張培
【摘要】近年來,國(guó)家大力推進(jìn)能源體系清潔低碳發(fā)展,在政策支持與技術(shù)進(jìn)步的催化下,光伏度電成本在過去十年下降約89%,是成本下降最為迅速的可再生能源,經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)明顯。在全面平價(jià)上網(wǎng)和補(bǔ)貼逐步弱化,發(fā)電企業(yè)經(jīng)營(yíng)追求項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益最大化的大背景下,科學(xué)合理分析光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益尤為重要。本文通過對(duì)光伏電站投資、運(yùn)營(yíng)成本構(gòu)成要素進(jìn)行分析,測(cè)算項(xiàng)目投資經(jīng)濟(jì)效益,為光伏發(fā)電工程項(xiàng)目的實(shí)施提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】光伏電站;投資;成本;經(jīng)濟(jì)效益
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
21.
1、引言
國(guó)家能源局預(yù)計(jì),到2020年底光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模將超過風(fēng)電成為全國(guó)第三大電源,未來十年光伏裝機(jī)容量年均復(fù)合增長(zhǎng)率或保持在15%以上。在“十四五”規(guī)劃以及“碳達(dá)峰”、“碳中和”目標(biāo)的刺激下,地方國(guó)企在光伏領(lǐng)域的投資熱情更加高漲。2021年是光伏補(bǔ)貼退坡的一年,加上平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代來臨,光伏行業(yè)入市場(chǎng)化,降本增效成功與否關(guān)系到企業(yè)的存亡,市場(chǎng)成為行業(yè)發(fā)展的最終驅(qū)動(dòng)力。
光伏發(fā)電是通過將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電(光生伏打效應(yīng)),再將電供給用戶使用的一種有效利用太陽(yáng)能的方式。在光電轉(zhuǎn)換過程中,需要配置相應(yīng)的設(shè)備和裝置,這就涉及到投入、產(chǎn)出、經(jīng)濟(jì)上的投資回報(bào)以及社會(huì)效益等問題。隨著光伏產(chǎn)業(yè)平價(jià)化、市場(chǎng)化,這些問題需要得到合理的解決以確保光伏產(chǎn)業(yè)良好的經(jīng)濟(jì)性和可持續(xù)發(fā)展。
針對(duì)光伏行業(yè)中的以上問題,本文將根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),分析光伏電站投資的組成,經(jīng)濟(jì)性以及社會(huì)效益。
2、集中式光伏并網(wǎng)電站投資及經(jīng)濟(jì)效益概述
2.1光伏電站投資組成
光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨(dú)立光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。光伏電站按安裝形式主要分為地面光伏電站、屋面光伏電站(BAPV)和光伏建筑一體化(BIPV)。地面光伏電站和屋面光伏電站是應(yīng)用最廣泛的二種形式,大中型集中式光伏并網(wǎng)電站以地面光伏電站為主。
集中式光伏并網(wǎng)電站通常由太陽(yáng)能光伏組件方陣、光伏逆變電氣系統(tǒng)和光伏電站并網(wǎng)接入系統(tǒng)等三大部分組成,基本器件與設(shè)備包括光伏方陣、光伏方陣地基、基礎(chǔ)、支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜、高壓柜(進(jìn)線柜、出線柜)、計(jì)量柜、電能監(jiān)測(cè)儀、升壓變壓器、消防配套設(shè)施等設(shè)備,另外還有電站監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置等。光伏電站中投資占比最大的是光伏設(shè)備購(gòu)置費(fèi),以100MWp地面光伏并網(wǎng)項(xiàng)目為例,設(shè)備購(gòu)置費(fèi)占總投資比為69.17%(除以上設(shè)備外為還包括電纜、高壓柜等費(fèi)用),表1為詳細(xì)的地面光伏電站投資組成:
2.2光伏電站的經(jīng)濟(jì)效益分析
光伏電站投資經(jīng)濟(jì)性分析主要反映在項(xiàng)目投資回收期、項(xiàng)目投資內(nèi)部收益率、項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值、項(xiàng)目資本金內(nèi)部收益率、項(xiàng)目資本金財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值、EVA等幾個(gè)重要參數(shù)上。經(jīng)過對(duì)多個(gè)光伏電站項(xiàng)目進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析發(fā)現(xiàn),電價(jià)、發(fā)電量由于與光伏電站營(yíng)業(yè)收入有直接關(guān)系,是影響經(jīng)濟(jì)參數(shù)的主要因素,成本費(fèi)用(包括折舊費(fèi)、維修費(fèi)、工資福利、保險(xiǎn)、攤銷等)相對(duì)而言較為固定,投資的變化和貸款利率的變化也是影響經(jīng)濟(jì)參數(shù)的兩個(gè)重要因素。
投資減少,利率優(yōu)惠,發(fā)電量增加,電價(jià)提高有利于提高光伏電站投資的經(jīng)濟(jì)參數(shù)。
從光伏電站投資組成中可知,要減少投資,重點(diǎn)要減少設(shè)備購(gòu)置費(fèi)和建安工程費(fèi),這兩項(xiàng)占據(jù)總投資的百分比約為91%,而這兩項(xiàng)費(fèi)用需要分別在采購(gòu)過程中和施工過程中進(jìn)行控制。
利率因素,光伏電站投資大,回收期長(zhǎng),屬于資金密集型行業(yè),投資必然面臨融資。根據(jù)國(guó)家對(duì)電力行業(yè)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目資本金比例20%及以上的規(guī)定,項(xiàng)目融資期限在15年以內(nèi)的要求,融資貸款比例及貸款利息對(duì)光伏電站成本影響巨大。
發(fā)電量因素,需要在項(xiàng)目決策階段對(duì)項(xiàng)目地址太陽(yáng)能資源進(jìn)行評(píng)估,以及設(shè)計(jì)階段對(duì)太陽(yáng)能電池組件、電纜線路、逆變器、變壓器以及系統(tǒng)效率進(jìn)行優(yōu)化,確保產(chǎn)量的最大化。
電價(jià)因素受政策影響較大,政策不一,各地電價(jià)也不一樣。確保電價(jià)因素對(duì)光伏電站投資有利,需要在項(xiàng)目決策階段了解和掌握各地的電價(jià)優(yōu)惠政策,規(guī)避電價(jià)因素風(fēng)險(xiǎn)。
綜合以上分析,光伏電站投資的經(jīng)濟(jì)性分析,需要綜合考慮電價(jià)、發(fā)電量、投資以及利率等因素進(jìn)行分析,確保各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)參數(shù)處于最優(yōu),經(jīng)濟(jì)效益最大化。
3、實(shí)際案例分析
3.1工程概況
寧夏××集中式光伏項(xiàng)目裝機(jī)容量100MW(容配比1:1.2),場(chǎng)址區(qū)域太陽(yáng)能年平均輻射6000MJ/m2(寧夏光資源年輻射總量5195-6344MJ/m2),占地約1266畝,擬建場(chǎng)址區(qū)主要為丘壑地貌,坡度不大于25°,擬采用高效單晶雙面540Wp組件+固定可調(diào)支架+箱逆一體機(jī),自建外送輸電線路10公里。根據(jù)初步估算,本工程靜態(tài)投資44432萬元,單位靜態(tài)總投資4443元/千瓦,其中設(shè)備及安裝工程31078萬元,建筑工程2974萬元,其他費(fèi)用8743萬元,預(yù)備費(fèi)1637萬元,送出工程1865萬元。計(jì)入建設(shè)期利息495萬元,工程動(dòng)態(tài)總投資44927萬元。
3.2財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)
3.2.1項(xiàng)目概況
根據(jù)《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50797-2012)、《光伏發(fā)電系統(tǒng)效能規(guī)范》(GB50797-2012)計(jì)算得出,電站25年總發(fā)電量48.75億度,25年平均發(fā)電量1.95億度,25年年平均利用小時(shí)數(shù)1625小時(shí)。據(jù)進(jìn)度安排,本項(xiàng)目財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)計(jì)算期25.5年,建設(shè)期按6個(gè)月計(jì)算,運(yùn)用其25年。
按照國(guó)家現(xiàn)行財(cái)稅制度、現(xiàn)行價(jià)格、《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)(第三版)》等對(duì)本項(xiàng)目進(jìn)行財(cái)務(wù)效益分析。
3.2.2財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)
財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)主要是在國(guó)家現(xiàn)行財(cái)稅制度、價(jià)格體系的前提下,從項(xiàng)目角度出發(fā),計(jì)算項(xiàng)目范圍內(nèi)的財(cái)務(wù)效益和費(fèi)用,分析項(xiàng)目的盈利能力、償債能力等財(cái)務(wù)狀況,評(píng)價(jià)項(xiàng)目在財(cái)務(wù)的可行性。主要財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)見表2:
3.2.3發(fā)電效益分析
根據(jù)計(jì)算,在運(yùn)行期內(nèi),營(yíng)業(yè)收入為11.20億元,利潤(rùn)總額為5.08億元,凈利潤(rùn)為4.32億元。
3.2.4償債能力分析
用于還貸資金。本項(xiàng)目的還貸資金為未分配利潤(rùn)、折舊費(fèi)。未分配利潤(rùn)、折舊費(fèi)全部用于還貸。
借款還本付息計(jì)劃。貸款采用等額還本利息照付的方式,還款期為15年。在貸款償還期內(nèi),利息備付率平均為4.38,償債備付率平均值為1.23。
3.2.5財(cái)務(wù)盈利能力分析
本項(xiàng)目按照電價(jià)元/kWh進(jìn)行財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)得出,項(xiàng)目投資稅前內(nèi)部收益率為:9.04 % ,投資回收期為:10.65年,財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值為:7627.72萬元。項(xiàng)目資本金內(nèi)部收益率為:15.53%,投資回收期為:8.60年,財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值為:9438.28萬元??偼顿Y收益率為:6.27 %,資本金凈利潤(rùn)率為:19.44%。財(cái)務(wù)指標(biāo)匯總表見表3:
3.2.6敏感性分析
通過評(píng)價(jià)投資、電量、電價(jià)、貸款比例等不確定因素單獨(dú)變化進(jìn)行財(cái)務(wù)評(píng)價(jià),并分析保證8%財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率(稅前)的投資、電量、電價(jià)。敏感性分析結(jié)果見表4:
敏感分析表明,要保證8%財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率(稅前),單位總投資不超過4585元/千瓦;年可利用小時(shí)數(shù)達(dá)到1503h;上網(wǎng)電價(jià)達(dá)到240元/kWh。
3.2.7財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)論
經(jīng)過財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)分析計(jì)算與敏感性分析計(jì)算得出項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)報(bào)表與圖形。從盈利能力看,該項(xiàng)目收益率滿足項(xiàng)目投資基準(zhǔn)收益率7%的條件下,項(xiàng)目投資稅前內(nèi)部收益率為:9.04%,項(xiàng)目盈利能力好;從償債能力分析,該項(xiàng)目的償債能力好;從財(cái)務(wù)生存能力分析,項(xiàng)目具有足夠的凈現(xiàn)金流量維持正常運(yùn)營(yíng),財(cái)務(wù)生存能力好;從敏感性分析來看,該項(xiàng)目抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)。綜合分析,該項(xiàng)目可行。
結(jié)語(yǔ):
習(xí)近平總書記在七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)提出我國(guó)力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰、努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的愿景,在氣候雄心峰會(huì)上宣布了我國(guó)到2030年減少碳排放的一系列舉措,其中到2030年我國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上。碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)與愿景對(duì)于能源電力低碳化轉(zhuǎn)型提出了更高要求,加快能源轉(zhuǎn)型、推動(dòng)綠色低碳發(fā)展成為必然選擇。在這一過程中,光伏的多模式開發(fā)、提質(zhì)增效變得尤為重要,為獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益,項(xiàng)目開始之前,需要做好相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益分析與評(píng)價(jià),保障光伏發(fā)電并網(wǎng)工程能夠取得最大的價(jià)值。