(水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院,北京 100120)
經(jīng)過多年的努力,我國光伏行業(yè)在技術(shù)進(jìn)步及上游制造業(yè)成本下降方面已取得很大進(jìn)步,從硅材料到電池組件到電站建設(shè),形成了具有國際競爭力的一體化全產(chǎn)業(yè)鏈。在技術(shù)進(jìn)步與機(jī)制創(chuàng)新的推動下,光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性不斷提高。2017年,全國光伏電站已建成項(xiàng)目首年利用小時數(shù)平均為1 300 h,年等效滿負(fù)荷小時數(shù)介于600~1 600 h之間;工程單位造價持續(xù)顯著下降,從2012年的11 000元/kW降低至約7000元/kW,5年內(nèi)造價降低約40%。
由于光伏成本競爭力日益提升,全球2015年新增光伏發(fā)電建設(shè)規(guī)模約為近10年光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量的10倍,使得全球光伏發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到227 GW,有22個國家光伏發(fā)電量滿足本國用電量的1%以上。由于新興市場的崛起和全球需求強(qiáng)勁,光伏行業(yè)逐步復(fù)蘇,從拉丁美洲到中東到印度,大型光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價投標(biāo)低價層出不窮:2015年,印度中央邦50 MW光伏電站項(xiàng)目以0.08美元/kWh中標(biāo);2015年,迪拜電力水務(wù)局(Dubai Electricity and Water Authority,DEWA)100 MW光伏電站項(xiàng)目以0.059 8~0.061 2美元/kWh中標(biāo);2016年,阿聯(lián)酋阿布扎比水電局(Abu Dhabi Water and Electricity Authority,ADWEA)350 MW光伏電站項(xiàng)目以2.42美分/kWh中標(biāo);2016年,智利馬斯達(dá)爾聯(lián)盟800 MW光伏電站項(xiàng)目以2.91美分/kWh中標(biāo);2016年,贊比亞47.5 MW光伏電站項(xiàng)目以6.02美分/kWh中標(biāo),是非洲地區(qū)迄今為止最低電價;2016年,德國光伏電站項(xiàng)目上網(wǎng)電價從9.2美分/kWh下降到7.4美分/kWh。
本文在總結(jié)國內(nèi)外光伏電價影響因素的基礎(chǔ)上,參照行業(yè)平均水平選取財(cái)務(wù)評價參數(shù)值作為測算條件,分析我國光伏電站典型項(xiàng)目的電價構(gòu)成,在此基礎(chǔ)上與國外光伏發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行對比,研究影響我國光伏平價上網(wǎng)的主要因素。
影響光伏電價的因素主要有資源條件、系統(tǒng)效率、建設(shè)投資、運(yùn)行成本、融資成本、財(cái)稅政策、市場條件和運(yùn)行機(jī)制。其中,市場條件指的是市場需求的狀況,即是否有一個不斷擴(kuò)大的穩(wěn)定市場,因?yàn)槭袌鲆?guī)模與生產(chǎn)成本和電價之間存在密切的關(guān)系;運(yùn)行機(jī)制指光伏電站建設(shè)、運(yùn)營等環(huán)節(jié)是否充分引入了競爭機(jī)制,進(jìn)而驅(qū)動參與各方努力降低自己的產(chǎn)品和服務(wù)成本。
具體來說,我國光伏電價主要受發(fā)電成本、稅負(fù)、融資、稅后利潤和年利用小時數(shù)因素的影響,其中,發(fā)電成本包括電站的建設(shè)投資、運(yùn)行維護(hù)成本和融資貸款所產(chǎn)生的利息成本。在現(xiàn)行財(cái)務(wù)核算體制下,稅負(fù)由增值稅、稅金及附加、企業(yè)所得稅這三部分構(gòu)成,各項(xiàng)稅負(fù)有其不同的計(jì)費(fèi)基數(shù)和比例。
國外光伏電價也受上述因素的影響,但國外光伏發(fā)電項(xiàng)目一般享受比較優(yōu)惠的財(cái)稅政策和融資成本,且借助于電力招標(biāo)競爭機(jī)制,能夠大幅降低電站的建設(shè)投資成本,因此,使得光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價具有很強(qiáng)的競爭力。
為了細(xì)究國內(nèi)外光伏電站上網(wǎng)電價差異的原因,本文重點(diǎn)從年利用小時數(shù)、建設(shè)投資、融資成本、財(cái)稅政策和投資者收益回報(bào)要求這五大影響因素出發(fā),分析研究這些因素對上網(wǎng)電價的影響,并提出光伏平價上網(wǎng)的途徑和建議。
2016年,全國光伏電站項(xiàng)目平均年利用小時數(shù)為1 144 h,其中:西藏、內(nèi)蒙古光伏電站項(xiàng)目平均年利用小時數(shù)最多,分別為1 600 h、1 500 h;廣東和重慶光伏電站項(xiàng)目平均年利用小時數(shù)最少,僅為620 h和600 h。
近年來,特別是“十二五”期間,我國光伏發(fā)電快速發(fā)展,裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大,帶動了光伏行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和材料價格下降,也促進(jìn)了光伏發(fā)電成本持續(xù)下降,將使我國光伏發(fā)電由最初的主要依賴政策補(bǔ)貼轉(zhuǎn)變?yōu)橹饾u走向電力市場實(shí)現(xiàn)平價上網(wǎng)。
從2011年至2016年,我國光伏電站平均單位千瓦概算造價由17 891元降低至7 883元,降低幅度達(dá)56%;平均單位千瓦決算造價由15109元降低至6 800元,降低幅度達(dá)55%。經(jīng)歷了特許權(quán)招標(biāo),光伏發(fā)電項(xiàng)目自2011年起實(shí)行固定電價制度,并根據(jù)行業(yè)發(fā)展成熟度以及成本控制情況,適時對新能源標(biāo)桿上網(wǎng)電價進(jìn)行調(diào)整。
我國自2015年起組織實(shí)施光伏發(fā)電“領(lǐng)跑者”計(jì)劃,通過競爭性資源配置方式有效推動了技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級和成本下降,單位千瓦決算造價可低至6 000元以下,第三批應(yīng)用領(lǐng)跑基地投標(biāo)電價平均降幅達(dá)到20%以上,光伏發(fā)電成本降幅顯著。
以容量為20 MW的單個光伏發(fā)電項(xiàng)目為例進(jìn)行分析。計(jì)算期采用26 a(其中建設(shè)期1 a,運(yùn)營期25 a),項(xiàng)目資本金占20%,其余采用國內(nèi)商業(yè)銀行貸款,貸款期15 a,年利率4.9%,增值稅稅率為17%,企業(yè)所得稅稅率為25%,享受“減三免三”政策。行業(yè)平均首年利用小時數(shù)1300 h,且光伏組件衰減特性按前兩年衰減2%,第10年衰減至90%,第25年衰減至80%,工程造價平均為7 000元/kW,按資本金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率基準(zhǔn)值8%進(jìn)行計(jì)算。財(cái)務(wù)評價參數(shù)值是參照行業(yè)平均水平選取的,詳見表1。
表1 光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價測算邊界條件
基于上述條件,采用國內(nèi)現(xiàn)行方法進(jìn)行分析和計(jì)算,光伏電站經(jīng)營期:
平均度電成本:0.422 9元/kWh (25 a)
平均含稅電價:0.690 2元/kWh(25 a)
平均不含稅電價:0.59元/kWh(25 a)
為剖析在一定成本參數(shù)及資本金內(nèi)部收益率8%的邊界條件下,各項(xiàng)因素對光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價的影響,分別計(jì)算成本、利潤、稅負(fù)在電價中的比重,計(jì)算結(jié)果見表2。
表2 我國光伏電站典型項(xiàng)目需求電價分項(xiàng)構(gòu)成
光伏電站項(xiàng)目上網(wǎng)電價由總成本費(fèi)用、稅負(fù)和凈利潤三部分組成,詳見圖1。其中,總成本費(fèi)用占上網(wǎng)電價的61.27%,稅負(fù)費(fèi)用占上網(wǎng)電價的21.69%,凈利潤占上網(wǎng)電價的17.04%。
從總成本費(fèi)用組成來看,受建設(shè)投資影響,折舊費(fèi)用占上網(wǎng)電價的31.47%,融資成本占上網(wǎng)電價的11.4%,后期運(yùn)行維護(hù)占上網(wǎng)電價的18.4%。從稅負(fù)組成來看,增值稅占比較大,為上網(wǎng)電價的14.53%;企業(yè)所得稅占上網(wǎng)電價的5.98%;其他稅負(fù)占比較小。
圖1 光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價分項(xiàng)組成占比圖
本項(xiàng)分析的目的是要在上述方案基礎(chǔ)上,每次改變一個參數(shù),其他參數(shù)保持不變,分析該參數(shù)變化后對光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價的影響。
太陽能資源水平直接決定了光伏電站的發(fā)電量,而年利用小時數(shù)是將光伏電站的發(fā)電量折算到電站全部裝機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行條件下的發(fā)電小時數(shù),同樣可以反映當(dāng)?shù)靥柲苜Y源條件水平。
如果年利用小時數(shù)增加或減少100 h,光伏電價將相應(yīng)減少或增加0.05元/kWh,對光伏電價的影響幅度約為7%~8%,詳見表3。
表3 年利用小時數(shù)對光伏電價的影響
表4說明建設(shè)投資和光伏電價的關(guān)系十分密切。如果建設(shè)投資平均減少500元/kW,與基本方案相比下降了7.14%,則電價平均降低0.043 6元(與基準(zhǔn)方案相比,下降率達(dá)6.32%),幾乎等比例地減少。所以,降低光伏電站建設(shè)投資是降低上網(wǎng)電價的重要措施。
表4 建設(shè)投資對光伏電價的影響
從表5可以看出,融資條件變化對電價水平也有一定影響。貸款利率下降0.5%,即貸款利率浮動10%,需求電價下降2.3%,電價變化幅度為利率變化幅度的20%。當(dāng)貸款利率達(dá)到國外普遍融資成本,即2%時,需求電價下降到0.5964元/kWh,將近下降0.1元/kWh,降幅明顯。另外,適當(dāng)延長還貸期也有明顯的作用。若延長還貸期5 a,電價下浮3.07%。
表5 融資成本對光伏電價的影響
從表6可以看出,各種財(cái)稅激勵政策對降低光伏上網(wǎng)電價均有影響,但作用的大小相差懸殊。其中,免增值稅、企業(yè)所得稅及其他的復(fù)合政策有較強(qiáng)的降價作用,可使上網(wǎng)電價下降12.66%,上網(wǎng)電價可下降近0.09元/kWh,優(yōu)惠疊加效果最為明顯。就單一政策而言,免增值稅可使上網(wǎng)電價下降9.24%,其對光伏電價的影響作用效果顯著。
表6 財(cái)稅政策對光伏電價的影響
當(dāng)資本金內(nèi)部收益率提高2%,需求電價上升5.4%;當(dāng)資本金內(nèi)部收益率下降2%,需求電價下降5.4%;即資本金內(nèi)部收益率變化1個百分點(diǎn),需求電價變化約2.7%,詳見表7。
表7 投資者收益回報(bào)要求對光伏電價的影響
經(jīng)調(diào)研,阿布扎比水電局光伏電站總規(guī)模為118萬kW,招標(biāo)綜合電價約為0.0242美元/kWh,約合人民幣0.165元/kWh,規(guī)模效應(yīng)明顯。
這一方面是由于阿布扎比太陽能資源豐富,光照條件特別好,年太陽能輻射小時數(shù)能達(dá)到2200 h,若考慮平均系統(tǒng)效率按80%計(jì)算,運(yùn)營期平均利用小時數(shù)可達(dá)到約1800 h(首年約2 040 h)。光伏電站土地由政府免費(fèi)提供,電站本體投資約0.7美元/W(約合人民幣5元/W),財(cái)務(wù)融資條件優(yōu)渥,貸款利率約為1%~2.5%,財(cái)稅政策也享受了極大的優(yōu)惠,關(guān)稅、增值稅等均免。
按以上邊界條件,且考慮資本金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率按8%,分別測算不同因素對所需上網(wǎng)電價的影響,并與國內(nèi)基準(zhǔn)方案進(jìn)行對比分析,結(jié)果見表8。
表8 阿布扎比光伏電站電價敏感性分析
對單因素變化而言,當(dāng)國內(nèi)光伏發(fā)電項(xiàng)目首年利用小時數(shù)達(dá)到2040 h,上網(wǎng)電價降低至0.4399元/kWh;當(dāng)國內(nèi)光伏發(fā)電項(xiàng)目造價為5000元/kW時,上網(wǎng)電價降低至0.5159元/kWh;當(dāng)國內(nèi)光伏發(fā)電項(xiàng)目享受融資利率2%時,上網(wǎng)電價降低至0.5964元/kWh;當(dāng)國內(nèi)光伏發(fā)電項(xiàng)目稅負(fù)全免時,上網(wǎng)電價降低至0.6029元 /kWh。
綜合以上影響因素,當(dāng)以此項(xiàng)目邊界條件進(jìn)行測算時,國內(nèi)光伏發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價降低至0.2521元/kWh,與此對標(biāo)項(xiàng)目相比,仍存在近0.09元/kWh的差距。究其原因,一方面是由于投標(biāo)者對資本金內(nèi)部收益率的要求存在差異,若投資者收益回報(bào)期望進(jìn)一步降低,上網(wǎng)電價最低可達(dá)0.2083元/kWh,接近中標(biāo)價;另一方面是不掌握此項(xiàng)目運(yùn)行期間所支出的保險費(fèi)、材料費(fèi)、人工及其他費(fèi)用。
通過對阿聯(lián)酋阿布扎比最新光伏招標(biāo)價格0.0242美元/kWh這一典型案例開展深入分析,研究發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外光伏上網(wǎng)電價的差異主要由太陽能資源、建設(shè)投資、融資成本及財(cái)稅政策等條件差異造成。阿布扎比光伏項(xiàng)目太陽能資源條件較國內(nèi)水平高出近40%,建設(shè)投資也較國內(nèi)略低,加上較低的融資成本和優(yōu)惠的財(cái)稅政策,使阿布扎比光伏電價低于國內(nèi)水平。我國可以不斷通過技術(shù)進(jìn)步提高組件轉(zhuǎn)換效率和系統(tǒng)效率,并有效控制工程建設(shè)投資,縮小與國際先進(jìn)項(xiàng)目差距,但融資、財(cái)稅優(yōu)惠等政策,需要有關(guān)部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào),給予更大支持,才能接近國際先進(jìn)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性水平。
近年來,我國光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,形成了從多晶硅提純、太陽電池制造、組件封裝到系統(tǒng)集成的完整產(chǎn)業(yè)鏈體系,我國光伏上網(wǎng)電價卻高于國際平均水平,我國光伏發(fā)電平價上網(wǎng)進(jìn)程與光伏強(qiáng)國的地位不相匹配,主要是受土地、金融、稅負(fù)等非技術(shù)成本的影響。光伏電站的土地使用稅,各地征收標(biāo)準(zhǔn)從 0.6~12元/m2不等,按照二類太陽能資源地區(qū)10 MW光伏并網(wǎng)項(xiàng)目計(jì)算,相當(dāng)于不同征收尺度下的同等電站每度電的成本相差近0.3元。除此以外,光伏行業(yè)發(fā)展還存在棄光限電的問題,使得年利用小時數(shù)縮減,對光伏電站投資者的收益產(chǎn)生影響。
綜上,建議既要通過光伏自身的技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)成本下降,同時也要挖掘非技術(shù)成本的下降空間,應(yīng)從土地、金融、稅負(fù)、限電等非技術(shù)方面同步提升,加強(qiáng)政策扶持,實(shí)現(xiàn)光伏平價上網(wǎng)。