應(yīng)莉 周潔
[摘要]文章以寧波5千瓦居民光伏安裝為例,基于成本收益的分析思路測(cè)算了居民分布式光伏度電的補(bǔ)貼額度。結(jié)果表明:光伏客戶的靜態(tài)投資回收期約為9214年;平均每年投資收益率為812%,居民光伏客戶在投資期內(nèi)收回自有投入成本只需補(bǔ)貼03053 元/千瓦時(shí),要分別保證5%~25%的自有資本投資收益率、相應(yīng)的單位度電補(bǔ)貼增長(zhǎng)幅度分別為160%~806%;當(dāng)初始安裝成本為573元/W時(shí),浙江11個(gè)地區(qū)的單位度電補(bǔ)貼處在02598~03411元,平均度電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為03072元就可以保證光伏客戶獲得10%的收益率。
[關(guān)鍵詞]家庭分布式光伏;發(fā)電投資;成本收益;合理補(bǔ)貼
[DOI]1013939/jcnkizgsc201915032
1引言
在國(guó)家強(qiáng)有力的補(bǔ)貼政策支持下,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展成效顯著?!笆濉逼陂g年均裝機(jī)增長(zhǎng)率超過(guò)50%,“十三五”期間前兩年平均裝機(jī)增長(zhǎng)率75%,截至2018年5月底,全國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量已超過(guò)14億千瓦。就分布式光伏而言,自2016年開(kāi)始在全國(guó)范圍內(nèi)掀起了投資和建設(shè)的高潮,預(yù)計(jì)2018年裝機(jī)總?cè)萘坑型^(guò)10千兆瓦。根據(jù)最新的《關(guān)于2018年光伏發(fā)電有關(guān)事項(xiàng)的通知》(發(fā)改能源﹝2018﹞823號(hào)),普通光伏電站標(biāo)桿電價(jià)國(guó)家補(bǔ)貼一類至三類資源區(qū)分別為每千瓦時(shí)05元、06元、07元;“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”模式的分布式光伏發(fā)電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí)032元;符合國(guó)家政策的村級(jí)光伏扶貧電站標(biāo)桿電價(jià)保持不變。為了進(jìn)一步促進(jìn)分布式光伏的財(cái)政補(bǔ)貼政策的優(yōu)化調(diào)整,本文以寧波5千伏家庭光伏為例,模擬測(cè)算了不同收益率下的合理補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),以期為建立科學(xué)、合理的光伏補(bǔ)貼退坡機(jī)制提供決策參考。
2基于成本-收益的分布式光伏合理補(bǔ)貼的測(cè)算
21 分布式光伏投資收益率的計(jì)算方法
分布式光伏的投資收益率為除以凈收益/總投資,這就要先要計(jì)算出分布式光伏投資項(xiàng)目的凈收益現(xiàn)值,有關(guān)參數(shù)的含義及其計(jì)算方法如下。
(1)凈現(xiàn)值(NPV)。凈現(xiàn)值(NPV)是指在項(xiàng)目使用期限內(nèi)的凈收益的代數(shù)和。凈現(xiàn)值計(jì)算式為:
NPV(i0)=∑ni=0Ft(i+i0)-1(1)
式中,F(xiàn)t為第t年的凈現(xiàn)金流量。
(2)凈現(xiàn)金流量。凈現(xiàn)金流量是“現(xiàn)金流入”與“現(xiàn)金流出”之差。
(3)現(xiàn)金流入?,F(xiàn)金流入主要包括銷售收入、折舊、項(xiàng)目終了回收期固定資產(chǎn)回收殘值等。其中,家庭式屋頂光伏電站的現(xiàn)金流入主要以銷售收入為主,銷售收入f計(jì)算式為:
f=(Eom-Eo)×P1+Eo×P2+f1(2)
式中,Eom為年發(fā)電量;P1為當(dāng)?shù)孛摿蛎弘妰r(jià);Eo為用戶自用發(fā)電量;Ps2為當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)電價(jià);fsi為系統(tǒng)其他收入,主要是來(lái)自各級(jí)政府的財(cái)政補(bǔ)貼。
(4)現(xiàn)金流出。現(xiàn)金流出主要包括固定資產(chǎn)投資及其利息、流動(dòng)資金、銷售成本等。對(duì)于家庭式屋頂光伏電站來(lái)說(shuō),現(xiàn)金流出主要是財(cái)務(wù)成本,包括固定資產(chǎn)投資及其利息、運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用。
(5)固定資產(chǎn)投資。固定資產(chǎn)投資主要是光伏發(fā)電設(shè)備安裝的系統(tǒng)成本,也即整個(gè)光伏系統(tǒng)的施工建設(shè)成本。建設(shè)階段的成本主要是裝機(jī)成本,包括光伏組件成本、組件支架成本、電纜成本、支架基礎(chǔ)成本(輔材輔料)、逆變器成本、計(jì)量裝置成本及安裝成本(人工費(fèi))。計(jì)算公式為:
Civs=Cpan+Cstr+Casb+Cbas+Cmmm(3)
其中,Civs為裝機(jī)成本;Cpan為光伏組件成本;Cstr為組件支架成本;Casb為安裝費(fèi);Ccab為電纜成本;Cbas為支架基礎(chǔ)成本;Cinv為逆變器成本;Cmmm為計(jì)量裝置成本。
(6)固定資產(chǎn)投資的利息。固定資產(chǎn)投資的利息可用式(4)計(jì)算:
C0=Civs×r1×r2(4)
式中,Civs為總投資;r1為貸款比例;r2為貸款利率。
(7)運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用。運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用主要為電站維護(hù)和管理費(fèi),運(yùn)營(yíng)費(fèi)用占總投資的比例。
22“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)模式下現(xiàn)有成本收益分析
221分布式光伏成本收益測(cè)算的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)
5千瓦光伏系統(tǒng)發(fā)電的主要財(cái)務(wù)條件如表1所示。
222“自發(fā)自用,余量上網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)模式下成本收益分析
根據(jù)目前分布式光伏安裝的實(shí)際,選擇“自發(fā)自用,余量上網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)模式的客戶占絕大多數(shù),因此這樣商業(yè)運(yùn)作模式的最優(yōu)代表性。由于整個(gè)項(xiàng)目的初始成本為2865萬(wàn)元,按照70%貸款比例,貸款金額為20055元(28650×07=20055元),按照貸款年利率為588%的標(biāo)準(zhǔn),貸款期限為20年的條件下,每年需要支付本利和為17076元。此外,考慮到年2%維修費(fèi)用,則除了第一年外,每年需支付573元的年維修費(fèi)。
光伏項(xiàng)目收入包括年上網(wǎng)電量收入、因自發(fā)自用電節(jié)省費(fèi)用以及年全發(fā)電量補(bǔ)貼三部分。若上網(wǎng)電價(jià)每度收入按照浙江脫硫標(biāo)桿電價(jià)04153元計(jì)算,自用電量節(jié)省費(fèi)用按照寧波地區(qū)居民生活電價(jià)0554元計(jì)算,則光伏項(xiàng)目的總收入可按照如下公式計(jì)算得到:
總收入=自發(fā)自用電量×(0554+032+01)+余量上網(wǎng)電量×(04153+032+01)。
依據(jù)上述分析,5kW分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)每年成本收益及凈利潤(rùn)見(jiàn)表2所示。進(jìn)而根據(jù)表2可計(jì)算相應(yīng)的投資回收期和投資回報(bào)率:
①發(fā)電系統(tǒng)的靜態(tài)投資回收期Tp2=T-1+(第T-1年的累計(jì)凈現(xiàn)金流量的絕對(duì)值/第T年的凈現(xiàn)金流量)=10-1+(61907/289049)=9214年
②20年的投資周期內(nèi)投資收益率R=((總收入-總投資))/總投資
=(7517372-28650)/28650=16239%;
③平均每年投資收益率R=((總收入-總投資)/20)/總投資
=((7517372-28650)/20)/28650=812%。
23 “自發(fā)自用,余量上網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)模式下分布式光伏的合理補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)
231分布式光伏的合理補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)
要測(cè)算分布式光伏的合理補(bǔ)貼,首先應(yīng)該界定清楚分布式光伏合理補(bǔ)貼內(nèi)涵。參考現(xiàn)有的研究成果,本研究認(rèn)為分布式光伏度電合理補(bǔ)貼是指保證光伏安裝客戶在投資分布式光伏發(fā)電設(shè)備所能獲得合理自有投資回報(bào)率(假定在25%以內(nèi))的基礎(chǔ)上需要給予相應(yīng)的補(bǔ)貼。
計(jì)算中不考慮通貨膨脹。根據(jù)前述成本收益的計(jì)算方法,家庭分布式電站項(xiàng)目現(xiàn)金流入主要包括年上網(wǎng)電量收入、因自發(fā)自用電節(jié)省費(fèi)用以及年全發(fā)電量補(bǔ)貼三部分。先考慮上網(wǎng)電價(jià)每度收入按照浙江脫硫標(biāo)桿電價(jià)04153元計(jì)算,自用電量節(jié)省費(fèi)用按照浙江地區(qū)居民生活電價(jià)0554元計(jì)算。因此,收益=自發(fā)自用電量×(0554)+余量上網(wǎng)電量×(04153)。且每年按照初始投資成本的2%計(jì)算維護(hù)費(fèi)用。依據(jù)上述原則,5kW分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)模式下每年成本收益及凈利潤(rùn)如表2所示。
由于整個(gè)項(xiàng)目的初始成本為2865萬(wàn)元;按照70%貸款(28650×07=20055元),貸款年利率為588%,每年需要支付11793元(20055×588%元),并且在貸款期限為20年,在第20年需要?dú)w還本金;30%的自有資金(28650×03=859500元),20年凈收益的現(xiàn)值為-1817425 元,按照初始投資為859500元計(jì)算,虧損267702467元(-1817425-859500),虧損也即需要補(bǔ)貼的部分。
要保證光伏客戶投資不虧本,所需最低補(bǔ)貼為267702467元,進(jìn)而將虧損額分?jǐn)偟矫慷入姷募s占03054(267702467/8766838),這意味著每度電省補(bǔ)貼只需03054元即可。而要保證自有資本投資收益率分別為5%、10%、15%、20%和25%的前體系、最低單位度電補(bǔ)貼分別為03102元、03152元、03201元 、03250元和03299元,相對(duì)收回成本單位度電補(bǔ)貼增長(zhǎng)幅度分別為160%、324%、485 %、645 %和806%。結(jié)果如表2所示。
2325千瓦居民家庭光伏發(fā)電最低補(bǔ)貼的敏感性分析。
按照前述分析過(guò)程,分別討論不同投資回報(bào)率以及不同成本條件下政府應(yīng)該給與的度電補(bǔ)貼金額,結(jié)果見(jiàn)表3。表3展示了當(dāng)分布式光伏系統(tǒng)初始成本為573元/瓦時(shí)、保證自有投資收益率為10%的情況下,初始成本若分別下降10%、20%、30%、40%以及50%后浙江省11個(gè)地區(qū)分別應(yīng)該給予度電補(bǔ)貼金額。由表3可知,當(dāng)初始安裝成本為573元/瓦時(shí),浙江11個(gè)地區(qū)的平均度電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為03072元/千瓦時(shí)之間就可以保證光伏客戶獲得10%的收益率。當(dāng)初始安裝成本分別下降10%、20%、30%、40%和50%時(shí),浙江11個(gè)地區(qū)的平均度電分別給予02449元、01915元、01382元、00848元和00315元的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)就可以保證客戶獲得10%的收益率。比較可知,單位度電的補(bǔ)貼降幅度分別為2028%、3766%、5501%、7240%和8975%。
3結(jié)論
為了促進(jìn)分布式光伏的財(cái)政補(bǔ)貼政策的優(yōu)化調(diào)整,以寧波5千瓦居民光伏安裝為例,基于成本收益的分析思路測(cè)算了家庭分布式光伏發(fā)電合理補(bǔ)貼。主要結(jié)論如下。
(1)以寧波5千瓦居民光伏安裝為例,考慮現(xiàn)有的補(bǔ)貼收益(國(guó)補(bǔ)032元+省補(bǔ)01元)情況下,光伏客戶的靜態(tài)投資回收期約為9214年;平均每年投資收益率為812%。寧波地區(qū)的居民光伏客戶在投資期內(nèi)收回自有投入成本只需補(bǔ)貼03053 元/千瓦時(shí),要分別保證5%、10%、15%、20%和25%的自有資本投資收益率、相應(yīng)的單位度電補(bǔ)貼增長(zhǎng)幅度分別為160%、324%、485 %、645 %和806%。
(2)當(dāng)初始安裝成本為573元/瓦時(shí),浙江11個(gè)的地區(qū)的單位度電補(bǔ)貼處在02598~03411元,平均度電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為03072元就可以保證光伏客戶獲得10%的收益率。當(dāng)初始安裝成本分別下降10%、20%、30%、40%和50%時(shí),單位度電的補(bǔ)貼降幅度應(yīng)分別為2028%、3766%、5501%、7240%和8975%。
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