LED隧道燈合同能源管理模式的盈虧模型分析

方曉麗

摘要：隨著高速公路的不斷發(fā)展，隧道比例也在不斷加大，隧道照明費用在后期運營過程中占的比例也較高，通過合同能源管理模式將節(jié)能優(yōu)勢明顯的LED燈應用于隧道照明是非常有必要的。論文通過對節(jié)能收益分享型模式的收益和投入進行計算，并在項目可行的前提下對各種影響因素進行分析，為LED燈應用于隧道照明中提供了參考和依據(jù)。

Abstract： With the continuous development of expressways， the proportion of tunnels is also increasing， the proportion of tunnel lighting costs is also high in the later operation process， it's necessary to apply LED lights with obvious energy-saving advantages to tunnel lighting through the energy management contract. This paper calculates the benefits and inputs of energy-saving revenue sharing model for the LED tunnel light， and analyzes the various influencing factors on the premise of the project， which provides a reference and basis for the application of LED lights in tunnel lighting.

關鍵詞：LED燈；合同能源管理；隧道；盈虧模型

Key words： LED lamp；energy management contract；tunnel；profit and loss model

中圖分類號：F283 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）32-0026-02

0 引言

合同能源管理模式是國際上一種先行的基于市場的、新型的節(jié)能項目投資方式，是節(jié)能技改、擴建等項目市場化運作的新機制，是一種能源節(jié)約的費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能投資方式[1]。按照節(jié)能項目業(yè)主與節(jié)能服務公司之間利益分配的模式分為三種類型，即節(jié)能效益分享型、節(jié)能量保證型和能源費用托管型，之前國家主要推廣的是節(jié)能效益分享型，本論文就是基于該類型進行分析。LED燈具有壽命長、體積小、環(huán)保等優(yōu)點，但是其價格較高，目前在城市道路照明中應用較普遍，在隧道照明中的應用還比較少，本論文通過盈虧模型對LED燈在合同能源管理模式中應用于公路隧道照明的可行性進行分析。

1 模型背景及假設條件

1.1 模型背景

論文將LED隧道燈合同能源管理模式的盈虧模型在建立在某條高速公路的隧道照明項目，業(yè)主希望通過利用合同能源管理中的節(jié)能收益分享型模式使用LED燈。

1.2 模型假設

①假設所有隧道使用的LED燈的功率都是相同的；

②項目完成后的節(jié)能收益，業(yè)主必須進行收益分成；

③LED燈在合同期內都不需要更換，傳統(tǒng)燈具需要更換；

④節(jié)能收益包括電費節(jié)省及維護費用節(jié)省等。

2 建立初始模型

項目的收入S包含節(jié)能收益的分成（F）以及相關的補貼收入（B），即：

項目的投入T，包含了產(chǎn)品成本（包括燈具成本C和設備成本E）、服務成本（包好安裝成本A和維護成本W(wǎng)）以及融資成本R，即

我們設定LED隧道燈節(jié)能收益分享型模式可行的模型為：

3 模型中收益和費用的計算

3.1 節(jié)能收益的計算

設定隧道使用一種燈具，傳統(tǒng)燈具的功率為P1，燈具每年使用的時間為t，使用LED燈具的功率為p1，使用時間一樣，設定電費的單價為k，則每年節(jié)約的用電費用為f1：

設定傳統(tǒng)燈具的光源壽命為L，電器壽命為J，每次更換光源的費用為s，每次更換電器的費用為z，即可計算出傳統(tǒng)燈具每年的維護費用為f2：

因此得到每年的節(jié)能收益合計為：

設定節(jié)能服務公司的節(jié)能收益分成系數(shù)為K， 合同能源管理分成期限為N年，則節(jié)能服務公司每年的節(jié)能收益分成為：

3.2 國家補貼的計算

國家補貼的金額主要通過合同能源管理項目的節(jié)能量進行計算，節(jié)能量與節(jié)能收益密切相關，因此我們設定一個系數(shù)K′，使得補貼金額是以節(jié)能收益為變量的函數(shù)，則有

3.3 項目總收入計算

3.4 項目總投入的計算

設定每只LED燈具的成本為c，安裝設備成本為e，安裝成本為a，維護成本為w，則項目的投入成本為：

一般情況而言，節(jié)能服務公司的資金能力是無法滿足其所有合同能源管理項目的，大部分的資金來自銀行，因此會有融資成本，為了便于計算，將融資費設定為項目投入和合同期限N為自變量的一個函數(shù)，設定一個融資成本系數(shù)為I，即為當項目投入為T0，合同期限為N時，用于融資資金的成本為I·N·T0

4 模型分析

4.1 模型簡化

合同能源管理項目得以實施的前提是節(jié)能服務公司有利潤，即：

為簡化模型，將 用系數(shù)M表示，稱之為節(jié)能收益系數(shù)；

將 用系數(shù)D表示，稱之為收益分配系數(shù)；

將 用系數(shù)G表示，代表單只LED燈具的總成本；

將 用系數(shù)H表示，代表了總體費用轉化到單年平均值的系。

（15）

4.2 模型分析

4.2.1 節(jié)能收益系數(shù)M的分析

是LED隧道燈與傳統(tǒng)隧道燈的功率差，其值越大越節(jié)能，節(jié)能收益越高；

表示LED燈的節(jié)能量轉為收益的能力，電費越高，節(jié)能收益越高；

代表了傳統(tǒng)燈具在壽命期內每年的維護費用，其值越大，節(jié)能收益越高。

當維護費用越高，產(chǎn)品的壽命越短，則會使節(jié)能改造收益更明顯。

4.2.2 收益分配系數(shù)D的分析

和業(yè)主的分成比例K是一個重要參數(shù)，K的值越高，節(jié)能服務公司可以獲得的收益越高。K主要通過項目前期測算和談判決定，一般照明合同能源管理項目的K值應該在80%左右。

K′作為國家的補貼比例一般會隨著政策的變動而改變，部分補貼政策可能在項目結束前就取消了，因此節(jié)能服務公司需要充分考慮政策變動帶來風險，同時應通過各種方式盡可能多申請各種補貼，才能使項目的可行性更強。

4.2.3 成本系數(shù)G的分析

成本系數(shù)取決于LED隧道燈和安裝設備的成本，隨著技術的發(fā)展，其值會不斷減小，LED隧道燈合同能源管理模式的優(yōu)勢會越來越明顯。

4.2.4 年度費用系數(shù)H的分析

當合同能源管理的收益分配期越長，每年的成本均攤越低。而I反映節(jié)能服務公司的融資能力，合同能源管理公司的規(guī)模越大，越能夠以更低的費率籌得資金。

5 結論

論文對節(jié)能效益分享型模式下LED燈應用于隧道照明的收益和投入進行了分項計算并在可行的前提下對影響因素進行分析，通過模型分析得出結論，LED燈的技術越完善，對傳統(tǒng)燈具的替代性越強，自身成本越低，節(jié)能服務公司的規(guī)模越大和資質能力越強LED燈應用于隧道照明的可行性越大。

參考文獻：

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[5]趙平，高啟東.LED隧道燈在納黔高速公路隧道中的應用[J].西南公路，2010（4）.