我國光伏電站投資策略研究

上海建元財務(wù)管理有限公司 徐文欽

隨著2021年碳達峰、碳中和“1+N”政策體系確立，明確了構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，光伏行業(yè)的地位顯著提升。2021年6月20日，國家能源局下發(fā)《關(guān)于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》，光伏開始走進尋常百姓家?？梢哉f，國家密集出臺的頂層目標和政策為光伏行業(yè)帶來了歷史性機遇。本文將重點研究光伏電站的投資策略。

1 光伏電站分類

光伏電站一般分為集中式光伏電站與分布式光伏電站。

1.1 集中式光伏電站

集中式光伏電站一般位于郊區(qū)或偏遠荒漠、丘陵(平地、山地、水面、戈壁灘、沙漠邊緣地、灘涂)，占地面積較大。其建設(shè)規(guī)模一般在10 MW以上，近期100 MW 的超大規(guī)模光伏電站也日益增多。集中式光伏電站是與公共電網(wǎng)相連接并共同承擔供電任務(wù)的太陽能光伏電站，其發(fā)出的電量由電網(wǎng)公司收購并統(tǒng)一調(diào)度分配，電價計量采用“全額上網(wǎng)”方式。

1.2 分布式光伏電站

分布式光伏電站建設(shè)規(guī)模在1 MW到10 MW之間，具有安裝靈活、投入少、方便就近消納等優(yōu)點，目前應(yīng)用最為廣泛的是建在城市建筑物屋頂?shù)墓夥l(fā)電項目。分布式光伏電站將光伏電力并入用戶側(cè)，電價計量采用“自發(fā)自用，余量上網(wǎng)”，主要向合作用電方(一般為屋頂業(yè)主方)供電，80%～95%的電量為自發(fā)自用，余量通過當?shù)仉娋W(wǎng)企業(yè)并網(wǎng)銷售。采用“自發(fā)自用”方式時，電價一般在市政電價的基礎(chǔ)上給予一定優(yōu)惠。分布式光伏電站不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量，同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。

2 影響光伏電站收益率的關(guān)鍵因素

2.1 光伏電站投資

光伏電站投資主要由光伏電站設(shè)備采購、建安工程、土地成本及前期開發(fā)管理費用組成。其中，光伏電站設(shè)備主要由光伏組件、逆變器、電線電纜、光伏支架、匯流箱、通信設(shè)備等組成，約占總投資的60%。

根據(jù)已建項目經(jīng)驗，光伏電站單位投資造價在4元/W左右。根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2019年光伏電站成本為4.55元/W，2020年為3.90元/W，預(yù)計2025年系統(tǒng)成本將下降至 2.62元/W。這也意味著組件產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均有降本空間。

2.2 光伏電價

2021年國家發(fā)改委再次發(fā)布《2021年新能源上網(wǎng)電價政策有關(guān)事項通知(征求意見稿)》，指出了集中式光伏電站采取“全額上網(wǎng)”的計價方式。電價遵循2021年各省(區(qū)、市)新建光伏發(fā)電、風電項目指導(dǎo)價，見表1。

表1 2021年新建光伏發(fā)電、風電項目指導(dǎo)價 元/ kW·h

分布式光伏電站采取“自發(fā)自用，余量上網(wǎng)”的計價方式，自發(fā)自用部分電價一般為市政電價的85%～90%；余量上網(wǎng)部分電價遵循光伏發(fā)電、風電項目指導(dǎo)價。

光伏發(fā)電時間段一般在9：00-17：00，因此分布式光伏自發(fā)自用遵循的市政電價為該時段市政電價的加權(quán)平均值。江浙滬地區(qū)光伏發(fā)電時間段加權(quán)平均市政電價分別為上海0.780 6元/kW·h、江蘇0.797 0元/kW·h、浙江 0.868 9元/kW·h。

2.3 年利用小時數(shù)

2013年，國家發(fā)展改革委出臺的《關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》明確：根據(jù)年等效利用小時數(shù)將全國劃分為3類太陽能資源區(qū)，實行不同的光伏標桿上網(wǎng)電價。光伏電站利用小時數(shù)與太陽能資源分布有關(guān)，我國光資源利用小時整體呈現(xiàn)西北高、東南低趨勢。

Ⅰ類地區(qū)年利用小時數(shù)大于1 600 h。主要包括寧夏、青海海西、甘肅(嘉峪關(guān)、武威、張掖、酒泉、敦煌、金昌)、新疆(哈密、塔城、阿勒泰、克拉瑪依)、內(nèi)蒙古除赤峰、通遼、興安盟、呼倫貝爾以外地區(qū)。

Ⅱ類地區(qū)年利用小時數(shù)介于1 400～1 600 h。主要包括北京、天津、黑龍江、吉林、遼寧、四川、云南、內(nèi)蒙古(赤峰、通遼、興安盟、呼倫貝爾)、河北(承德、張家口、唐山、秦皇島)、山西(大同、朔州、忻州、陽泉)、陜西(榆林、延安)、青海、甘肅、新疆除Ⅰ類外其他地區(qū)。

Ⅲ類地區(qū)年利用小時數(shù)介于1 200～1 400 h。指除Ⅰ類、Ⅱ類地區(qū)以外的其他地區(qū)。

3 光伏電站典型機組收益率測算

3.1 光伏電站典型區(qū)域及裝機規(guī)模的選擇

由于集中式光伏電站主要分布在北部及中部地區(qū)，選取集中式光伏電站分布較為典型的區(qū)域，分別為新疆、河北、四川及河南地區(qū)，對應(yīng)的利用小時數(shù)及上網(wǎng)電價見表 2。典型裝機規(guī)模分別為25 MW、150 MW、250 MW。

表2 集中式光伏電站典型省份利用小時數(shù)及上網(wǎng)電價

分布式光伏電站較為典型的區(qū)域是上海、江蘇、浙江，對應(yīng)的利用小時數(shù)及上網(wǎng)電價見表 3。典型裝機規(guī)模分別為200 kW、2 MW、6 MW。分布式光伏電站采取“自發(fā)自用，余量上網(wǎng)”的計價方式，表3中分布式光伏電站電價按95%自發(fā)自用，5%余電上網(wǎng)比例計算。自發(fā)自用部分一般為供應(yīng)方及用戶商談的電價，本文假定為光伏發(fā)電時間段加權(quán)平均市政電價的85%。

表3 分布式光伏電站典型省份利用小時數(shù)及電價

3.2 光伏電站成本

光伏電站成本主要由修理費、人員工資、材料費、保險費和其他費用組成，其中修理費一般為30元/kW、年均工資10萬元/人、年材料費10元/kW、年其他費用10元/kW、年保險費費率0.10%。但運營人員在不同裝機容量的光伏電站下運營人數(shù)不同，根據(jù)項目經(jīng)驗，一般每10 MW機組需一人運營。

本文所取集中式光伏電站的典型裝機規(guī)模分別為25 MW、150 MW、250 MW，對應(yīng)運營人數(shù)為3人、15人、25人；分布式光伏電站典型裝機規(guī)模分別為0.2 MW、2 MW、6 MW，運營人數(shù)均為1人。

3.3 集中式光伏電站典型機組收益率測算

集中式光伏電站選取的新疆、河北、四川及河南地區(qū)在不同裝機規(guī)模下收益情況見表4。

表4 集中式光伏電站典型機組收益率測算

由表4可知，在相同裝機規(guī)模下，收益率隨各地區(qū)所對應(yīng)年利用小時數(shù)的增加而提高；在相同地區(qū)，收益率隨裝機規(guī)模增加而提高。但總體而言，集中式光伏電站收益率不高，在5%左右。

3.4 分布式光伏電站典型機組收益率測算

分布式光伏電站選取的上海、江蘇、浙江地區(qū)在不同裝機規(guī)模下收益情況見表5。

表5 分布式光伏電站典型機組收益率測算

江浙滬地理位置相近，年利用小時數(shù)相似。由表5可知，在相同裝機規(guī)模下，電價越高的地區(qū)收益率越高；在相同地區(qū)，收益率隨裝機規(guī)模增加而提高。在裝機規(guī)模太小的情況下，至少仍需1人進行維護運營，因此工資費用占比上升，從而會導(dǎo)致項目收益率過低。總體而言，分布式光伏電站收益率較集中式光伏電站收益率高。

4 結(jié)語

綜上所述，集中式光伏電站規(guī)模較大，一般在10 MW以上，對應(yīng)投資規(guī)模在4 000萬元以上，投資金額較大；同時，集中式光伏電站需要大面積空地，對地域要求較高。由測算可知，集中式光伏電站收益率約 5%，略低于通常發(fā)電集團光伏項目市場投資決策的基準收益率 6%。因此，對于集中式光伏電站投資取決于電力市場改革如提高光伏電價，以及使用清潔能源獲取的碳資產(chǎn)所帶來的額外收益。

分布式光伏電站裝機規(guī)模較小，一般在10 MW以下，對應(yīng)項目投資規(guī)模較小，并且分布式可存在于工業(yè)廠房、綜合商業(yè)體、污水處理廠、居民屋頂、幕墻、車棚等，廣泛存在于城市各處。由測算可知，分布式光伏電站項目投資收益率總體較集中式光伏電站高。建議光伏電站運營經(jīng)驗不足者先從分布式光伏項目切入。

另外，電價和年利用小時數(shù)是影響收益率的重要因素，由測算數(shù)據(jù)可得，在相同裝機規(guī)模下，電價和年利用小時數(shù)越高的地區(qū)收益率越高，建議光伏電站投資可從電價政策較好的地區(qū)或年利用小時數(shù)較高的地區(qū)切入。

隨著電網(wǎng)系統(tǒng)需求側(cè)響應(yīng)的逐步深化，用戶側(cè)分布式供能系統(tǒng)也逐漸趨于多元化，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)可以與分布式燃氣三聯(lián)供、儲能系統(tǒng)等多種清潔供能系統(tǒng)充分耦合，形成智慧能源微網(wǎng)，發(fā)揮不同種能源在不同時空條件下的優(yōu)勢，有效提高用戶側(cè)供能效率，真正實現(xiàn)節(jié)能減排的能源供應(yīng)最終遠景。