劉錄清，余云川，高銀霞

(江蘇科能電力工程咨詢(xún)有限公司，南京 210036)

0 引言

2021 年6 月，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)印發(fā)了《關(guān)于2021 年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》(發(fā)改價(jià)格[2021]833 號(hào))，對(duì)新備案的集中式光伏電站、工商業(yè)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目實(shí)行平價(jià)上網(wǎng)，上網(wǎng)電價(jià)按當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電基準(zhǔn)價(jià)執(zhí)行[1]，這意味著中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了市場(chǎng)化驅(qū)動(dòng)階段。面對(duì)產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整，光伏企業(yè)必須加快“降本、提質(zhì)、增效”的轉(zhuǎn)型步伐，提高項(xiàng)目決策水平。

平準(zhǔn)化度電成本(LCOE)是國(guó)際上通用的評(píng)估發(fā)電技術(shù)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)[2]，能夠直觀反映項(xiàng)目?jī)r(jià)值，并輔助項(xiàng)目決策。在LCOE 研究及應(yīng)用方面，參考國(guó)際通用的LCOE 模型[3]，文獻(xiàn)[4]利用其對(duì)中國(guó)Ⅰ～Ⅲ類(lèi)太陽(yáng)能資源區(qū)、5個(gè)光伏電站的光伏發(fā)電成本進(jìn)行對(duì)比分析。文獻(xiàn)[5]在分析LCOE 的基礎(chǔ)上考慮了簡(jiǎn)化的輸電成本，對(duì)中國(guó)西部地區(qū)集中式光伏電站與東部地區(qū)分布式光伏電站的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了對(duì)比。文獻(xiàn)[6]研究了中國(guó)煤炭發(fā)電技術(shù)和光伏發(fā)電技術(shù)的成本差異和競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。文獻(xiàn)[7]考慮了技術(shù)進(jìn)步引發(fā)的成本降低效應(yīng)，通過(guò)學(xué)習(xí)曲線模型預(yù)測(cè)燃煤電廠與可再生能源儲(chǔ)能的LCOE，并進(jìn)行對(duì)比。文獻(xiàn)[8]將光伏發(fā)電項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)與補(bǔ)貼作為效益指標(biāo)引入LCOE 模型，提出以平準(zhǔn)化度電凈現(xiàn)值(LNPVE)模型來(lái)研究光伏發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益及影響因素。

綜上可知，目前對(duì)LCOE 的研究主要分為同一發(fā)電技術(shù)下不同區(qū)域的成本分析、同一區(qū)域內(nèi)不同發(fā)電技術(shù)的成本分析、LCOE 模型因素?cái)U(kuò)展分析3 個(gè)方向。但由于文獻(xiàn)數(shù)量相對(duì)有限，且缺少項(xiàng)目投資決策中未來(lái)不確定性?xún)r(jià)值的量化分析，因此，本文將實(shí)物期權(quán)理論引入到LCOE 模型分析中。在分析光伏電站項(xiàng)目當(dāng)前相關(guān)政策的基礎(chǔ)上，建立對(duì)標(biāo)燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的光伏發(fā)電LCOE 模型，并與實(shí)物期權(quán)方法相結(jié)合，考慮項(xiàng)目延遲期權(quán)與放棄期權(quán)的復(fù)合實(shí)物期權(quán)價(jià)值，構(gòu)建全面反映項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)力價(jià)值的擴(kuò)展平準(zhǔn)化度電成本(extended levelized cost of energy，ELCOE)模型，并以某光伏電站項(xiàng)目為例進(jìn)行分析，以期本研究為光伏電站項(xiàng)目的科學(xué)決策提供一定參考。

1 投資決策影響因素分析

1.1 基本框架

應(yīng)用實(shí)物期權(quán)方法進(jìn)行光伏電站項(xiàng)目的投資決策分析，基本框架如下：

1)整理歸納光伏電站項(xiàng)目的相關(guān)政策和投資成本；

2)對(duì)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期各項(xiàng)成本進(jìn)行測(cè)算，利用LCOE 模型計(jì)算項(xiàng)目的LCOE；

3)分析項(xiàng)目投資不確定性與靈活性對(duì)項(xiàng)目?jī)r(jià)值的影響，研究光伏電站項(xiàng)目實(shí)物期權(quán)類(lèi)型；

4)基于實(shí)物期權(quán)類(lèi)型建立光伏電站項(xiàng)目的二叉樹(shù)復(fù)合實(shí)物期權(quán)定價(jià)模型，計(jì)算項(xiàng)目的實(shí)物期權(quán)價(jià)值；

5)根據(jù)2)與4)獲得基于實(shí)物期權(quán)的ELCOE，按照一定的決策規(guī)則對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行投資決策分析。

光伏電站項(xiàng)目投資決策框架圖如圖1 所示。

圖1 光伏電站項(xiàng)目投資決策框架圖Fig.1 Framework of investment decision for PV power station projects

1.2 項(xiàng)目成本參數(shù)

光伏電站項(xiàng)目成本是指在項(xiàng)目全生命周期內(nèi)因光伏電站投運(yùn)所發(fā)生的全部現(xiàn)金流出，其包括初始投資成本、運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本、財(cái)務(wù)成本及稅收成本。

1.2.1 初始投資成本

初始投資成本I0是指光伏電站項(xiàng)目投資建設(shè)階段的固定資產(chǎn)投資，包括建筑工程費(fèi)、安裝工程費(fèi)、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)及其他費(fèi)用等，其計(jì)算式為：

式中：UC為光伏電站的單位系統(tǒng)造價(jià)成本；CI為光伏電站項(xiàng)目的裝機(jī)容量。

2019 年，中國(guó)光伏電站項(xiàng)目的單位容量初始投資成本約為4.3 元/W[9]。

1.2.2 運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本

光伏電站年運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本IOM包括項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期間每年的光伏組件清洗、設(shè)備檢修、基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)等的費(fèi)用，按照光伏電站單位容量年運(yùn)維成本與裝機(jī)容量的乘積計(jì)算，其計(jì)算式可表示為：

式中：φ為光伏發(fā)電系統(tǒng)單位容量年運(yùn)維成本。

根據(jù)文獻(xiàn)[10]的研究，2022 年分布式光伏電站的單位容量年運(yùn)維成本為0.048 元/W，集中式光伏電站的為0.041 元/W，本文中取平均值，按照0.045 元/W 計(jì)算。

1.2.3 財(cái)務(wù)成本

已知項(xiàng)目的初始投資成本，假設(shè)貸款比例為α，貸款利率為rL，貸款年限為T(mén)F，不考慮建設(shè)期貸款利息，采用等額本金方式還款，則項(xiàng)目在第t年的貸款利息LIt可表示為：

1.2.4 稅收成本

光伏電站項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期間(1≤t≤T，T為項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)年限，本文取25 年)需繳納的稅種，主要包括增值稅及其附加、企業(yè)所得稅。分析附加稅時(shí)，城市建設(shè)維護(hù)稅稅率取5%(縣城、建制鎮(zhèn))、教育費(fèi)附加稅率取3%、地方教育費(fèi)附加稅率取2%，故第t年的稅收成本可表示為：

式中：I tOT為第t年的增值稅銷(xiāo)項(xiàng)稅額；I tAT為第t年附加稅額；為第t年所得稅額。

第t年附加稅額可表示為：

增值稅稅率按13%計(jì)，“50%即征即退”政策已于2018 年底到期，目前無(wú)正式文件明確繼續(xù)執(zhí)行該政策[9]，故不考慮該政策的影響。假設(shè)增值稅進(jìn)項(xiàng)稅已在項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期的期初抵扣完，則第t年應(yīng)繳納的增值稅銷(xiāo)項(xiàng)稅額為：

式中：Pt′為第t年不含增值稅的光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)；Qt為第t年光伏電站項(xiàng)目的發(fā)電量。

企業(yè)所得稅稅率一般按25%計(jì)，同時(shí)根據(jù)《中華人民共和國(guó)企業(yè)所得稅法》的規(guī)定，光伏發(fā)電享受“三免三減半”的所得稅優(yōu)惠政策，則第t年的企業(yè)所得稅額可表示為：

式中：I tC為光伏電站項(xiàng)目第t年的總成本，其可表示為：

式中：ID為折舊費(fèi)。

假設(shè)固定資產(chǎn)形成率為100%，按年限平均法折舊，折舊費(fèi)可表示為：

式中：TD為折舊年限；ε為固定資產(chǎn)殘值率。

1.3 項(xiàng)目效益參數(shù)

本文假設(shè)在光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)機(jī)制下，光伏電站的收益全部來(lái)源于發(fā)電收入，光伏發(fā)電量全額消納，則影響項(xiàng)目效益的直接因素是光伏發(fā)電量與光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，具體分析如下。

1.3.1 光伏發(fā)電量

項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期間，第t年的光伏發(fā)電量的計(jì)算式可表示為：

式中：H為光伏電站項(xiàng)目年平均發(fā)電小時(shí)數(shù)；η為光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率，普遍在80%左右；γ1為光伏組件第1 年的衰減率，本文以單晶硅光伏組件為例，取3%；γ2為第2 年至光伏組件全生命周期結(jié)束期間每年的衰減率，取0.7%[11]。

1.3.2 光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)

在光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)機(jī)制下，光伏電站項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)執(zhí)行的是項(xiàng)目所在地的燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。根據(jù)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)2020 年7 月發(fā)布的平價(jià)上網(wǎng)政策，光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目應(yīng)按項(xiàng)目核準(zhǔn)時(shí)國(guó)家規(guī)定的當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)簽訂長(zhǎng)期(不少于20 年)固定電價(jià)購(gòu)售電合同[12]。本文假定項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期內(nèi)光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)一直執(zhí)行項(xiàng)目核準(zhǔn)時(shí)國(guó)家規(guī)定的當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。

1.4 光伏電站的實(shí)物期權(quán)類(lèi)型

在光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)機(jī)制下，不存在光伏電站搶裝并網(wǎng)、爭(zhēng)取電價(jià)補(bǔ)貼的情況，因此其為實(shí)物期權(quán)理論的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。目前，光伏電站項(xiàng)目立項(xiàng)采用備案制，各地主管部門(mén)對(duì)于項(xiàng)目投資方應(yīng)取得的支持性文件規(guī)定不一，這些文件通常包括項(xiàng)目實(shí)施方案、場(chǎng)地租用協(xié)議、電網(wǎng)公司審核意見(jiàn)等，備案文件有效期為兩年。

在項(xiàng)目取得建設(shè)權(quán)的兩年內(nèi)，投資方具有自行選擇項(xiàng)目投資、建設(shè)時(shí)機(jī)的權(quán)利，擁有延遲期權(quán)；若市場(chǎng)環(huán)境惡劣，政策不明朗，投資方可選擇不投資，擁有放棄期權(quán)；此外，針對(duì)存在多期工程的項(xiàng)目，市場(chǎng)前景良好的情況下，在一期工程完成后，投資方為獲取更大利益，可追加投資進(jìn)行二期工程建設(shè)，擁有擴(kuò)張期權(quán)。

光伏電站項(xiàng)目屬于投資成本較高、未來(lái)不確定性大的復(fù)雜型項(xiàng)目，其具有的不確定性與靈活性導(dǎo)致了項(xiàng)目具有多個(gè)不同類(lèi)型的期權(quán)，這些期權(quán)共同構(gòu)成了項(xiàng)目的復(fù)合實(shí)物期權(quán)價(jià)值。

2 光伏電站效益分析方法

2.1 LCOE 模型

假設(shè)在全生命周期內(nèi)，光伏電站項(xiàng)目的收入現(xiàn)值與投資成本現(xiàn)值相等，則：

式中：Rt為光伏電站項(xiàng)目第t年的收入；r為折現(xiàn)率；It為光伏電站項(xiàng)目第t年的投資成本。

基于式(11)，光伏電站項(xiàng)目第t年的收入可以表示為項(xiàng)目第t年的光伏發(fā)電的度電成本與項(xiàng)目第t年的光伏發(fā)電量的乘積，故由式(11)可推得：

式中：Lt為項(xiàng)目第t年的光伏發(fā)電的度電成本。

當(dāng)項(xiàng)目第t年的光伏發(fā)電度電成本取常數(shù)時(shí)，則項(xiàng)目的LCOE 可表示為：

式中：Cloe為項(xiàng)目的LCOE。

此時(shí)LCOE 模型得到的LCOE 可用于不同地區(qū)、不同發(fā)電技術(shù)之間的成本對(duì)比分析，但無(wú)法直觀反映其與上網(wǎng)電價(jià)之間的差異。為直接對(duì)標(biāo)燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)，本文綜合考慮了現(xiàn)行政策的增值稅、所得稅因素，依據(jù)1.2 中的項(xiàng)目成本參數(shù)，對(duì)式(13)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，得到考慮上述因素的LCOE 模型計(jì)算式，即：

式中：′為調(diào)整所得稅，其可表示為：

式(14)中，等式右邊第t年的附加稅與調(diào)整所得稅均受到電價(jià)的影響，直接以該公式計(jì)算求解LCOE 會(huì)陷入無(wú)限循環(huán)，故根據(jù)式(5)、式(6)、式(15)進(jìn)一步解構(gòu)式(14)，得：

其中，

根據(jù)式(16)計(jì)算得到的LCOE 為含稅值，可直接對(duì)標(biāo)燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。此外，式中的折現(xiàn)率即為項(xiàng)目的稅后總投資內(nèi)部收益率，實(shí)現(xiàn)了LCOE 指標(biāo)與稅后總投資內(nèi)部收益率的直接換算，可根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)下的稅后總投資內(nèi)部收益率換算成相應(yīng)的LCOE 指標(biāo)，與燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)行對(duì)比。

同時(shí)，由于折現(xiàn)率為項(xiàng)目稅后總投資內(nèi)部收益率，因此式(16)中不考慮資本結(jié)構(gòu)，即不考慮貸款比例、利息費(fèi)用的影響。雖然本文因篇幅原因不再以資本金內(nèi)部收益率情況另外進(jìn)行分析，但從內(nèi)部收益率的角度來(lái)看，當(dāng)銀行貸款利率小于稅后總投資內(nèi)部收益率時(shí)，資本金內(nèi)部收益率高于稅后總投資內(nèi)部收益率，此時(shí)投資者可利用債務(wù)來(lái)提高項(xiàng)目收益。

2.2 實(shí)物期權(quán)定價(jià)模型

目前常用的實(shí)物期權(quán)定價(jià)模型主要有二叉樹(shù)定價(jià)模型(離散型)與B-S 定價(jià)模型(連續(xù)型)，而二叉樹(shù)定價(jià)模型更能體現(xiàn)選擇的動(dòng)態(tài)性[13]，反映項(xiàng)目決策的動(dòng)態(tài)過(guò)程，有利于決策者明確各個(gè)節(jié)點(diǎn)的期權(quán)價(jià)值，做出合理應(yīng)對(duì)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目?jī)r(jià)值最大化，因此本文采用該模型。因初始核準(zhǔn)備案的項(xiàng)目規(guī)模受限，所以本文不涉及擴(kuò)張期權(quán)的應(yīng)用，僅考慮一般情況下項(xiàng)目具有的延遲與放棄期權(quán)情形，構(gòu)建光伏電站項(xiàng)目的實(shí)物期權(quán)定價(jià)模型。

不考慮項(xiàng)目初設(shè)投資的情況下，基于現(xiàn)行上網(wǎng)電價(jià)與運(yùn)營(yíng)成本的凈現(xiàn)金流為V0，項(xiàng)目受不確定性因素影響，假定資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率為σ，無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率為rs，項(xiàng)目放棄價(jià)值為VA。

根據(jù)二叉樹(shù)定價(jià)模型的定義，項(xiàng)目的期權(quán)有效期為T(mén)E，可等分為多個(gè)時(shí)間間隔Δt，TE=nΔt(n為時(shí)間間隔數(shù)量)。假設(shè)在第1 個(gè)Δt內(nèi)，項(xiàng)目?jī)r(jià)值以風(fēng)險(xiǎn)中性概率p升為uV0(其中，u為上行乘數(shù))，或以概率(1–p)降到dV0(其中，d為下行乘數(shù))，依次遞推，則每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的項(xiàng)目?jī)r(jià)值可表示為：

式中：Vi,j為第i個(gè)時(shí)間間隔下第j種情況的項(xiàng)目?jī)r(jià)值。

項(xiàng)目資產(chǎn)價(jià)值的動(dòng)態(tài)變化，即資產(chǎn)值二叉樹(shù)定價(jià)模型，如圖2 所示。

圖2 資產(chǎn)值二叉樹(shù)定價(jià)模型Fig.2 Asset value binary tree pricing model

上行乘數(shù)、下行乘數(shù)與風(fēng)險(xiǎn)中性概率的計(jì)算式分別可表示為：

式中：e 為常數(shù)，取值約為2.718。

由上述資產(chǎn)值二叉樹(shù)定價(jià)模型可知，至第n個(gè)時(shí)間間隔末，項(xiàng)目資產(chǎn)價(jià)值有n+1 種可能性。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)一定的決策規(guī)則，求出項(xiàng)目在第n個(gè)時(shí)間間隔末的實(shí)物期權(quán)價(jià)值Fn,j(j=1,2…,n+1)，在風(fēng)險(xiǎn)中性條件下，考慮管理的靈活性，采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法逆序遞推，最終得到項(xiàng)目在當(dāng)前時(shí)刻的實(shí)物期權(quán)價(jià)值F0,0，如圖3 所示。

圖3 期權(quán)值二叉樹(shù)定價(jià)模型Fig.3 Option value binary tree pricing model

前文分析了項(xiàng)目存在的實(shí)物期權(quán)類(lèi)型，項(xiàng)目每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都需要考慮是立即投資、延遲期權(quán)投資還是放棄投資，一般來(lái)說(shuō)，在不考慮多期工程的情況下，延遲與放棄期權(quán)是光伏電站項(xiàng)目投資決策中實(shí)物期權(quán)的主要類(lèi)型。因此，光伏電站項(xiàng)目存在延遲期權(quán)與放棄期權(quán)的復(fù)合實(shí)物期權(quán)，下文進(jìn)行該復(fù)合實(shí)物期權(quán)的計(jì)算。計(jì)算步驟共分為3 步。

步驟1)：結(jié)合式(19)，計(jì)算未提前執(zhí)行放棄期權(quán)的光伏電站期末資產(chǎn)價(jià)值Vn,j，即：

步驟2)：在式(23)計(jì)算基礎(chǔ)上，求出項(xiàng)目復(fù)合實(shí)物期權(quán)的期末價(jià)值Fn,j，即：

步驟3)：考慮放棄期權(quán)提前執(zhí)行的情況，則在期末以前的節(jié)點(diǎn)(i=1,2…,n–1)上的期權(quán)價(jià)值Fi,j可表示為：

采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法逆序遞推，求得項(xiàng)目當(dāng)前時(shí)刻的復(fù)合實(shí)物期權(quán)價(jià)值F0,0。綜合考慮延遲期權(quán)與放棄期權(quán)，能夠更全面地反映項(xiàng)目潛在價(jià)值，并為后續(xù)ELCOE 的分析提供補(bǔ)充。

2.3 基于實(shí)物期權(quán)的ELCOE 模型

LCOE 模型是對(duì)光伏電站項(xiàng)目成本與發(fā)電量的平準(zhǔn)化度量，為了更好地反映光伏電站項(xiàng)目管理靈活性與時(shí)間尺度上的價(jià)值變動(dòng)，本文基于LCOE模型構(gòu)建考慮復(fù)合實(shí)物期權(quán)的ELCOE模型。

前文中已提供光伏電站項(xiàng)目投資決策階段的實(shí)物期權(quán)計(jì)算方法，當(dāng)考慮實(shí)物期權(quán)價(jià)值時(shí)，類(lèi)似于固定資產(chǎn)的殘值回收，可近似認(rèn)定為項(xiàng)目核準(zhǔn)至建設(shè)并網(wǎng)期間風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值的量化，故根據(jù)式(16)，項(xiàng)目的ELCOE 指標(biāo)計(jì)算式可表示為：

式中：CE,loe為項(xiàng)目的ELCOE。

本文中的LCOE 模型通過(guò)修正，實(shí)現(xiàn)了與燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的對(duì)標(biāo)，但該模型計(jì)算結(jié)果反映的是靜態(tài)價(jià)值，在項(xiàng)目核準(zhǔn)至項(xiàng)目建設(shè)并網(wǎng)期間，仍然存在因技術(shù)進(jìn)步提高光伏組件光電效率、政策利好帶來(lái)額外收入等因素產(chǎn)生的未來(lái)增長(zhǎng)機(jī)會(huì)價(jià)值及選擇決策價(jià)值，故ELCOE 模型結(jié)合了實(shí)物期權(quán)理論，對(duì)LCOE 模型做了動(dòng)態(tài)補(bǔ)充，為光伏電站項(xiàng)目的投資決策提供有意義的啟示。

2.4 投資決策標(biāo)準(zhǔn)

LCOE 和ELCOE 模型分別衡量了光伏電站項(xiàng)目的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)平準(zhǔn)化度電成本水平，通過(guò)與燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)P對(duì)比，確定項(xiàng)目是否能實(shí)現(xiàn)預(yù)期收益率下的平價(jià)上網(wǎng)。項(xiàng)目投資決策標(biāo)準(zhǔn)如表1 所示。

表1 項(xiàng)目投資決策標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Investment decision-making criteria

由表1 可知：若項(xiàng)目核準(zhǔn)時(shí)的燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)低于ELCOE 指標(biāo)，項(xiàng)目無(wú)法實(shí)現(xiàn)在既定收益率下的平價(jià)上網(wǎng)，項(xiàng)目不可行；若燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)大于等于ELCOE 指標(biāo)而低于LCOE 指標(biāo)，項(xiàng)目考慮期權(quán)價(jià)值的情形下仍具有可行性；若燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)大于等于LCOE 指標(biāo)，則項(xiàng)目可行，考慮實(shí)物期權(quán)價(jià)值情形下有較大的利潤(rùn)空間。

3 案例分析

3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

假設(shè)某光伏電站項(xiàng)目位于中國(guó)東部地區(qū)的Ⅲ類(lèi)資源區(qū)，相關(guān)計(jì)算參數(shù)如表2 所示，對(duì)該項(xiàng)目在平價(jià)上網(wǎng)機(jī)制下進(jìn)行投資決策分析。

表2 光伏電站項(xiàng)目計(jì)算參數(shù)設(shè)置Table 2 Calculation parameter setting of PV power station project

3.2 模型求解及分析

將本案例參數(shù)代入式(16)可計(jì)算得到該光伏電站項(xiàng)目的LCOE 為0.462 元/kWh，以常規(guī)LCOE 指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，項(xiàng)目的LCOE 大于當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)0.391 元/kWh，說(shuō)明項(xiàng)目無(wú)法實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)；換算成稅后總投資內(nèi)部收益率，則LCOE 為0.462 元/kWh 時(shí)對(duì)應(yīng)的稅后總投資內(nèi)部收益率為4.21%，而當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)0.391 元/kWh 對(duì)應(yīng)的稅后總投資內(nèi)部收益率為3.73%，即對(duì)本項(xiàng)目而言，燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)對(duì)應(yīng)的收益率水平無(wú)法達(dá)到實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)所要求收益率水平，項(xiàng)目不具備投資可行性。

根據(jù)國(guó)家對(duì)于光伏電站項(xiàng)目的政策，光伏電站備案文件兩年內(nèi)有效，則在項(xiàng)目取得建設(shè)權(quán)后擁有兩年的投資決策期。由前文分析可知，該項(xiàng)目具有延遲期權(quán)與可提前執(zhí)行的放棄期權(quán)，根據(jù)章節(jié)2.2 的復(fù)合實(shí)物期權(quán)定價(jià)模型計(jì)算期權(quán)價(jià)值。

二叉樹(shù)定價(jià)模型的相關(guān)指標(biāo)如表3 所示。

表3 二叉樹(shù)定價(jià)模型的相關(guān)指標(biāo)設(shè)置Table 3 Setting of relevant indicators for binary tree pricing model

該項(xiàng)目的資產(chǎn)值二叉樹(shù)定價(jià)模型和期權(quán)值二叉樹(shù)定價(jià)模型如圖4 和圖5 所示。

圖4 資產(chǎn)值二叉樹(shù)定價(jià)模型Fig.4 Asset value binary tree pricing model

圖5 期權(quán)值二叉樹(shù)定價(jià)模型Fig.5 Option value binary tree pricing model

計(jì)算得到該項(xiàng)目的復(fù)合實(shí)物期權(quán)F0,0為518.92 萬(wàn)元，由式(26)可計(jì)算得到ELCOE 為0.344 元/kWh。此時(shí)，CE,loe≤P

因此，項(xiàng)目不確定性帶來(lái)的期權(quán)價(jià)值彌補(bǔ)了當(dāng)前LCOE 與燃煤標(biāo)桿電價(jià)之間的差額，而在其他條件不變的情況下，期權(quán)價(jià)值的大小主要受資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率與期權(quán)有效期的影響。期權(quán)價(jià)值隨資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率波動(dòng)的曲線及期權(quán)有效期對(duì)期權(quán)價(jià)值的影響分別如圖6 和表4 所示。

表4 期權(quán)有效期對(duì)期權(quán)價(jià)值及ELCOE 的影響Table 4 Impact of option validity on option value and ELCOE

圖6 期權(quán)價(jià)值隨資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率波動(dòng)的曲線Fig.6 Curve of option value fluctuating with σ

結(jié)合圖6 與表4 可以發(fā)現(xiàn)：資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率增大與期權(quán)有效期增加都會(huì)顯著增加項(xiàng)目的期權(quán)價(jià)值，即資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率大、投資決策期長(zhǎng)的項(xiàng)目具有更大的潛在價(jià)值，進(jìn)而降低項(xiàng)目的ELCOE 值。但期權(quán)有效期受備案文件兩年有效期約束，故資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率是影響項(xiàng)目實(shí)物期權(quán)價(jià)值的關(guān)鍵因素。

4 結(jié)論

本文系統(tǒng)、全面地研究了光伏電站項(xiàng)目投資決策影響因素，建立了光伏發(fā)電LCOE 模型，并將實(shí)物期權(quán)理論引入LCOE 分析中，構(gòu)建全面反映項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)力價(jià)值的ELCOE 模型，并以某光伏電站項(xiàng)目為例進(jìn)行驗(yàn)證，得到以下結(jié)論：

1)與LCOE 模型相比，ELCOE 模型將項(xiàng)目決策期間不確定性因素進(jìn)行量化，并將其與燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)放在同一時(shí)間尺度比較，彌補(bǔ)了LCOE 法忽略項(xiàng)目未來(lái)價(jià)值不確定性的不足，能夠更準(zhǔn)確反映項(xiàng)目?jī)r(jià)值，為投資者科學(xué)決策提供依據(jù)。

2)若單純考慮LCOE 指標(biāo)，以當(dāng)前成本水平，光伏電站項(xiàng)目平價(jià)上網(wǎng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期收益。

資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率大、投資決策期長(zhǎng)的項(xiàng)目具有更大的潛在價(jià)值，進(jìn)而降低項(xiàng)目的ELCOE值。但期權(quán)有效期受備案文件兩年有效期約束，故資產(chǎn)價(jià)值波動(dòng)率是影響項(xiàng)目實(shí)物期權(quán)價(jià)值的關(guān)鍵因素。