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我国分布式光伏发电投资风险分析

2020-01-11
编者按:portant; white-space: normal; orphans: 2; float: none; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb;">跟着我国政府对散布式光伏发电项意图补助退坡加快,散布式光伏商场化年代逐渐降临,散布式光伏发电项目在往后的开展中无疑会面对较大的出资危险,因而,对其进行危险点评与操控研讨显得尤为重要,对削减散布式发电项意图出资危险具有重要意义。
在大力开发可再生动力以完成我国减排方针的布景下,散布式光伏发电作为一个重要的开展方针,也显现出了宽广的开展空间。在曩昔的10 年中,光伏发电职业阅历了史无前例的添加,经过国家动力局发布的最新数据能够发现,散布式光伏发电在2017 年迎来了归于自己的 风口 。可是,政府有关部门在发布的文件中明确指出,将下降2018 年1 月1 日之后投运的散布式光伏发电项意图标杆上网电价。2018 年5 月底,国家 三部委 又推出了 531 新政,即新投运的散布式光伏发电项方针杆上网电价和度电补助均下调0.05 元/kWh。
跟着我国政府对散布式光伏发电项意图补助退坡加快,散布式光伏商场化年代逐渐降临,散布式光伏发电项目在往后的开展中无疑会面对较大的出资危险,因而,对其进行危险点评与操控研讨显得尤为重要,对削减散布式发电项意图出资危险具有重要意义。本文归纳考虑了国家和当地散布式光伏电价补助、自发自用电份额、年辐射量、初始出本钱钱、上网电价等对散布式光伏发电出资项目收益的影响。
文献回忆
Antonelli 等[1] 以为上网电价会影响散布式光伏发电项目在运营阶段的收益,因而,上网电价可能是束缚散布式光伏发电的首要危险要素之一;Orioli 等[2] 将国外的光伏发电出资项目作为研讨方针后发现,影响光伏发电项目危险的要素包含项目所选用的折现率、光伏组件的价格、上网电价、通货膨胀率等,对这些危险要素进行了灵敏性剖析后得出,贴现率是影响项目出资收益的最首要要素的定论;Awerbuch[3] 从危险和技能方面对光伏发电项目进行了研讨,从中得出项目出资过程中资金流的动摇、技能落后、传统发电原资料价格的改变等都会给光伏发电项目带来危险的定论;L thi[4] 以为散布式光伏发电项意图开展首要是受补助方针的影响,一起还受光伏发电工业本身的限制;何宁波[5] 从内外部环境、光伏技能、外部方针及微观经济4 个方面,选用层次剖析法别离给予不同的权重,构建了散布式光伏并网发电项目危险点评指标体系,并在该框架下进行剖析评价,发现了光伏发电项目出资中存在的首要问题,并提出了相关主张;王玮等[6] 构建的散布式光伏发电项目数学模型,以房顶散布式光伏发电项目为例,经过剖析比较不同并网形式和光伏组件类型下相对应的项目收益,列举了出资散布式光伏发电项意图各种危险要素,并提出了应对这些危险的办法。
归纳已有的研讨来看,国内外对散布式光伏发电项意图研讨首要是针对单个或几个危险要素进行的微观层面上定性的或简略的定量剖析,缺少结合国家现状对首要危险要素进行归纳全面地剖析,且并未充分考虑国家和当地散布式光伏电价补助、自发自用电份额、年辐射量、初始出本钱钱、燃煤机组标杆上网电价等要素对散布式光伏发电项目出资收益的影响程度。
散布式光伏发电项目出资危险要素剖析
依据国内外现有的研讨,结合我国光伏发电职业的开展现状,本文以为影响我国散布式光伏发电项目出资的危险要素包含燃煤机组标杆上网电价、补助方针、年发电量、自发自用电份额、初始出本钱钱等。
1) 燃煤机组标杆上网电价。关于散布式光伏发电项目而言,其所发电量在不同的上网形式下,不同的上网电价发生的收益也不相同。依据 三部委 联合印发的《2018 年光伏发电有关事项的告诉》,自2018 年5 月31 日起新投运的,选用 自发自用、余量上网 形式的散布式光伏发电项目,全电量补助规范为0.32元/kWh,余量上网电价 依照 当地燃煤机组标杆上网电价+0.32 元/kWh 核算;选用 全额上网 形式的散布式光伏发电项目,按项目地点资源区的光伏电站价格履行。那么,关于散布式光伏项目而言,当地点资源区确认后,项目发电量与自发自用电份额一守时,燃煤机组标杆上网电价越高,出资收益越大,项目危险就会越小[7]。因而,燃煤机组标杆上网电价是散布式光伏发电项目出资危险要素剖析中不行忽视的危险要素。
2) 补助方针。国家为了促进散布式光伏发电项意图开展,赶快完成商场化,选用了补助方针;但现在补助不断削减,也是为了使散布式光伏发电项目往后不必补助也能够商场化生存。事实上,政府会结合不同区域的散布式光伏发电项意图开展现状及技能进步等要素,对补助方针进行有针对性的调整,以期有用引导职业的健康有序开展。鉴于光伏发电项目出资的特殊性,即其出资根本发生在第1 年,从第2 年开端光伏发电体系造价呈现断崖式跌落,且每年下降快速;一起,关于现在现状而言,政府针对并网光伏发电项目上网电价和补助方针也是在其新建第一年最高,之后呈现逐年下降趋势,终究直至光伏发电项目完成平价上网。就现在状况而言,关于散布式光伏发电项意图出资,补助方针是重要的危险要素之一。
3) 年辐射量与组件功率。散布式光伏发电项意图年发电量会遭到天然环境与技能、设备等多方面的影响,首要影响要素包含年太阳辐射量、不同品种光伏组件的转化功率、组件歪斜视点、部件的组合丢失等。年太阳辐射量一般作为判别某个区域是否合适出资散布式光伏发电项意图重要危险要素,我国I 类资源区年太阳辐射量多,在相同条件下,光伏发电量要远高于III 类资源区。不同类型光伏组件的转化功率也不相同,因而,光伏组件的转化功率也是影响光伏发电体系年发电量的重要要素[6]。一般在电价水平与项目自发自用电份额必定的状况下,年辐射量与组件功率是决议项目收益的要害要素,也是本文需考虑的要害危险要素。
4) 自发自用电份额。关于散布式光伏发电项目而言,自发自用电的份额越高,出资收益越高,在决议方案某个散布式光伏发电项目是否值得出资时,需评价该项目估计的自发自用电份额,并依据发电量和电价状况核算该项意图内部收益率[6]。因而,自发自用电份额也是需求考虑的重要危险要素。
5) 初始出本钱钱。众所周知,散布式光伏发电项意图初始出本钱钱在总本钱的占比较高。但跟着光伏技能不断进步,依据相关数据,近年来,散布式光伏发电项意图建造总本钱呈下降趋势,这关于散布式光伏发电项目来说很有利。研讨机构猜测,在未来几年,在必定条件下,散布式光伏发电项意图单位出资水平在7500~8000元/kW。与此一起,跟着技能进步,组件的转化功率不断进步,各种资料的价格也具有继续下降的趋势,散布式光伏发电项意图单位出资水平仍有下降空间。因而,初始出本钱钱也是要害危险要素之一。
出资危险的模仿模型
将影响散布式光伏发电项目出资收益的各种危险要素假定为随机变量,选用蒙特卡洛模仿办法剖析项意图净现值 和内部收益率概率散布。
项目NPV 核算
  式中, 为折现率;n 为项目寿数周期;t 为项目寿数期内的某一年;Y 为某段时期的现金收益;C 为某段时期的现金开销;e 为天然常数。
1.建造期
建造期ta 的取值规划为从第0 年到第i 年。散布式光伏发电项目建造期的本钱性开销占现金开销的份额较大,且会集发生在项目新建当年。项目建造期的现金开销C 可标明为:
式中,W 为散布式光伏发电项意图装机容量;CW 为单位装机容量本钱。
2.运营期
运营期tb 取值规划为从第i 年到第n 年。在散布式光伏发电项目运营过程中,运营费用是能够预见的,除项意图人工本钱外,还有设备的备件本钱。因而,年运营费用可依照总固定出资的必定份额进行预算。依据现有的散布式光伏发电项目经历,项意图年运营费率一般在1%~3% 之间;且装机容量越大,年运营费率越低。因而,年运营费率也是一个变量,会带来本钱端的不确认性。
运营期保护费用Cot 可标明为:
式中,ko 为年运营费率。运营期现金开销C 可标明为:
式中,Dt 为第t 年散布式光伏发电体系的折旧;Tr 为所得税率。运营期散布式光伏发电项意图总现金收益Y 由售电收入、自发自用电的时机收益和政府补助收入3 部分组成,可标明为:
式中,P1 为上网电价;P2 为补助电价;Qs为售电量;Qp 为自发自用电量;Qt 为运营期的发电量;QsP1 为售电收入;QpP2 为自发自用电的时机收益;QtP2 为财政补助。
因为发电量Qt、售电量Qs、自发自用电量Qp 的份额受许多要素影响,然后引起了收入端的不确认性。
Qt 还能够标明为:
式中,Hct 为年太阳辐射量;H 为规范条件下的太阳辐照度;K 为光伏组件归纳功率系数。本文假定光伏组件第1 年的衰减率为3%,今后每年的衰减率为0.7%,则10 年的衰减率为9.3%,对应的功率为90.7%;第25 年衰减率为19.8%,对应的功率为80.2%。依据国家动力太阳能发电研制 中心自2012 年3月以来对房顶光伏组件的温度猜测体系的研讨数据,能够核算出光伏组件第1 年的K 值为84.13%,今后每年衰减0.7%[8],考虑到光伏组件的使用寿数约为25 年,因而设n=25 年。
出资危险的模仿
在上述研讨的根底上,依据式~ 式 可经过蒙特卡罗模仿出资危险。当项意图出本钱钱和收益都是随机变量时,NPV、IRR 跟着危险变量的改变而改变,而且二者存在以下联系:IRR 小于等于某一贴现率 * 的概率等于贴现率的净现值大于等于零的联系,即
Pr=Pr,然后能够依据仿真来剖析因变量的概率散布和自变量的灵敏性。
事例剖析
本文以某拟建的装机容量为5 kW 的散布式光伏电站为例,该电站坐落III 类资源区,结合我国散布式光伏发电的并网现状,以上述出资收益模型为根底,以国家散布式光伏电价补助、当地散布式光伏电价补助、自发自用电份额、年辐射量,初始出本钱钱、燃煤机组标杆上网电价为自变量,NPV、IRR 为因变量,对散布式光伏发电项意图NPV、IRR 进行核算、剖析和比较。因为该项目规划小、易操作、易办理,因而,年运营费率忽略不计,且危险模型暂不考虑所得税。危险模型相应的数据参数如表1 所示。
1) 项目地点地为Ⅲ类资源区,全年日照时数为2200~3000 h;年辐射量为1390~1630 kWh/m2 [6],本文取1500 kWh/m2,因为其存在不确认性,被列入随机变量,故年辐射量的估计值为三角散布。2) 我国电力企业以为未来散布式光伏发电项意图单位造价水平在4000~5000 元/kW[9],因而单位初始出资遵守均匀散布。3) 燃煤机组标杆上网电价选用国家规定数值,向下起浮值在0.05~0.06。4) 国家和当地光伏电价补助在下调,逐渐完成无补助。
运用蒙特卡罗水晶球软件进行因变量NPV和IRR 概率模仿。在NPV 概率的模仿过程中,n和 别离被设置为25 和5%,NPV 在0 ~52207.61的概率约为84.34%;IRR 在10%~20% 的概率为67.79%。详细如图1、图2 所示。
经过蒙特卡罗模仿可得到表2 中的数据,并经过灵敏系数公式可得出自变量国家散布式光伏电价补助、自发自用电份额、当地散布式光伏电价补助、年辐射量、初始出本钱钱、燃煤机组标杆上网电价对NPV 的灵敏性。灵敏系数的表达式为:
灵敏系数的绝对值越大,标明灵敏性越高。依据式 可知,自变量中国家散布式光伏电价补助的灵敏系数为0.76,灵敏性最高;其次为自发自用电份额,灵敏系数为0.61;然后为当地散布式光伏电价补助,之后依次为年辐射量、初始出本钱钱、燃煤机组标杆上网电价。
经过蒙特卡罗模仿可得到表3 中的数据,依据表3 中的数据并使用式 可知,国家散布式光伏电价补助、自发自用电份额、当地散布式光伏电价补助、年辐射量、初始出本钱钱、燃煤机组标杆上网电价对IRR 的灵敏性。其间,国家散布式光伏电价补助的灵敏系数为0.33,灵敏性最高;其次为自发自用电份额,灵敏系数为0.25;接下来依次为当地散布式光伏电价补助、初始出本钱钱、年辐射量、燃煤机组标杆上网电价。

散布式光伏发电项目出资危险减缓主张
依据上文出资危险模仿成果,本文从政府和出资者两个视点提出了针对我国散布式光伏发电项目削减出资危险的主张,以期为在不同光照资源区域出资散布式光伏项意图出资者供给参阅。
对政府的主张
1) 从危险模仿成果来看,电价补助改变是我国散布式光伏发电项目出资的最重要危险要素之一,在当时经济环境和职业技能条件下,主张政府下降补助应采纳渐近式缓慢进行。即依据政府财力束缚,施行项目总量规划,操控好开发进度,保证项目预期收益,使项目对出资者仍有吸引力。一起,政府应给予税收优惠、并网电价保护等经济鼓舞方针,下降出资收益不确认性预期。
2) 鼓舞光伏组件制作职业重组,把握光伏职业的核心技能,下降技能危险。现在,我国施行的 光伏领跑者 方案首要是对新技能的鼓舞,可是我国散布式光伏发电技能与世界先进水平比较仍有较大距离,主张建立工业开展基金,支撑职业性要害或瓶颈技能的立异打破,为进步发电功率、削减发电量误差、改进电能质量供给技能性保证。总归,政府拟定职业瓶颈技能立异鼓舞方针,并对出资者进行正面鼓舞,关于下降项目出资危险而言相同不行或缺。
对出资者的主张
出资者应注重项意图可行性剖析和评价。
1) 依据散布式光伏发电项目危险要素的剖析,可知悉年辐射量是影响收益端的变量要素,光伏组件接纳的光照越多,发电量越高,收益越好。就房顶类型而言,若按最佳视点装置,水泥屋面的发电量稍高于彩钢瓦屋面,因而光伏组件朝向、倾角等的科学规划非常重要,只要这样才干使发电量更高,下降项目危险。
2) 从模型成果能够发现,自发自用电的份额也是影响项目收益的重要要素,自发自用电份额越大,时机收益越高。那么在恰当规划内进步自发自用电的份额,可下降散布式光伏发电项目危险。依据峰谷电价的不同把握好用电时段,也可添加收益,下降项意图出资危险。
3) 项意图单位建造本钱是本钱端的危险要素,尽管设备占初始出资总本钱的一大部分,可是不同项目需求也会添加散布式光伏发电项意图建造本钱,最终影响项意图出资危险。项目规划过程中,合理的装机容量才干操控好项目本钱,有用缓解项意图出资危险。
4) 项目施行及运营阶段的操控也很重要,其直接联系到整个项意图实践盈余是否能到达预期方针。项意图运营保护作业直接影响项意图使用寿数和收益状况,设备呈现毛病后应及时修正,保证项意图正常运转。因而,对项目进行全面考虑才干更好地操控项目本钱,添加项意图收益,下降项意图出资危险。
原标题:我国散布式光伏发电出资危险剖析
 

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