王峻楠 盛先科

摘 要：隨著常規(guī)能源的日漸枯竭，發(fā)展清潔的可再生能源已經(jīng)成為各國必須面臨的問題。太陽能發(fā)電以其無污染、安全可靠、維護(hù)簡便、高收益性等優(yōu)點，對節(jié)能環(huán)保有著重要意義。繼2013年美國以及歐盟對中國光伏產(chǎn)品實施“雙反”調(diào)查，行業(yè)轉(zhuǎn)而擴(kuò)大國內(nèi)市場。但在國內(nèi)推廣光伏發(fā)電項目仍存在諸多問題，尤其在廣大農(nóng)村地區(qū)推廣分布式光伏系統(tǒng)首先要解決的就是前期投資巨大的問題。目前分布式光伏項目除了向銀行貸款外，幾乎沒有其他融資渠道，由于光伏領(lǐng)域的投資回收期長、風(fēng)險高，許多銀行對此敬而遠(yuǎn)之。本文針對光伏系統(tǒng)在國內(nèi)廣大農(nóng)村地區(qū)推廣緩慢的問題，借鑒國內(nèi)外光伏運(yùn)營模式，提出的一種新的運(yùn)營模式。結(jié)合金寨縣實際情況，對了租賃模式下，各經(jīng)濟(jì)主體的經(jīng)濟(jì)效益以及系統(tǒng)的節(jié)能減排效益進(jìn)行分析，為光伏發(fā)電系統(tǒng)在農(nóng)村地區(qū)的推廣，提供了一定的參考。

關(guān)鍵詞：租賃式；光伏；經(jīng)濟(jì)效益；節(jié)能減排效益

Abstract： with the depletion of conventional energy sources， the development of clean renewable energy has become a problem that all countries must face. Solar power generation with its pollution-free， safe and reliable， simple maintenance， high profitability and other advantages， energy conservation and environmental protection has important significance. After the us and eu carried out "double reverse" surveys on Chinese pv products in 2013， the industry has instead expanded its domestic market. However， there are still many problems in promoting photovoltaic power generation projects in China， especially in the vast rural areas. The first problem to be solved is the huge investment in the early stage. At present， there are few financing channels for distributed photovoltaic projects other than bank loans. Many Banks are wary of the long payback period and high risk in the field of photovoltaic investment. Aiming at the problem of slow spread of photovoltaic system in rural areas in China， this paper proposes a new mode of operation by referring to the photovoltaic operation mode at home and abroad. Based on the actual situation of jinzhai county， the economic benefits of each economic entity and the energy conservation and emission reduction benefits of the system are analyzed under the leasing mode， which provides certain reference for the promotion of photovoltaic power generation system in rural areas.

Keywords： leasing， photovoltaic， economic benefits， energy conservation and emission reduction benefits

一、國內(nèi)光伏系統(tǒng)的運(yùn)營模式

目前國內(nèi)光伏系統(tǒng)運(yùn)營模式主要有三種：第一種是電站由承包商建設(shè)，建成后由業(yè)主自行管理電站；第二種自己投資建設(shè)電站后自己負(fù)責(zé)電站運(yùn)營；第三種則是由當(dāng)?shù)卣x擇承建商，在電站建成后再由政府對工程進(jìn)行檢查和驗收。之后即可移交到業(yè)主手中，這樣業(yè)主就可以與政府簽訂管理合同，從而實現(xiàn)政府管理用電。目前政府對光伏項目的主要推廣促進(jìn)工作限于制定上網(wǎng)電價補(bǔ)貼等，對項目前期的融資、后期的運(yùn)營維護(hù)、電站經(jīng)營等重要環(huán)節(jié)關(guān)注較少，以至于我國太陽能光伏電站在建成后大多不能充分發(fā)揮其在電力市場的真正作用。

二、租賃式屋頂光伏發(fā)電項目

1.提出背景

目前，行業(yè)內(nèi)光伏發(fā)電系統(tǒng)成本大約6元-12元/瓦不等，許多農(nóng)村家庭無力一次承擔(dān)整套設(shè)備的采購安裝。此外，光伏補(bǔ)貼拖欠的現(xiàn)象仍然存在，光伏貸款審批流程繁雜、貸款發(fā)放速度慢等因素都阻礙了光伏系統(tǒng)在農(nóng)村地區(qū)的推廣。能否在農(nóng)村地區(qū)高效穩(wěn)步推進(jìn)光伏發(fā)電項目，將關(guān)系到區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)。

2.項目簡介

這是一種新興的運(yùn)營模式，租賃模式[1]下政府作為項目監(jiān)管者，為第三方投資者提供貸款擔(dān)保、稅收優(yōu)惠、工程質(zhì)量監(jiān)控等，同時對光伏發(fā)電系統(tǒng)的所有者提供所發(fā)電量的政策補(bǔ)貼。第三方投資者負(fù)責(zé)項目的融資、建設(shè)及運(yùn)維，用戶提供土地資源。對于無法承擔(dān)發(fā)電機(jī)組前期投資建設(shè)成本的用戶，可以選擇向第三方投資者提出項目申請，通過和第三方投資者簽訂25年期設(shè)備租賃合同，用戶無支付項目預(yù)付款即可在租賃期享有光伏系統(tǒng)所發(fā)全部電量。用戶獲得項目經(jīng)營權(quán)后，可以選擇“自發(fā)自用”，由于在項目建設(shè)時，會根據(jù)用戶的家庭用電量進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計與安裝，不考慮系統(tǒng)發(fā)電量低于用戶用電量。此時，用戶通過獲得全額發(fā)電量的發(fā)電補(bǔ)貼、節(jié)省電費(fèi)以及出售剩余電量獲得收益；也可以選擇“全額上網(wǎng)”，此時用戶通過獲得全額發(fā)電量的發(fā)電補(bǔ)貼、出售全額發(fā)電量獲得收益。該模式下，用戶作為項目的經(jīng)濟(jì)主體之一，保證了設(shè)備的正常運(yùn)營及安全；而第三方投資者的參與，很大程度上解決了項目前期投資大的問題，此外用戶也可以獲得更高質(zhì)量的產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)；對當(dāng)?shù)卣裕畠H僅需要作為監(jiān)督者對項目的價格、產(chǎn)品質(zhì)量等做到有效監(jiān)控，確保投資者以及用戶能夠按時按量的得到發(fā)電收益。

三、發(fā)電量的估算

金寨縣地處大別山區(qū)，屬于第Ⅲ類資源區(qū)，全年日照時長達(dá)1876至2203.5小時，年平均太陽輻射總量為每平米5000兆焦耳左右。根據(jù)NASA數(shù)據(jù)庫提供的數(shù)據(jù)，金寨縣經(jīng)度115.87°，緯度31.67°，光伏發(fā)電系統(tǒng)最佳安裝傾斜角為23°，最佳傾角上峰值日照時數(shù)為3.92h。系統(tǒng)首年發(fā)電量計算[2]公式如下：

式中L表示系統(tǒng)的年均發(fā)電量，W表示安裝容量，T表示最佳傾角上峰值日照時數(shù)，η表示系統(tǒng)的綜合發(fā)電效率，考慮到目前行業(yè)的技術(shù)水平，η通常取80%。對于裝機(jī)容量為5kw的發(fā)電系統(tǒng)，在最佳傾角上系統(tǒng)首年發(fā)電量位5624.23kwh。考慮到全壽命周期末光伏系統(tǒng)綜合發(fā)電效率僅為首年的80%。根據(jù)公式（1-r）25=0.8，r為平均每年損失的效率。計算出25年內(nèi)，每年系統(tǒng)發(fā)電量降低0.99%，年均發(fā)電量5062.2kwh.

四、租賃式屋頂光伏發(fā)電項目的經(jīng)濟(jì)效益分析

1.租賃式屋頂光伏發(fā)電項目經(jīng)濟(jì)效益分析的主要內(nèi)容

從第三方投資者的角度，對租賃模式下投資累計容量1MW的屋頂光伏發(fā)電項目進(jìn)行財務(wù)分析；從租方用戶的角度，分析比較“自發(fā)自用”及“全額上網(wǎng)”模式下，用戶的收益。

2.項目的財務(wù)分析

2.1項目財務(wù)評價指標(biāo)

本節(jié)參考大型光伏電站的可行性分析，提出了租賃模式下系統(tǒng)的兩個主要指標(biāo)，凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率以及一個輔助指標(biāo)靜態(tài)投資回收期。

凈現(xiàn)值（NPV）：指未來的資金流入現(xiàn)值與未來的資金流出現(xiàn)值的差額。計算公式為：

其中t為計算年數(shù)，CI為現(xiàn)金流入量，CO為現(xiàn)金流出量，（CI-CO）為第t年的凈現(xiàn)金流量，i為行業(yè)基準(zhǔn)內(nèi)部收益率。NPV>0時，項目未來盈利；NPV=0，項目有待優(yōu)化改進(jìn)；NPV<0，項目虧損。

內(nèi)部收益率（IRR）：是項目計算期內(nèi)凈現(xiàn)值NPV為零時的折現(xiàn)率。即（CI-CO）/（1+i）=0時i的值就是內(nèi)部收益率（IRR）。

當(dāng)IRR>i，項目盈利；當(dāng)IRR=i，無法達(dá)到盈利要求，項目有待優(yōu)化改進(jìn)；當(dāng)IRR

投資回收期指投資項目投產(chǎn)后獲得的總收益達(dá)到該投資項目投入的投資總額所需要的年限。本文以靜態(tài)投資回收期作為財務(wù)評價指標(biāo)，其計算公式如下：

Tp=累計凈現(xiàn)金流量開始出現(xiàn)正值的年份數(shù)-1+上一年累計凈現(xiàn)金流量的絕對值/出現(xiàn)正值年份的凈現(xiàn)金流量

2.2項目投資指標(biāo)及財務(wù)假設(shè)[3]

2.2.1固定資產(chǎn)投資

大型分布式電站的建設(shè)投資幾乎無法降低到8元/kw，但是由于租賃模式的特殊性，仍有降價空間。戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)（常為3-5kw）一般需要10-20塊光伏組件，若直接采用直接并網(wǎng)型的交流光伏組件，則不需要匯流箱、交直流配電和單獨的逆變器，也不需要直流電纜，其設(shè)備單價以及單位造價將會大大降低，建設(shè)投資可以達(dá)到7元/w。

固定資產(chǎn)投資含設(shè)備費(fèi)用、安裝費(fèi)用、線路建設(shè)費(fèi)用等，采用擴(kuò)大指標(biāo)估算法計算該模式的單位投資約為770萬元/MW。其中設(shè)備購買及安裝費(fèi)用723萬 ，建筑工程費(fèi)20萬，其他費(fèi)用27萬。

2.2.2建設(shè)期貸款利息

建設(shè)期利息是指建設(shè)期內(nèi)用于購買固定資產(chǎn)等產(chǎn)生的尚未償還的利息。項目建設(shè)資金中80%為銀行貸款，20%為資本金，根據(jù)2012年的6.55%上浮10%作貸款年利率，計算出該1MW的光伏項目，1年基建期的貸款利息為19.89萬，項目建設(shè)期滿后償還剩余貸款。

2.2.3流動資金

該擬建項目全部投入生產(chǎn)后，該筆流動資金在計算期末收回，流動資金利息計入發(fā)電成本，常以30元/kw計算，1MW的項目流動資金約為3萬元。

2.2.4項目總投資

項目總投資額=固定資產(chǎn)投資+建設(shè)期貸款利息+流動資金，合計792.89萬元。

2.2.5運(yùn)營維護(hù)成本估算

租賃模式下，系統(tǒng)在租賃期內(nèi)的運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用由第三方投資方承擔(dān)，每年維護(hù)成本約為10萬

2.2.6稅率確定

所得稅：租賃模式下稅率是應(yīng)納稅所得額的20%；增值稅征收率5%；城市維護(hù)建設(shè)稅：按照營業(yè)稅稅額的7%（5%、1%）交納；教育費(fèi)附加：按照營業(yè)稅稅額的3%交納；不考慮印花稅、水利基金等。

2.3財務(wù)評價

根據(jù)財務(wù)數(shù)據(jù)測算出不同租金額度下，投資方的財務(wù)凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率如表4.1所示：

對于投資方而言，當(dāng)每月租金r低于69元/kw時，該項目是虧損的；當(dāng)每月租金r高于85元/kw時，租方用戶幾乎無法盈利，項目推廣困難。故租賃模式下，建議租金定價區(qū)間在69元/kw/月至85元/kw/月之間，此時對租方用戶而言，每年僅需支付一定的租金即可獲得光伏發(fā)電收益。租金額度為80月/kw/月時，項目現(xiàn)金流量概算如表4.2所示：

在不考慮地方各級政府的發(fā)電補(bǔ)貼情況下，選擇租賃模式建議投資方租金定價為75元/kw/月至80元/kw/月之間，此時，投資方擁有較好的投資收益，同時該項目也有較好的推廣空間；在有地方補(bǔ)貼（省補(bǔ)、市補(bǔ)、縣補(bǔ)）的情況下，租賃模式將會擁有更高的收益。

3.不同模式下租方用戶的發(fā)電收益

3.1效益計算的假設(shè)條件

由于各省市補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，本節(jié)僅以在國家補(bǔ)貼的情況下，對租方用戶選擇不同發(fā)電模式進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析；

不考慮通貨膨脹等意外損失；

“自發(fā)自用”模式下，自用電量為三分之一，上網(wǎng)電量為三分之二；

本節(jié)以常用的5KW光伏發(fā)電系統(tǒng)為例分析租方用戶效益。

3.2“全額上網(wǎng)”模式下的發(fā)電收益

“全額上網(wǎng)”模式下發(fā)電收益計算公式為：發(fā)電收益=全額發(fā)電量×（標(biāo)桿上網(wǎng)電價+0.32）。

金寨縣屬于第Ⅲ類資源區(qū)，“全額上網(wǎng)時”執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價，為每千瓦時0.7元。不同租金額度下，用戶選擇“全額上網(wǎng)”模式的發(fā)電收益如表4.3所示：

3.3“自發(fā)自用”模式下的發(fā)電收益

“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式下，用戶的發(fā)電收益計算公式如下：

發(fā)電收入=自己使用的電量×（用電價格+0.32）+余額上網(wǎng)電量×（脫硫電價+0.32）

由于農(nóng)村用戶白天用電較多，夜晚10點后幾乎不使用電，設(shè)定系統(tǒng)全年發(fā)電量的三分之一為自用，共計1687.4kw時，居民電價一檔按0.5953元/千瓦時計算，每年余額上網(wǎng)電量為3374.8kwh，金寨縣脫硫電價為0.3844元/kwh，計算出該套5kw發(fā)電機(jī)組年均發(fā)電收入4098元。不同租金額度下，用戶選擇“自發(fā)自用”模式的發(fā)電收益如表4.4所示：

小結(jié)

對于用電量較少的家庭來說，不論是否采用租賃模式，“全額上網(wǎng)”模式下的發(fā)電收益均要高于“自發(fā)自用”模式下的發(fā)電收益。租賃模式下，用電量較少的租方用戶應(yīng)選擇“全額上網(wǎng)”，以租金額度75元/kw/月為例，若不考慮地方政府的政策補(bǔ)貼情況，用戶每安裝1KW的光伏發(fā)電系統(tǒng)，每年獲利133元；若考慮地方政府的政策補(bǔ)貼，租方用戶的獲利將有望突破350/kw元。針對農(nóng)村地區(qū)無法一次性承擔(dān)光伏設(shè)備全部投資的貧困用戶而言，租賃模式收益較“自己出資自己發(fā)電”的模式收益低，但勝在無須投入大筆資金也無投資風(fēng)險，尤其是擁有大量閑置土地卻沒有閑置資金的用戶，租賃模式將帶來十分可觀的收益。

五、租賃式屋頂光伏發(fā)電項目的節(jié)能效益評價

節(jié)能效益是指項目建設(shè)對項目所在地環(huán)境改善帶來的影響。光伏發(fā)電系統(tǒng)依靠太陽能發(fā)電，項目建成后便不會再排放出污染物質(zhì)，其環(huán)境成本僅僅為光伏設(shè)備在制造運(yùn)輸以及安裝過程中消耗能量帶來的污染排放。目前我國1噸標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)電量為3000kwh左右，同時排放7.4kg的氮氧化物[4]、262kg的二氧化碳、8.5kg的二氧化硫。以裝機(jī)容量為5KW的戶用光伏系統(tǒng)為例，25年內(nèi)年均發(fā)電量5062.2Kwh，全壽命周期內(nèi)可發(fā)電126555kwh，節(jié)約42.1噸標(biāo)準(zhǔn)煤、11噸二氧化碳、0.358噸二氧化硫、0.312噸氮氧化物，鑒于我國農(nóng)村地區(qū)住房屋頂面積多這一特點，若能在農(nóng)村地區(qū)大面積推廣光伏項目，可以很大程度上解決環(huán)境污染的問題，此外，若考慮治理日益嚴(yán)重的環(huán)境污染所投資的費(fèi)用，光伏項目的實際經(jīng)濟(jì)效益將會更高。

結(jié)束語

1.本文針對分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在農(nóng)村地區(qū)推廣緩慢的問題，提出了新的解決思路，分別從投資者、租方用戶的角度分析了租賃光伏發(fā)電項目投資的經(jīng)濟(jì)效益。借用實際案例，分析了屋頂光伏系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效益。結(jié)果表明：屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效益；由于農(nóng)村家庭用電量較少，租賃模式下應(yīng)選擇“全額上網(wǎng)”；針對貧困家庭，租賃模式具有良好的收益，每月僅需繳納設(shè)備租金即可。案例中設(shè)計的光伏系統(tǒng)，在僅有國家補(bǔ)貼的情況下，其發(fā)電成本為0.3854元/kwh，當(dāng)?shù)孛摿螂妰r為0.3844元/kwh，在電力市場上，光伏發(fā)電相較于傳統(tǒng)火力發(fā)電不具備優(yōu)勢，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開政府的扶持。

2.由于近年來，各級政府對光伏發(fā)電項目的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)逐年下降等問題，投機(jī)資本逐漸撤離光伏市場，整個行業(yè)逐漸趨于穩(wěn)定。為了促進(jìn)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的普及，政府的激勵政策應(yīng)趨于多元化，通過制定完善的融資制度、行業(yè)法規(guī)、補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)置可再生能源市場份額等措施，不斷引導(dǎo)民間投資資本進(jìn)入光伏市場，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級、降低設(shè)備前期投資，讓光伏能源行業(yè)成為能源領(lǐng)域不可缺少的組成部分。

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