资金费率低风险套利深度研究
撰文：PeterGuo
本文基于作者的独立研究和分析判断，仅供参考。
本文主要探讨如何利用资金费率来建立相对可靠的低风险乃至零风险套利的操作方案，我们通过对探讨资金费率的基本内涵和交换逻辑，结合各交易所的历史数据，试图以资金费率稳定特性构建长期套利方案，以资金费率短时极值特性来构建短期套利方案。
全文不仅参考了大量历史数据来验证资金费率套利的可行性和相对暴利性，也对具体的操作给出了我们实践层面上的思考，但犹显不足，望大家给予更多批评和指导。
全文主要分为如下三个要点：
资金费率的含义
长期套利
短期套利
一、资金费率的含义
在加密货币市场上，为了调节永续合约（perpetual contract）价格与现货指数价格波动保持基本一致，加密交易所推出了资金费率（funding rate）机制。
1、资金费率定义
按照设定规则，如果一段时间里杠杆做多情绪浓厚，永续合约价格高于现货指数价格，这时资金费率一般为正，即做多的一方按时向空方缴纳持仓价值（notional value）一定比例的利息，反之则空方向多方缴纳。
一般来说，价差偏离越大，则资金费率越大，校正效果就越好，因此永续合约价格就被“驯化”得贴近于现货指数价格。
资金费率可以分为历史资金费率和预测资金费率，前者指过去时段的既定历史数据，后者则指下一执行交换的时段来临之前的预估资金费率。
在交易所提供的行情面板上，会同时出现预测资金费率和历史资金费率，因为资金费率公式是取的数据加权平均值，所以大部分情况下预测资金费率与下一段实际的资金费率数值是极为接近或一样的。
某合约的资金费率明细 图 1 来源：OKX
2、资金费率公式
资金费率机制最早可追溯至 2016 年 5 月 13 日，当时 BitMEX 率先推出比特币币本位永续合约。为了确保其与现货指数价格对应，BitMEX 首创了资金费率机制，即每天在多空交易者之间转移一次费用以平衡市场上多空双方的供需结构。
本质上来说，这种合约是两组数字货币现金流在时间上的相互交换，所以这也是 BitMEX 称之为 SWAP 的原因。
到了同年 6 月 5 日费率交换频次改为每天三次（GMT+8 时间，4:00、12:00、20:00)，并由其它加密衍生品交易所借鉴采用至今。
资金费率(F) = 平均溢价指数(P) + Clamp (利率-溢价指数(P), -0.05%, 0.05%)
* Clamp（input,a,b）代表超过 a 取 a，超过 b 取 b，+/- 0.05% 是添加的缓冲边界。
利率：BitMEX、Binance、Bybit、Huobi、dYdX 等交易所均假定持有现金/稳定计价币获得的利息高于持有等值 BTC 获得的利息，该数值最早参考的是隔夜的美元和比特币借贷利率。但从 2017 年 4 月 21 日开始将之设为默认的 0.03%/天（合每次 0.01%），旨在表示基础货币和报价货币的利率差异。因该值多数情况下为常数，所以我们一般使用溢价来解释永续合约价格与现货指数价格趋同。
溢价：交易所在每分钟计算溢价指数（即永续合约相较于现货指数价格的溢价），然后对交换资金费用时段前的 8 小时数据取加权平均值（TWAP）。
在实际执行过程中，很多交易平台会根据实际情况进行调整，例如当现货指数价格与永续价格持续偏离过大时，交易平台可能会缩短资金费率交换时间、扩大资金费率极值，有的交易所如 dYdX 则默认逐小时进行费率交换，这样能更好地响应并校正价差。
我们这里探讨资金费率的含义和公式设计，主要是为了得出一条明显的结论，即在多数情况下资金费率是非常稳定且可预测的，在极端情况下资金费率也可能会出现短暂的极值状态。这有助于我们构建短期和长期的套利方案，我们放到下文继续探讨。
二、长期套利
我们认为通过构建现货多头和等值合约空头的投资组合，可获得长期资金费率的收益，理由如下：
很多交易所的资金费率基准值设为 0.01%，这种资金费率机制意味着做空者天然具有价格震荡期间的获利优势。
加密市场发展仍处于早期，牛长熊短的波动特点保持长期不变，多头付息的时段自然更长。
加密市场牛长熊短和 0.01%基准值的规则背景下，注定了资金费率正多负少的特点，我们也在研究中发现，除了 2018 年 11 月至 2019 年 2 月、2022 年 11 月至 2023 年 1 月那段深度熊市里部分交易平台频繁出现负资金费率外，其它时段都是以正资金费率为主。
我们选取了 Binance 交易所自 2019 年 9 月 10 日至 2023 年 8 月 15 日近 4 年的比特币 U 本位永续合约的资金费率数据，经分析在 4306 条数据中，基准的费率数据 0.01%有 2405 条，占比达 55.85%，而非负值数据占比则高达 74.78%。
这种相对稳定的特点，决定了我们可以采用买入现货、同时卖空等值永续合约的方法，来长期获得资金费率的正向收益。
如下图所示，在不考虑仓位微小磨损的情况下，我们得出了 BTCUSDT 永续合约在 Binance、Bybit、MEXC 三个平台上的简单套利走势，可以明显看到近三年半以来，这种正向套利的收益是非常稳定可靠的。
BTCUSDT 的 U 本位永续合约简单套利收益走势 图 2 来源：整理自公开数据
在上图中第一个框内，标记的是比特币从 2020 年 3 月至 2021 年 11 月的牛市走势中的套利收益，该段时间内行情以上涨为主要节奏，投资者普遍使用合约来放大收益，资金费率普遍为正值，采取简单套利策略可以持续获得资金费率。
第二个框内，标记的是 2021 年 11 月至 2022 年 12 月熊市期间的套利走势，尽管该时段内币价跌势汹涌，但仍然获得了 5%以上的绝对收益。
从有限的数据结果来看，这种长期的套利策略在牛市期间的收益稳定，但无法跑赢直接持有现货的策略，相反在熊市中却能获得不错的正向收益。
另外需要做出说明的是，去中心化交易所 dYdX 上比特币永续合约折合成 8 小时的资金费率是一直高于 Binance 该值的，但因其保证金为 USDC，无法使用买入现货同时卖空等值永续合约的套利方法，所以我们没有将其纳入比较。
笔者曾在《资金费率的深度运用》、《一文读懂加密市场套利策略应用》中就对资金费率长期套利策略进行过验证，现今再次进行回测，发现整体结果与先前结论并无二致，各交易所、各币种在资金费率上的规则是相对稳定的，这表明了该策略的长期稳定性。
长期套利操作步骤：
1、选择市值较大、共识度较高的币种，如 BTC、ETH 等；
2、为充分保证套利策略的抗风险行，可选择能够实现盈亏相抵的资产模式，例如在 OKX 需切换为跨币种保证金模式；
3、在 Binance 或其它交易所买入现货，同时将现货划入合约账户（视不同交易所账户情况而定），等值卖空 U 本位永续合约，获得长期资金费用.
三、短期套利
当资金费率数值出现极端情况时，往往会出现短时的高额套利机会，这是我们此次的研究重点。我们依次来解决这三个问题。
有哪些利用资金费率极值进行套利的方法？
这种短期套利机会的数量和质量是否可观？
可能面临哪些风险？
1、有哪些利用资金费率极值进行套利的方法？
根据我们对过去资金费率极值进行的复盘结果，目前可能有至少 5 种套利手法，我们逐一探讨其可行性。
I. 资金费率相差较大
当我们监控到同一币种的永续合约在不同交易平台的资金费率出现较大差异时，如果差值能覆盖基本的交易成本，那么就可以进行套利操作。
例如在 2023 年 2 月 16 日 08:00（北京时间，以下均同），BNXUSDT 的 U 本位永续合约，在 Bybit、Binance 上的资金费率分别为-2.2173%、0.0100%。我们在前文提过，预测资金费率与实际资金费率相差无几，所以可提前捕捉到该信号，同时在 Bybit 上开多、Binance 上开空 BNXUSDT 永续合约来获得近 2.2273%（未计交易成本）的低风险利润。
再比如在 2023 年 8 月 14 日 16:00，LPTUSDT 的 U 本位永续合约在 Binance、OKX 上的资金费率分别为-2.5000%、1.083%，这个也是我们迄今为止发现的潜在获利最高的一笔机会，投资者同样的可以在 Binance 上买多、OKX 上等值卖空该合约，获得 3.583%（未计交易成本）的低风险利润。
该合约在 8 月 15 日 00:00 同样出现套利机会，在各交易所的资金费率如下：
OKX：-2.989%
Bybit：-1.9807%
phemex：-1.9103%
Gate.io：-1.8750%
MEXC：-1.175%
Binance：-1.172122%
Bitget：-0.2498%
Huobi：0.01%（结算时会暂停交易约 1 分钟）
Kucoin：该交易所是在 4 时、12 时、20 时进行费率交换，所以 0 点未进行资金费率交换
很显然这种状况下，我们可以分别在 OKX 上买多、Huobi 上卖空该合约来赚取资金费用。
II. 资金费率交换时间或频次不一致
如果各交易所对交换资金费率在时间或频次上设定是错置的，这也便于我们进行短时套利，可细分如下情形：
交易所进行资金费率交换时间本身不一致
交易所进行资金费率交换的频次本身不一致
交易所临时修改规则造成交换时间不一致
第一项，目前在中心化交易所的设置规则中，BitMEX、Kucoin 的资金费率交换时间为 4 时、12 时、20 时，其它大部分交易所则为 0 时、8 时、16 时。
在 I 提到的最后一个案例揭示了该套利机会，不再赘述。
第二项，一些去中心化交易所如 dYdX 是按每小时进行资金费率交换的，GMX 则是按每小时对多空双方均收取资金费率（官方标记为借款费用）。因资金费率交换的频次不一致也可以进行套利，但目前大部分去中心化交易所受限于支持链少、币种不足，所以我们不关注该类情形。
第三项，当资金费率出现重大波动时，交易所也往往会临时修改规则，比如将原有的 8 小时交换频次改成 4 小时、2 小时甚至 1 小时，这种情况是值得操作的。
例如在 2023 年 8 月 7 日，YGG 短时剧烈上涨，现货价格对永续合约价格持续呈正溢价状态，当日 0 时资金费率就扩大到了-1.719890%，Binance 官方当日在 16 点后调整资金费率交换时间为每 2 小时一次，在当日 22:00 该资金费率为-2.5%，但 OKX、MEXC、phemex、Gate.io、Bitget、Bybit 等一众交易所均未调整资金费率交换间隔时间，也就是说我们可以在该当日 22 时前在 Binance 买多 YGGUSDT 永续合约、同时在其他交易所等值卖空，进而获得 2.5%（未计交易成本）的低风险利润。
类似的情况在 2023 年 8 月 14 日再次上演，Binance 对 BLZUSDT 永续合约调整了资金费率时间，在 20:00 执行的费率为-2.5%，其它交易所均未调整，这也提供了一次获利机会。
BLZUSDT 永续合约资金费率明细 图 3 来源：Binance
还有一种值得讨论的情况是，根据长期观察，dYdX 上比特币永续合约的费率是一直高于 Binance 的，但这种卖空 dYdX 买多 Binance 的套利机会绝对收益率过小，甚至不如直接在 binance 上做长期套利的利润高，而且后者几乎是零风险的。
III. 资金费率差异可能带来的价差
当资金费率出现极值时，往往意味着行情处于暴涨暴跌的高波动状态，此时可能出现同品种的价差套利机会，这种机会可能发生在不同交易所的产品上，也可能发生在同一交易所的现货和永续合约上。
例如如 2023 年 8 月 13 日 20:00，Bitget、Binance 上的 LPTUSDT 永续合约价格分别为$7.735、$8.18，二者价差率高达 5.75%。
LPTUSDT 永续合约在 Bitget、Binance 上的价差 图 4 来源：AICoin
Ⅳ. 短期的正向/反向套利
上面三点往往需要跨所操作，在资金费率出现极值时，在单一交易所也可以对现货和永续合约进行短期的正反向套利。
正向套利：正向套利是指当资金费率处于正值时，我们买多现货、同时卖空永续合约来赚取资金费用。
根据我们对历史数据的分析，资金费率处于较高正值的情形很少，BTC 永续合约在 Binance、Bybit、MEXC 上最高时仅为 0.3%、0.38%、0.13%，其它币种的资金费率也没有达到过 1%的，极少的币种能极少次数内触及到 0.5%-0.6%，这种较低的资金费率在刨除手续费、滑点等成本后几乎是微利或无利可图的，故我们不再做讨论。
反向套利：这种情况需要买多永续合约、同时卖空现货，在历史上多次出现绝对值超过[-1%]的资金费率负值情形。但据我们多次观察，该情况下往往是无法正常借到现货去卖空的，正因如此，永续合约对现货的负溢价范围常常大于其正溢价范围，也就是说反向套利操作的浮亏风险较大，也不易实现，故我们不做讨论。
Ⅴ. 单腿获取资金费用
上文提到资金费率为正值时的极值较小，不具备可操作性，而为负值时波动范围较大，有的甚至能达到-2%、-3%，那我们是否可以激进地单向买多永续合约，然后快进快出以规避价格波动来获得资金费用呢？
根据我们的复盘，该方案可能存在重大风险。
按照交易所的规则，一般是在约定的整点时刻进行快照，有的交易所可能会存在提前 1 分钟的快照偏差，而从快照到结算不是即时性的，普遍在 30 秒内完成。如果要获得净利润，就要保证从快照到结算的时段内，合约价格的下跌幅度不能超过资金费率的幅度。
从我们有限的复盘结果来看，这种人尽皆知的单腿获取资金费用的方法容易被做市商或大户狙击，如下面两个案例可得到佐证。
我们随机抽查了两个案例，在 2023 年 8 月 8 日零点时刻，Binance 的 API3USDT 永续合约资金费率为-2.5%，但如下图所示，价格在 1 分钟内跌幅达 3.21%，多头仓位获得的 2.5%的资金费用尚不能抵消持仓的亏损。
API3USDT 永续合约 的 1 分钟 K 线走势 图 5 来源：Binance
再比如在 2023 年 7 月 23 日的 16 时和 18 时，资金费率均为-2.5%，但整点时刻后 1 分钟的跌幅分别达到 2%、2.41%，如果参与多头套利，则基本是无利可图的。
STMXUSDT 永续合约 的 1 分钟 K 线走势 图 6 来源：Binance
2、这种短期套利机会的数量和质量是否可观？
资金费率的短期套利是否值得我们持续关注，要看利润的数量和质量是否可观，至少应超过长期套利回报。
我们在 (1) 探讨了 5 种短期套利手段，第三条其实属于捕捉同币种价差的机会，第四、五条则不具备可操作性，那么我们只需要把精力放在前两条上。
为了保证获利的质量，我们需要设定一个资金费率的基准值，只有当负值的资金费率偏离了该值后，进行短期套利才变得有利可图。
在实际操作中，我们需要支付双边合约手续费、跨所转币费用以及滑点等成本，简单预估下来，我们选择当资金费率偏离-1%时，才将对应合约纳入短期套利中来。
用户级别
交易平台
现货
永续合约
Maker
Taker
Maker
Taker
普通用户 lvl1
Binance
0.1%
0.1%
0.02%
0.04%
OKX
0.08%
0.1%
0.02%
0.05%
Bitget
0.1%
0.1%
0.02%
0.06%
Huobi
0.2%
0.2%
0.02%
0.05%
Bybit
0.2%
0.2%
0.02%
0.055%
dYdX
-
-
0.02%
0.05%
各交易所的费率标准 表 1 来源：整理自公开信息
由于诸多交易所历史数据的采集受限，我们仅统计了 Binance、Bybit 自 2020 年 3 月下旬以来至今 (2023 年 8 月中旬）的所有资金费率数据，符合我们基准数值的明细如下表，按最保守的交易机会出现频次测算，Binance、Bybit 每 6.5、3.8 天出现一次极值费率。
资金费率区间
Binance
Bybit
[-1%，-2%）
138
224
[-2%，-3%）
55
73
[-3%，-5%)
0
26
资金费率出现极值的分档次数 表 2 来源：整理自公开信息
考虑到其它交易所的资金费率极值机会等，我们认为资金费率极值出现的频次并不算太少，是值得参与的。
3、可能面临哪些风险？
我们在前文一直强调利用资金费率短期套利是「低风险」的，换言之我们仍然面临一些不可抗的潜在风险，这包括但不限于：
同一币种在不同交易所的价格出现短时巨大价差，可能造成某一账户爆仓，这很考验交易所的道德感，是最大的不可控风险（2023年9月13日OKX上的TRBUSDT合约价格一度出现短时插针暴跌，期间无法进行套利入场，许多先行套利杠杆仓位的也会因为这种失控的意外情况导致爆仓）；
如果下单仓位价值过大（即使用高杠杆）可能在持仓期间面临不可控的巨大亏损风险，使用过高杠杆或 All in 都是不值得提倡的；
下单时机出现偏差可能造成仓位巨大亏损风险，除极少数情况外，我们应在临近仓位快照前择机出入场，结算时波动过快不宜操作，以规避持仓期间跨所仓位的持仓风险，另外不同交易所对单手最大市价下单仓位会有不同限额（例如 Binance、OKX、Bybit 对 LPTUSDT 永续合约的单手市价委托的数量上限分别为 5 万、3 万、0.15 万个），如果仓位较多，可能需要多次市价开单，这也会造成一定的时间偏差；
资金费率进入极值状态后，交易所常常会临时调整规则，如果无法及时摸清规则，可能面临其它不可控风险（如限制下单仓位额度、被加入自动减仓序列等）；
人工下单时如果无法做到同时出入场，或程序化自动下单出现故障等，均可能产生损失。
短期套利操作步骤：
1、自行开发或使用现有工具，监控各大交易所的实时/预测资金费率数值，当超过规定基准数值（例如-1%）时启动预警；
2、为及时关注交易所动态，还应监控关注有关资金费率调整的规则公告；
3、如出现符合上述进行短期套利的情况，可将对应交易所对应币种纳入跟踪序列，提前做好划转资金操作，调整合约杠杆为 1x，并观察该币种在两个交易所的同一稳定币计价的永续合约价差是否在较窄的波动范围内，如果波动异常应放弃资金费率套利，另可择机做价差套利；
4、找到交易所对该币种的单手最大市价委托数量限制，如果仓位过大，可以分账户或减少仓位下单；
5、在快照前，尽量同时买多资金费率负值最大（指绝对值）的永续合约、等值卖空资金费率为正或接近零的永续合约，并在资金费率结算后进行平仓，建议均采用市价交易。这里的等值，以 U 计价的金额数值为准，因为不同交易所的价格可能存在一定差异，币数不如 U 金额更精准。
小结
我们在本文介绍了资金费率的来源和定义，由此确认了资金费率具有长期稳定性和短期可能存在高偏差值的特点，进而探讨了由此两个特点可以构建长期套利和短期套利的方案。
我们重点分享了短期套利的 5 种常用情形，最具可操作性的是利用资金费率相差较大、资金费率交换时间或频次不一致的情况进行多空双开的跨所资金费率套利，以及期间可能发生的价差套利。
最后我们认为短期套利仍然存在一定风险，投资者应当慎用杠杆，快进快出，优先采用程序化预警+人工下单的方式进行操作。
部分参考材料：
https://www.okx.com/cn/trade-market/funding/swap
https://www.bitgetapp.com/zh-CN/futures/introduction/funding-rate
https://phemex.com/contract/funding-history
https://www.huobi.com/zh-cn/futures/linear_swap/info/swap_fee/
https://futures.mexc.com/information/funding _list?type=linear_swap
https://www.binance.com/zh-CN/futures/funding-history/perpetual/funding-fee-history
https://www.bybit.com/zh-TW/announcement-info/fund-rate/?tab=HistoricalFundRate
https://www.gateex.cc/zh/futures_info_new/futures/usdt/LPT_USDT#realtimefeehistory
