與中石油合作電動汽車充電站建設投資分析

張 偉，吳永華，任喬林，鄭茂松

（國網(wǎng)湖北省電力公司孝感供電公司，湖北 孝感432000）

0 引 言

能源緊缺和環(huán)境污染是當今備受關注的兩大熱點問題，燃油汽車作為消耗石油資源和污染空氣的“主力軍”，毫無疑問將逐漸被社會淘汰，節(jié)能和環(huán)保是未來汽車工業(yè)發(fā)展的一個重要方向［1－3］。當前，燃油汽車的退出時間計劃已在研究。作為燃油汽車的綠色替代品，電動汽車能以電代油，具有噪聲低、能量轉(zhuǎn)化率高及能量來源多樣化等優(yōu)點。電動汽車充電設施是電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分，合理規(guī)劃建設電動汽車充電站是電動汽車能大規(guī)模發(fā)展的基礎。

作為智能電網(wǎng)發(fā)展的一部分，電動汽車首次將電力公司和汽車行業(yè)聯(lián)系起來［5］。為了響應國家大力發(fā)展新能源汽車的號召，適應電動汽車的發(fā)展需求，國家電網(wǎng)公司自2006年以來累計投資280億元人民幣，已建成充換電站約5 000多座、充電樁約6萬個，形成了“九縱九橫兩環(huán)”高速公路快充網(wǎng)絡，到2020年，國家電網(wǎng)擬建成1萬座充電站和12萬臺充電樁。同時，國務院頒布《電力體制改革方案》，拉開了“打破壟斷，引入競爭，提高效率，降低成本，健全電價機制，優(yōu)化資源配置，促進電力發(fā)展，構(gòu)建政府監(jiān)管下、公平競爭、開放有序、健康發(fā)展的電力市場體系”的序幕。我國充電樁企業(yè)數(shù)量已超過300家，如澳特迅、上海普天、動力源、國電南瑞等，競爭激烈。大型化工能源企業(yè)也進入電動汽車充電市場，布局謀篇。為了解決電動汽車充電問題，充分搶占電動汽車充電市場份額，供電企業(yè)可以與中石油公司合作。中石油公司具有遍布各地的加油站網(wǎng)點和成熟的運營管理經(jīng)驗，可以為充電站提供合適的場地，避免了充電站建設選址的問題，而供電企業(yè)能為充電站提供大量可靠的電力資源。二者如果能利用各自優(yōu)勢資源互補，就能以最小的資金投入，獲取最大的經(jīng)濟效益。

1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)有關部門統(tǒng)計，截止到2016底年全球總計建設電動汽車公共充電樁約為189 509個。據(jù)美國能源部數(shù)據(jù)顯示，截止到2015年底全美電動汽車公共充電樁約有3．2萬個，到2016年底達到4．8萬個。據(jù)統(tǒng)計英國在2015年底電動汽車充電站數(shù)量約為0．4萬個、充電插頭約為1．2萬個，至2016年底全國建設充電樁約為2．11萬樁。隨著電動汽車的銷量和保有量的快速提升，公共充電設施也隨之快速增長，預計2018年底英國充電樁數(shù)量將達到3．4萬個。2016年底，法國充電點約為0．8萬個，充電插頭約3．3萬個，至2016年底全國建設充電樁約為4．7萬個，預計2018年充電樁數(shù)量超過6萬個，達到6．80萬個。

據(jù)中國電動汽車充電基礎設施促進聯(lián)盟（充電聯(lián)盟）統(tǒng)計，截止到2016年底，我國公共類電動汽車充電樁建設、運營數(shù)量約有14．1萬個，相較于2015年末的4．9萬個凈增2倍以上，中國充電基礎設施公共類充電設施保有量全球第一。截至2017年9月，我國公共類充電樁建設、運營數(shù)量共19．06萬個，比2016年底約新增4．4萬個。近年來我國電動汽車充電樁數(shù)量變化如圖1所示。

圖1 2010～2017年中國電動汽車充電樁數(shù)量

目前充電站的盈利模式主要是通過一定的政府補貼和收取充電費用。在電動汽車發(fā)展初期，充電站的收入來源并不足以支撐充電站長期運營和擴大規(guī)模，因此，目前投入運營的充電站大多都是處于虧損，短期難以實現(xiàn)盈利，投資回收期約為5至7年或者更久［7］。但是從長遠來看，電動汽車節(jié)能環(huán)保、零排放的優(yōu)勢賦予了其無限的發(fā)展前景，吸引了很多投資者的目光，充電站的數(shù)量仍在繼續(xù)增加。

2 投資效益評價方法

投資效益評價即運用特定的方法對投資活動中的投入與產(chǎn)出情況進行綜合分析的行為或過程。其評價指標主要分為凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率等反應盈利能力的指標以及資產(chǎn)負債率、借款償還期等反映清償能力的指標［5］。在政府的大力倡導和各項政策的扶持下，我國電動汽車行業(yè)得到了飛速發(fā)展，但由于充電站建設前期投資大、運營成本高、回收周期長的特點，使得其投資決策更為困難。

2.1 評價指標

由于充電站的投資建設運營周期長，故采用動態(tài)評價方法，對方案從凈現(xiàn)值（NPV）、內(nèi)部收益率（IRR）、投資回收期（Pt）三個動態(tài)經(jīng)濟指標進行評價，分析在不同投資情況下的效益情況，綜合比較選出最優(yōu)經(jīng)濟方案。

2．1．1 凈現(xiàn)值

凈現(xiàn)值（NPV）是反映投資方案在計算期內(nèi)的獲利能力，計算公式：

式中，CI為現(xiàn)金流入量；CO為現(xiàn)金流出量；n為項目經(jīng)營期；（CI－CO）t為第t年的凈現(xiàn)金流量；i0為基準折現(xiàn)率。

評價準則：凈現(xiàn)值是評價項目盈利能力的絕對指標，凈現(xiàn)值越大表示方案可行度越高，投資效益越好。

（1）當NPV≥0時，方案滿足基準收益率要求的盈利水平，經(jīng)濟上可行；

（2）當NPV＜0時，方案不滿足基準收益率要求的盈利水平，經(jīng)濟上不可行。

2．1．2 內(nèi)部收益率

內(nèi)部收益率（IRR）是反映項目獲利能力的重要動態(tài)評價指標，計算公式：

評價準則：將內(nèi)部收益率與基準收益率進行比較，內(nèi)部收益率越高表示方案可行度越高，收益越大。

（1）當NPV≥i0，則投資方案在經(jīng)濟上可以接受；

（2）當NPV＜i0，則投資方案在經(jīng)濟上應予拒絕。

2．1．3 投資回收期

投資回收期（Pt）以項目的凈收益回收其全部投資所需要的時間，該方法概念明晰，簡單易用，反映了投資項目的經(jīng)濟性、風險大小和資金的周轉(zhuǎn)速度。投資回收期自項目建設開始年算起。計算公式：

評價準則：將計算出的動態(tài)回收期Pt與確定的基準投資回收期Pe進行比較，投資回收期越短表示方案越可行。

（1）當Pt≤Pe，項目投資能在規(guī)定的時間內(nèi)收回，則項目在經(jīng)濟上可接受；

（2）當Pt＞Pe，項目投資在規(guī)定的時間內(nèi)不能收回，則項目在經(jīng)濟上不可行。

2.2 敏感性分析

敏感性分析是研究投資項目不確定性的一種常用分析方法，敏感性在某種程度上定量描述了不確定因素的變動對項目投資效果的影響，有助于明確項目對不確定因素變動所容許的風險程度。針對敏感因素制定應變對策，減少風險，增加決策可靠性的目的。

敏感度系數(shù)（SAF）指項目評價指標變化率與不確定性因素變化率之比。系數(shù)越大，因素越敏感。

計算公式：

式中，△F／F表示不確定性因素F 的變化率；△A／A表示不確定性因素F發(fā)生△F變化時，評價指標A的相應變化率。

3 實例計算

以孝感市欲投資建設的一項目為例，該項目擬建設充電站一座，其中10 kV箱式變1臺，容量630 kVA；分體式直流充電機（一個整流柜、兩個充電樁）4套；高壓計量柜1面；通信柜1面；UPS電源3 kVA1臺；監(jiān)控設備1套。土地費用按商業(yè)用地價格600萬元／畝，占地面積按200平方米計算。充電站投入使用后每年運行維護費按6萬元／座計算。

充電站建設的投資成本主要包括土地成本、充電設備成本、輔助設備成本以及充電站投入使用后的建設運維成本［10］?，F(xiàn)有兩種投資方案可供選擇，如表2所示，通過對兩種方案的各項經(jīng)濟評價指標對比分析，選擇最優(yōu)投資方案。

方案一：孝感供電公司與中石油（孝感）公司合作出資，供電公司按設備作價出資，中石油公司按土地作價出資，利潤按出資比例分配；

方案二：孝感供電公司獨自出資建設運營。給定電價為0．3938元／千瓦時，假設充電服務費取當日92＃汽油最高零售價的15%，為0．9015元／千瓦時。測算結(jié)果如表1所示。

表1 投資估算表

表2 指標測試結(jié)果

孝感供電公司與中石油（孝感）公司合作出資，供電公司按設備作價出資，中石油公司按土地作價出資，利潤按出資比例分配模式下，財務內(nèi)部收益率（稅后）3．08%，財務凈現(xiàn)值－35．39萬，投資回收期22．81年；孝感供電公司獨自出資建設運營模式下，財務內(nèi)部收益率（稅后）3．75%，財務凈現(xiàn)值－17．92萬，投資回收期22．1年。

需要指出在對每種方案進行絕對效果檢驗時，出現(xiàn)NPV＜0，IRR＜i0的方案是不可行的。兩種方案在電動汽車市場發(fā)展初期經(jīng)濟效益雖然達不到規(guī)定的要求，但考慮到響應國家能源政策，扶持新能源汽車產(chǎn)業(yè)成長，占領初期充電市場，項目的建設具有必要性。且隨著中后期電動汽車普及，電動汽車充電量增加，經(jīng)濟效益可大幅提升，能滿足項目投資效益要求。

通過表2取所得稅后各項指標值可繪制圖2。通過圖2可以很直觀地看出，由供電公司獨自出資建設運營的各項經(jīng)濟指標均優(yōu)于由供電公司與中石油合資，由供電公司獨資方案的內(nèi)部收益率大、凈現(xiàn)值高、投資回收期短。可以得出結(jié)論，針對該建設項目目前由供電公司獨自出資建設投資為最優(yōu)方案。

圖2 稅后經(jīng)濟指標值

對項目進行敏感性分析，找出項目的風險因素。本文選擇項目財務內(nèi)部收益率為敏感性分析對象，選取充電量、充電價格、投資金額三個不確定因素，分析其變化對項目內(nèi)部收益率的影響。

采用單因素敏感性分析，保持其它因素不變，分別令充電量、充電價格、投資金額逐一在初始值的基礎上按±5%，±10%的變化幅度變動，計算相對應的財務內(nèi)部收益率的變化情況，得出結(jié)果見表3所示。

表3 敏感性分析表

由表3可以看出，在充電量、充電價格和投資金額這三個敏感因素中，對電動汽車充電站投資收益影響較大的是充電量和充電價格，其敏感度系數(shù)均為1．43，而投資金額的變動對充電站投資收益影響相對較小，其敏感度系數(shù)為1．16?？梢缘贸鼋Y(jié)論，充電量和充電價格為項目的風險因素，充電站的投資收益水平主要取決于充電量和充電價格這兩個因素，因此合理地制定電動汽車充電電價、提高充電量至關重要。

4 結(jié) 論

電動汽車符合綠色環(huán)保的發(fā)展理念，是未來汽車行業(yè)發(fā)展的主流方向。雖然目前電動汽車充電站行業(yè)效益并不明顯，但是從長遠來看，對電動汽車充電站的建設投資能為將來電動汽車的大規(guī)模崛起提前搶占充電市場，其重要性不言而喻。對項目投資方案決策要通過經(jīng)濟效益評價指標輔助，找出項目的敏感因素制定應變對策，減少投資風險，增加決策可靠性。

電動汽車充電時間較長，城區(qū)加油站面積有限，不適合車輛長時間停留。城市加油站充電樁主要用于外來車輛臨時補電需求，充電量小，利用效率低。建議充電樁和停車場配套建設，停車場包括公用停車場、單位停車場和居民小區(qū)停車場，利用停車場停車時間給汽車充電，將大大提高充電量。充電服務費應盡快制定收費標準，在市場初期，可在政府指導價管理下，充分利用政策優(yōu)惠，合理收取充電費用，充分利用低谷電價優(yōu)勢；在電動車發(fā)展到一定規(guī)模并在交通運輸市場具有一定競爭力后，充電市場進入成熟期。