随着风电和光伏发电等可再生能源发电产业的技术成熟、成本下降和规模扩大,可再生能源的发展瓶颈已从技术装备和开发建设能力的约束转变为制度建设和市场机制的制约,突出体现为当前可再生能源发电的消纳困难和补贴缺口。在此背景下,我国可再生能源配额制(简称配额制)与绿色证书交易制度相继实施。目前我国已经开展了绿色证书自愿交易,但由于缺乏强制性配额约束等原因,绿色证书交易市场流动性严重不足。因此,强制性绿色证书交易亟需实施。合理的绿色证书交易模式不仅有助于引导市场主体形成科学的交易策略,而且可以保障可再生能源厂商的收益,向潜在投资者释放有利信号。基于上述问题的考虑,本文系统研究了绿色证书双边交易模式及交易策略,旨在运用系统动力学、博弈理论和决策理论等相关理论,阐释绿色证书双边交易的有效性,探究绿色证书双边交易模式,解析绿色证书双边交易策略。本论文的研究工作及成果如下:(1)绿色证书双边交易机制研究。首先,依托中国绿色电力证书认购交易平台网站的实时数据分析我国绿色证书自愿交易的现状;其次,对比分析绿色证书集中交易模式和双边交易模式的适用性;再次,依托当前我国绿色证书交易的相关政策,通过分析绿色证书双边交易规则、绿色证书双边交易价格的影响因素以及绿色证书双边交易与电力交易的交互关系,构建绿色证书双边交易系统动力学模型;最后,通过模拟仿真探析绿色证书双边交易的有效性。研究表明:①在当前市场环境下绿色证书双边交易是一种有效的交易模式。②绿色证书双边交易有助于促进可再生能源消纳与投资。③配额的提高提升了绿色证书交易价格,促进了可再生能源装机容量增长;绿色证书有效期的延长增加了绿色证书交易价格的波动性;罚金作为一种激励机制对绿色证书双边交易影响较小。(2)绿色证书双边交易模式研究。基于合作博弈理论,首先,解析绿色证书双边交易主体的效用函数;其次,构建斯塔克尔伯格和纳什讨价还价下的绿色证书双边交易两阶段博弈模型;最后,通过模拟仿真对比分析两种绿色证书双边交易模式下的博弈均衡结果,据此进一步讨论基于合作的绿色证书双边交易模式的优越性。研究表明:①与斯塔克尔伯格博弈下的交易模式相比,基于纳什讨价还价博弈的绿色证书双边交易模式更具有优越性,通过引导交易主体互惠合作提高了社会福利,从而提升了绿色证书双边交易的有效性。②以社会福利最大化为目标测算的绿色证书制度准参数可以为政策制定者提供参考,具体而言,绿色证书基准价格为333元/MWh,水电、风电和光伏发电的技术转换系数分别为1,1.2和1.5。(3)绿色证书双边交易两人议价策略研究。针对能够达成合作的绿色证书双边交易两人议价,构建基于模糊贝叶斯学习的两人议价模型,据此研究轮流报价和同时报价下的绿色证书双边交易两人议价策略。研究表明:①基于模糊贝叶斯学习的绿色证书双边交易两人议价策略考虑了双方的收益或风险以提高报价的接受度,从而快速有效地促使主体达成合作,进而提高了谈判效率。②交易结果满足绿色证书双边交易合作模式下的纳什讨价还价解,进而提高了双边交易的有效性。③与同时报价策略相比,轮流报价的谈判效率相对较高,并且交易主体应尽可能争取首次报价的主动权从而提高自身利润空间。(4)绿色证书双边交易多人议价策略研究。在绿色证书双边交易两人议价策略研究的基础上深入研究多人议价策略,提出基于改进夏普利值法的“一对多”和“多对多”联盟下的利益分配方案,探究交易策略的合理性和公平性。研究表明:基于联盟成员贡献并考虑交易主体议价能力、交易主体信用风险和可再生能源出力稳定性等因素的绿色证书双边交易多人议价策略更加合理和公平,进而保证了联盟的稳定。综上所述,本文所提出的绿色证书双边交易模式为在政策制定者引导下绿色证书双边交易主体合作的合约议价模式,交易策略为绿色证书双边交易议价策略,具体表现为,两人议价时交易双方在自身利益提升或风险降低的同时考虑对方的收益或风险以保证对方能够接受已方的报价从而达成合作,最终保证合约谈判的顺利进行;多人议价时基于交易主体议价能力、交易主体信用风险和可再生能源出力稳定性等因素考虑各联盟成员的贡献以公平合理地分配各方的利益,从而保证联盟的稳定性,最终促进双边交易的顺利进行。本论文的主要创新点为:第一,基于绿色证书双边交易系统动力学模型探究了绿色证书双边交易的有效性,并在此基础上对比分析了斯塔克尔伯格博弈和纳什讨价还价博弈下的绿色证书双边交易模式,明晰了基于合作的绿色证书双边交易模式的优越性。第二,构建了基于模糊贝叶斯学习的绿色证书双边交易两人议价模型,提出了达成合作时轮流报价和同时报价下的绿色证书双边交易两人议价策略。第三,依据交易主体议价能力、交易主体信用风险和可再生能源出力稳定性等因素,提出了基于改进夏普利值法的“一对多”和“多对多”联盟下的利益分配方案,解析了绿色证书双边交易多人议价策略。