其次，系统地分析了ESMarket影响企业AI投资的机制，包括充足电力供应、稳定电力供应和产业结构升级的影响；同时，阐明了企业在软件和硬件投资方向、主要业务结构以及可再生能源潜力不同的地区对ESMarket政策效应的不同反应，揭示了市场激励与企业投资行为之间的共同演化动态；第三，通过整合计量经济学的最新进展，本文在实证分析中实施了平行趋势敏感性测试，并扩展了SDID估计器以捕捉动态效应。这种方法部分解决了传统DID方法依赖不可检验的平行趋势假设的局限性。结合扩展的动态SDID估计器，可以更详细地描述政策影响。

本文的其余部分安排如下：第二部分介绍电力市场的背景，第三部分进行文献综述，第四部分介绍计量经济模型、数据来源和描述性统计分析，第五部分进行基准回归、稳健性测试、机制分析和异质性分析，第六部分提出结论和政策建议。

章节片段

背景

实时电力现货交易通过市场分配电力资源，从而快速匹配电力供需，提高整体市场运营效率。ESMarket是指符合准入条件的市场实体进行日前、日内和实时电力交易的市场。通过竞争，它形成了反映时空价值的市场清算价格，并提供辅助电力服务

ESMarket发展历程

ESMarket旨在通过市场机制促进区域间电力援助和改善电力资源分配，是中国的一项重大制度改革。截至2023年，中国已成为全球最大的电力消费国，全社会电力消费量已超过9000太瓦时（TW h）。2017年，国家发展和改革委员会和国家能源管理局联合发布了相关文件

模型

为了识别电力现货市场试点对AI投资的影响，本文将ESMarket试点的建立和试运行视为一个准自然实验。分析采用多期DID方法来研究电力现货市场的开放对城市级AI投资的影响。具体而言，本文旨在评估对照组和处理组在AI投资量上的差异。

基准回归结果

基于前一节的模型设计和变量选择，本部分研究了ESMarket对城市企业AI投资水平的定量影响。基准回归估计的结果见表4。表4的第（1）列显示，不包含控制变量时，AI投资与政策变量ESMarket的回归系数为22.438，在1%的水平上显著。第（2）列中，加入控制变量后

结论

中国正处于电力市场改革的关键时期。ESMarket的制度建设不断完善，其覆盖范围也在不断扩大。它在市场电力资源分配中发挥着决定性作用。电力是现代工业系统中的关键因素，其市场化机制的改进对于优化企业投资决策和管理具有重要意义。近年来，AI领域

CRediT作者贡献声明

林伯强：撰写——审稿与编辑，撰写——初稿，项目管理，方法论，概念化。魏邦国：撰写——审稿与编辑，撰写——初稿，软件开发，方法论，数据管理，概念化。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

本文得到了国家自然科学基金（重点项目，编号：72133003）的支持。