光伏電站區(qū)域投資機會研究

中國電力工程顧問集團華北電力設(shè)計院工程有限公司 ■ 陳曉勇 田景奎 楊威

0 引言

2013年8月30日，國家發(fā)改委發(fā)出《關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》(發(fā)改價格[2013]1638號)，根據(jù)各地太陽能資源條件和建設(shè)成本，將全國(不含西藏地區(qū))分為3類太陽能資源區(qū)，制定相應(yīng)地面光伏電站標(biāo)桿上網(wǎng)電價(含稅)，見表1。

表1 全國光伏電站標(biāo)桿上網(wǎng)電價表

通知規(guī)定：光伏發(fā)電項目自投入運營起執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價期限原則上為20年，上網(wǎng)電價高出當(dāng)?shù)厝济簷C組標(biāo)桿上網(wǎng)電價的部分，通過可再生能源發(fā)展基金予以補貼。各級價格主管部門要加強對光伏發(fā)電上網(wǎng)電價執(zhí)行和電價附加補助結(jié)算的監(jiān)管，確保光伏發(fā)電價格政策執(zhí)行到位。

2013年9月23日，財政部、國家稅務(wù)總局也發(fā)布《關(guān)于光伏發(fā)電增值稅政策的通知》(財稅[2013]66號)，通知規(guī)定：自2013年10月1日至2015年12月31日，對納稅人銷售自產(chǎn)的利用太陽能生產(chǎn)的電力產(chǎn)品，實行增值稅即征即退50%的政策。

至此，對于地面光伏發(fā)電電價及財稅政策基本落定。作為投資者如何依據(jù)政策快速甄別投資機會、搶占地面光伏投資建設(shè)的先機變得至關(guān)重要。本文按照意見中的3類資源區(qū)選擇代表性項目，從太陽輻射資源、建設(shè)投資、成本效益等方面，統(tǒng)籌分析研究各資源區(qū)投資機會。分析結(jié)論可供投資者快速辨別項目投資價值，減少投資風(fēng)險，提高投資決策科學(xué)化水平。

1 各資源區(qū)輻射資源分析

1.1 概況

本次出臺政策的資源分區(qū)基本按照國內(nèi)太陽能資源從西北向東南逐步降低的大趨勢分布劃分。3類資源區(qū)有以下特點(由于政策中未含西藏自治區(qū)，以下分析均不包含西藏)：

1) Ⅰ類資源區(qū)主要集中在我國西北地區(qū)，包含少量華北北部地區(qū)。該類區(qū)域的緯度約在北緯35°～ 49°之間，大部分地區(qū)分布在我國緯度較高的地區(qū)，分布較為集中，總輻射較高，約在5400～7200 MJ/m2。

2) Ⅱ類資源區(qū)主要集中在我國華北、東北地區(qū)，包含少量西北、西南南部地區(qū)。該類區(qū)域的緯度在北緯21°～53°之間，分布范圍很廣，總輻射值的變化范圍也很大，約在3600～7200 MJ/m2之間，但除新疆南部、青海西南部、四川東部和云南東部外，其他大部分區(qū)域總輻射值在4500～6300MJ/m2之間，在國內(nèi)屬中等水平。新疆南部、青海西南部部分地區(qū)總輻射值較高，可達(dá)到7200 MJ/m2；而四川東部、云南東部部分地區(qū)總輻射值較低，僅3600 MJ/m2。

3) Ⅲ類資源區(qū)主要集中在華東、中南地區(qū)，包含少量西南和西北的南部地區(qū)。該類區(qū)域緯度在北緯18°～39°之間，大部分區(qū)域位于我國緯度較低區(qū)域，該區(qū)域總輻射值約在3600～5700MJ/m2。但在該區(qū)域中輻射較高的區(qū)域基本為沿海的少量區(qū)域，其他區(qū)域總輻射值約在3600～5200 MJ/m2之間。

1.2 典型項目選取

根據(jù)已有項目，從3類資源區(qū)中各挑選一個規(guī)模為20 MWp的代表性項目，進(jìn)行資源及發(fā)電量分析。

為保證所選項目在該區(qū)域內(nèi)具有代表性，項目選取按以下幾點原則：

1) 選取的項目附近有長序列輻射觀測數(shù)據(jù)氣象站；

2) 選取項目的地點總輻射值在其所在分區(qū)中應(yīng)處于中等水平，避免采用該區(qū)域極高或極低的總輻射值位置；

3) 選取項目的地點緯度在其所在分區(qū)中應(yīng)處于中等水平，避免采用極高或極低緯度位置。

通過以上3個條件的篩選，最終確定代表3類資源區(qū)的項目，項目名稱(簡稱)及基本情況見表2。

表2 代表性項目情況列表

1.3 系統(tǒng)配置及發(fā)電量計算

在進(jìn)行發(fā)電量計算時，所選項目有如下邊界條件：

1) 光伏電站的場區(qū)形狀規(guī)整，地形平坦；

2) 光伏電池組件采用多晶硅光伏組件；單塊容量選擇250 Wp，每20個光伏組件組成一個光伏組件串；選用1 MWp為一個光伏發(fā)電單元，每個發(fā)電單元配置2臺500 kW逆變器；

3) 光伏陣列采用固定式支架設(shè)計；

4) 光伏組件傾角按照光伏方陣傾斜面上受到的全年輻照量最大進(jìn)行選擇；

5) 光伏陣列南北向間距按冬至日當(dāng)天9:00～15:00(真太陽時)無遮擋選取。

將3個項目的多年平均各月總輻射數(shù)據(jù)及以上邊界條件輸入PVsyst軟件，對發(fā)電量進(jìn)行計算，得到首年發(fā)電量。采用目前各組件廠家比較認(rèn)可的首年2.5%、此后每年按0.7%遞增的衰減方式進(jìn)行計算。

根據(jù)政策，執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價期限原則上為20年，因此本文發(fā)電年限按20年計算。3個項目20年平均發(fā)電量及等效滿發(fā)小時數(shù)見表3。

表3 代表性項目發(fā)電量列表

2 投資效益區(qū)域分析

2.1 項目投資分析

我國現(xiàn)行生產(chǎn)性建設(shè)項目總投資包括：建設(shè)投資、建設(shè)期利息和流動資金3個部分。其中，建設(shè)投資包括：工程費用(設(shè)備購置費、安裝工程費、建筑工程費用)、工程建設(shè)其他費用和預(yù)備費[1]。

依據(jù)上述3個項目進(jìn)行投資分析，3個項目的建設(shè)規(guī)模均為20 MW，配套建設(shè)一座110 kV升壓站。光伏場內(nèi)方案：裝配多晶硅(250W)光伏組件、固定式支架、1 MW逆變-升壓單元(35 kV)。升壓站內(nèi)方案：配置1臺50 MVA主變，110 kV配電裝置戶外布置，35 kV配電開關(guān)柜戶內(nèi)布置，站內(nèi)生產(chǎn)及生活建筑總面積為2150m2，站內(nèi)預(yù)留有擴建余地。項目地區(qū)地勢平坦，無不良地質(zhì)條件。I類地區(qū)項目占地約為700畝，II類地區(qū)項目占地約為680畝，III類地區(qū)項目占地約為590畝。占地價格5000～35000元/畝不等。I類地區(qū)地價較低，II、III類地區(qū)較高。

分析比較后，3個項目工程費用無太大差別，折合成單位造價約為8元/W。其中，設(shè)備購置費6.2元/ W，安裝工程費0.7元/ W，建筑工程費1.1元/ W；工程建設(shè)其他費因地價及占地面積差異變化幅度較大，約為0.8～1.8元/ W；基本預(yù)備費及建設(shè)期貸款利息差別不大，約為0.5元/ W。流動資金忽略不計。項目建設(shè)總投資約為9.3～10.3元/ W。其中，主要設(shè)備，如光伏組件及逆變器，價格變動平緩，其他電氣設(shè)備穩(wěn)中有降。多晶硅組件價格按照2013年9月份招標(biāo)中間價取4.4元/ W。

2.2 項目成本分析計算

項目的總成本費用指在運營期內(nèi)為生產(chǎn)產(chǎn)品所發(fā)生的全部費用，等于經(jīng)營成本與折舊、攤銷和財務(wù)費用之和[2]。為合理測算3個項目的盈利能力，下文將對3個項目的成本進(jìn)行分析計算。

2.2.1 經(jīng)營成本

經(jīng)營成本作為項目運營期的主要現(xiàn)金流出，其構(gòu)成和計算采用下式：經(jīng)營成本=外購原材料、燃料和動力費+工資及福利費+修理費+其他費。光伏電站的經(jīng)營成本主要體現(xiàn)在光伏組件清洗費用、運行人員工資、修理費用、電站其他運行管理費用。

1) 組件的清洗費。組件清洗目前大多采用水沖洗和人工擦洗兩種方式[3-4]。Ⅰ類地區(qū)電站大多建在戈壁灘及沙漠地帶，一般在春季及冬季1月沖洗1次、夏季1.5個月沖洗1次，一年按11次計算；Ⅱ、Ⅲ類地區(qū)所在地區(qū)環(huán)境較好，每個季度沖洗1次。目前，寧夏地區(qū)已投產(chǎn)項目清洗費用按約0.35元/塊計，20 MW一次清洗費用約為2.8萬元。3個項目的清洗單價參照此價格計算。Ⅰ類地區(qū)項目年清洗費用30.8萬元，Ⅱ、Ⅲ地區(qū)項目年清洗費用為11.2萬元。

2) 維修費。依據(jù)已投產(chǎn)電站運行經(jīng)驗總結(jié)，光伏電站故障多集中在匯集電纜、匯流箱、逆變器等設(shè)備，投產(chǎn)初期故障率較高，消缺后故障率會明顯降低。經(jīng)調(diào)研，某西部30 MW光伏電站于2011年投運，2012年維修支出為88萬元，截至2013年9月份，維修支出為23萬元。結(jié)合上述調(diào)研結(jié)果，修理費率前10年取0.4%；后10年因設(shè)備老化等因素適當(dāng)放大，取0.6%。按固定資產(chǎn)原值(扣除建設(shè)期利息)×修理費費率計算，20年的總修理費合計約1800萬元。維修費地區(qū)差異不大，3類地區(qū)維修率取相同費率。

3) 運行人員工資福利費。光伏電站所處的地理位置大都比較偏遠(yuǎn)，太陽電池板的數(shù)量極大，設(shè)備的巡視檢查和常規(guī)處理工作量較大，因此配置合理的運行人員，才能為光伏陣列可靠運行、多發(fā)電量提供可靠的保證。電站規(guī)模在10 MW及以上者，則須設(shè)置發(fā)電站站長、財務(wù)專員、主值、電站巡檢簡單維護人員、廚師及清潔人員。人員配置及工資水平各資源區(qū)相差較小，3個項目各類管理人員按10人考慮，人均年工資按7萬元計，職工福利費按占工資總額的65%考慮。

4) 其他費用。其他費用包括：其他制造費用、其他管理費用和其他銷售費用3項。目前常規(guī)做法是給出單位費用指標(biāo)，經(jīng)過調(diào)研，3個項目費用指標(biāo)取25元/kW。固定資產(chǎn)保險費費率取為0.25%。

經(jīng)測算，年經(jīng)營成本約295萬元，與調(diào)研的某西部同規(guī)模電站年經(jīng)營成本相符合。

2.2.2 折舊費及攤銷費

稅法規(guī)定資產(chǎn)不允許作為成本、費用從納稅人的收入總額中作一次性扣除，只能采取分次計提折舊或分次攤銷的方式予以扣除。對于光伏電站，按全部形成固定資產(chǎn)考慮，綜合考慮稅法規(guī)定及地面光伏電站固定資產(chǎn)性質(zhì)及使用情況，3個項目都采用直線法計算折舊費，折舊年限18年，殘值率5%。

2.2.3 財務(wù)費用

財務(wù)費用是指企業(yè)為籌集所需資金等而發(fā)生的費用。在分析與評價中，一般只考慮利息支出，包括：建設(shè)投資借款在投產(chǎn)后需支付的利息、用于流動資金的借款利息和短期借款利息。通行的還本付息方法主要有等額還本付息和等額還本利息照付兩種。

3個項目的建設(shè)期借款還款年限均按15年計，貸款利率為6.55%，借款比例為80%，其余為自有資金。流動資金及短期貸款利率采用6%，還款方式采用等額還本付息方式。

2.3 盈利能力區(qū)域分析

結(jié)合上述發(fā)電量、建設(shè)投資、成本費用分析，通過財務(wù)評價原理來對3個項目進(jìn)行盈利能力測算。以最常用的項目資本金內(nèi)部收率指標(biāo)作為判定指標(biāo)；即在擬定的融資方案下，從項目資本金出資者整體的角度，確定其現(xiàn)金流入和現(xiàn)金流出，編制項目資本金現(xiàn)金流量表，利用資金時間價值原理進(jìn)行折現(xiàn)，計算項目資本金財務(wù)內(nèi)部收益率指標(biāo)。其計算公式如下：

式中：CI為現(xiàn)金流入；CO為現(xiàn)金流出；CI為第t年的凈現(xiàn)金流量；n為計算期；FIRR為內(nèi)部收益率。

項目現(xiàn)金流入包括：售電收入、補貼收入(固定資產(chǎn)增值稅抵扣及增值稅即征即退50%)、回收固定資產(chǎn)余值、回收流動資金。項目現(xiàn)金流出包括：項目資本金、借款本金償還、財務(wù)費用、經(jīng)營成本、營業(yè)稅金及附加、所得稅。

整個運行期都實行增值稅即征即退50%的政策，因為按照財政部通知中規(guī)定的時限，大多數(shù)項目仍處于固定資產(chǎn)增值稅抵扣期，期間不需要繳納增值稅，未能充分體現(xiàn)財稅政策對光伏電站建設(shè)的支持。其他稅收政策按稅法規(guī)定。

結(jié)合建設(shè)投資分析結(jié)果，對所選項目按照不同造價水平分別測算收益。單位造價水平設(shè)定在9000～11000元/kW，按1000元/kW進(jìn)行分檔，并對Ⅲ地區(qū)項目加測一檔。因III地區(qū)所選項目年平均利用小時數(shù)較低，按上述條件測算收益率不具有參考價值，文中按7500元/kW加測一檔，計算結(jié)果見表4。

由表4可知，Ⅰ類地區(qū)項目資本金內(nèi)部收益率遠(yuǎn)超過財務(wù)基準(zhǔn)收益率(項目資本金稅后指標(biāo))8%；項目盈利能力較強，能承受較寬泛建設(shè)投資及發(fā)電量變化水平。Ⅱ類地區(qū)項目資本金內(nèi)部收益率基本滿足財務(wù)基準(zhǔn)收益率(項目資本金稅后指標(biāo))8%的要求，具備投資價值，但需要嚴(yán)格控制建設(shè)投資，充分考慮限電風(fēng)險。Ⅲ類地區(qū)收益水平較低，滿足不了基準(zhǔn)收益率的要求。

表4 資本金內(nèi)部收益率分析對比表

3 結(jié)論

在現(xiàn)行政策及造價水平下，I類、II類地區(qū)具有較好的投資開發(fā)價值，投資者應(yīng)選擇太陽能資源好、接入方便、地價低、所發(fā)電量周邊能消納地區(qū)投資新建地面光伏電站；III類地區(qū)尚不具備開發(fā)價值，在此類地區(qū)投資地面光伏電站，投資者應(yīng)爭取地方政府電價補貼或固定資產(chǎn)投資補貼，或選擇有已建接入管理站地區(qū)建設(shè)光伏電站。

[1] 芮光雨,王彤, 蔣滇生, 等. 項目決策分析與評價[M]. 北京: 中國計劃出版社, 2011：185－186.

[2] 楊慶蔚, 王曉濤, 羅國三, 等. 建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)[M]. 北京: 中國計劃出版社, 2006, 6－10.

[3] 任官堂, 胡成．提高光伏電站發(fā)電水平的研究與實踐[J]. 太陽能, 2012, 21：21－25.

[4] 潘捷, 任浩翰, 戴成鴻, 等. 上海崇明前衛(wèi)太陽能光伏電站的運行實踐和成果[A]．第八屆長三角能源論壇文集[C]. 2012,1:138－139.