分散式風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)性分析

文 | 李宜真

不同模式的分散式風(fēng)電項目，在收益率上有著巨大的差異。

2011年，國家能源局發(fā)布的《關(guān)于分散式接入風(fēng)電開發(fā)的通知》象征著分散式風(fēng)電的起步，首次明確了我國分散式風(fēng)電開發(fā)的主要思路與邊界條件。

經(jīng)過多年的政策準(zhǔn)備，由起步到完善，分散式風(fēng)電逐步踏上正軌，國家及地方層面紛紛出臺政策、規(guī)劃推動分散式風(fēng)電的發(fā)展。

近年來，行業(yè)對于分散式風(fēng)電在支撐中國能源轉(zhuǎn)型，推動地方經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展，催動前沿技術(shù)等方面的重大意義已經(jīng)達(dá)成共識，但我國分散式風(fēng)電發(fā)展仍是低于預(yù)期，一方面目前集中式風(fēng)電尚未開發(fā)建設(shè)完畢，另一方面分散式風(fēng)電還面臨手續(xù)繁瑣、成本高、融資難等諸多挑戰(zhàn)。尤其是商業(yè)模式創(chuàng)新方面，不同的模式經(jīng)濟(jì)性差異巨大，成為分散式風(fēng)電項目開發(fā)的關(guān)注重點。

分散式風(fēng)電相關(guān)政策

表1：分散式風(fēng)電的四種商業(yè)模式匯總表

圖1：分散式風(fēng)電不同商業(yè)模式方案測算邏輯圖

不同商業(yè)模式測算方案及邊界條件

通過對分散式風(fēng)電相關(guān)政策的梳理，可以清晰把握住分散式風(fēng)電的發(fā)展脈絡(luò)，進(jìn)而總結(jié)出分散式風(fēng)電的四種商業(yè)模式。

（一）.測算方案

根據(jù)上述不同商業(yè)模式，共考慮四個場景測算，即全額上網(wǎng)（平價）、自發(fā)自用余電上網(wǎng)、隔墻售電、競價反算。同時選取我國代表區(qū)域，結(jié)合不同發(fā)電小時、開發(fā)容量等進(jìn)行測算方案設(shè)置，以期涵蓋目前市場上主要的商業(yè)方案。如全額上網(wǎng)平價場景下，以10MW容量為例，計算蒙東、青海、山西、河南及廣東五個區(qū)域的最小發(fā)電小時和最大發(fā)電小時的收益情況，其中河南按照山地和平地兩種分別地形計算了100m和140m兩種塔高的方案。

表2：測算邊界條件匯總表

（二）.測算邊界條件

本文測算邊界條件按行業(yè)常規(guī)取值進(jìn)行考慮。

不同商業(yè)模式方案測算結(jié)果及分析

按照如上方案及邊界條件，對不同場景下的各個方案展開測算。

（一）場景測算1：全額上網(wǎng)平價模式下，發(fā)電量按照最小小時數(shù)，假設(shè)項目為10MW容量，各地區(qū)收益情況如下：

由表3及圖2可知，全額上網(wǎng)平價模式下，按10MW容量最小小時數(shù)情況，蒙東、河南（山地）及廣東方案全投資內(nèi)部收益率能夠超過5.5%。青海及山西方案因發(fā)電小時數(shù)低、上網(wǎng)電價低，導(dǎo)致收益率較低。

（二）場景測算1：全額上網(wǎng)平價模式下，發(fā)電量按照最大小時數(shù)，假設(shè)項目為10MW容量，各地區(qū)收益情況如下：

由圖3可知，全額上網(wǎng)平價模式下，按10MW容量最大小時數(shù)情況，僅青海方案全投資內(nèi)部收益率未能夠超過5.5%，其他地區(qū)都能獲得較好的收益。

（三）場景測算1：全額上網(wǎng)平價模式，最大小時，10MW容量，反算各地區(qū)在全投資內(nèi)部收益率8%時應(yīng)達(dá)到的發(fā)電小時。

由圖4可知，按全投資內(nèi)部收益率8%進(jìn)行反算，大部分測算方案最大小時大于反算小時，具有平價可能性，而青海、山西仍較困難。

圖2：全額上網(wǎng)平價模式，最小小時數(shù)，10MW容量測算結(jié)果

表3：全額上網(wǎng)平價模式，最小小時數(shù)，10MW容量測算結(jié)果

圖3：全額上網(wǎng)平價模式，最大小時數(shù)，10MW容量測算結(jié)果

（四）場景測算1：全額上網(wǎng)平價模式，規(guī)模變化帶來的收益和LCOE變化情況，以河南省平原低塔方案為例：

由表4及圖5可知，30MW及50MW容量方案收益率較10MW方案有較大提升，顯現(xiàn)出了一定的規(guī)模效應(yīng)，但50MW較30MW容量方案收益率卻有小幅下降。主要原因是50MW項目升壓站相關(guān)投資較30MW項目有較大提升，抵消了一部分規(guī)模效應(yīng)。

（五）場景測算2：自發(fā)自用，余電上網(wǎng)模式，以10MW河南省平原低塔方案為例，按照80%自用以及50%自用測算收益情況。

自發(fā)自用比例的變化引起了項目綜合上網(wǎng)電價的變化，進(jìn)而引起了項目收益情況的變化。由表5及圖6可知，自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式綜合電價要高于平價上網(wǎng)電價，收益也較平價上網(wǎng)更加理想。

（六）場景測算3：隔墻售電

早在2017年，國家發(fā)改委和國家能源局就發(fā)布了《關(guān)于開展分布式發(fā)電市場化交易試點的通知》（以下簡稱《通知》）和《關(guān)于開展分布式發(fā)電市場化交易試點的補(bǔ)充通知》，提到分布式發(fā)電項目單位（含個人，以下同）與配電網(wǎng)內(nèi)就近電力用戶進(jìn)行電力交易；電網(wǎng)企業(yè)（含社會資本投資增量配電網(wǎng)的企業(yè)，以下同）承擔(dān)分布式發(fā)電的電力輸送并配合有關(guān)電力交易機(jī)構(gòu)組織分布式發(fā)電市場化交易，按政府核定的標(biāo)準(zhǔn)收取“過網(wǎng)費”。

圖4：全額上網(wǎng)平價模式，按全投資內(nèi)部收益率8%反算應(yīng)達(dá)到的小時數(shù)

表4：全額上網(wǎng)平價模式，最小小時數(shù)，河南低塔方案不同容量測算

根據(jù)上述文件，分散式風(fēng)電主要分為三種交易模式：

1.直接交易模式：分布式發(fā)電項目與電力用戶進(jìn)行電力直接交易，向電網(wǎng)企業(yè)支付“過網(wǎng)費”。

2.代理交易模式：分布式發(fā)電項目委托電網(wǎng)企業(yè)代售電，電網(wǎng)企業(yè)扣除過網(wǎng)費后，將售電剩余收入轉(zhuǎn)付給分布式發(fā)電項目單位。

3.全額收購模式：電網(wǎng)企業(yè)根據(jù)各類發(fā)電的標(biāo)桿上網(wǎng)電價收購電量，國家對電網(wǎng)企業(yè)的度電補(bǔ)貼扣減配電網(wǎng)區(qū)域最高電壓等級用戶對應(yīng)的輸配電價。

其中“過網(wǎng)費”在核定前，暫按價差法計算，即電力用戶接入電壓等級對應(yīng)的省級電網(wǎng)公共網(wǎng)絡(luò)輸配電價（含政策性交叉補(bǔ)貼）扣減分布式發(fā)電市場化交易所涉最高電壓等級的輸配電價。

圖5：全額上網(wǎng)平價模式，最小小時數(shù)，河南低塔方案不同容量測算

表5：自發(fā)自用，余電上網(wǎng)模式，最小小時數(shù)，河南低塔方案自發(fā)自用比例收益測算

圖6：自發(fā)自用，余電上網(wǎng)模式，最小小時數(shù)，河南低塔方案自發(fā)自用比例收益測算

三種交易模式中，本文針對直接交易模式進(jìn)行收益測算分析。以山西10MW項目為例：

假設(shè)市場交易電價在目錄電價基礎(chǔ)上打九折，則——

市場交易電價=目錄電價＊90%-過網(wǎng)費-政府基金及附加

將山西省相關(guān)費用代入，則——

市場交易電價=0.5109＊90%-（0.1663-0.1513）-0.04335=0.40146元/kWh

由上述計算過程可知，考慮了打折、過網(wǎng)費和政府基金及附加的市場交易電價仍大于脫硫燃煤電價0.332元/kWh。因此，若分散式風(fēng)電項目具備市場化交易條件，可結(jié)合項目情況進(jìn)行測算，進(jìn)行開發(fā)方案的合理制定。

（七）場景測算4：競價反算

2021年初，國家能源局綜合司發(fā)布《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項的通知（征求意見稿）》，提出以項目上網(wǎng)電價或同一業(yè)主在運(yùn)補(bǔ)貼項目減補(bǔ)金額等為標(biāo)準(zhǔn)開展競爭性配置。結(jié)合新能源發(fā)電項目的發(fā)展歷程，上網(wǎng)電價從特許權(quán)電價、標(biāo)桿電價、指導(dǎo)電價、競價到平價，經(jīng)歷了扶持、鼓勵到競爭的過程。新能源與傳統(tǒng)能源良性競爭發(fā)展已成定局，目前的平價也只是行業(yè)必經(jīng)的過渡階段。經(jīng)過測算，若目前各省脫硫燃煤標(biāo)桿電價下降15%，則發(fā)電小時相應(yīng)需提高299~838h才能達(dá)到下降前的收益率。

分散式風(fēng)電開發(fā)建議

經(jīng)過上文的分析，在分散式風(fēng)電項目開發(fā)過程中應(yīng)結(jié)合項目實際情況，對不同商業(yè)模式下的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。目前來看，自發(fā)自用及參與市場化交易的項目容易獲得較高的電價，但該類項目長期收益的不穩(wěn)定性也是需要考慮的投資風(fēng)險。在確定好項目商業(yè)模式后，還應(yīng)對項目進(jìn)行系統(tǒng)化設(shè)計，從資金利用效率的角度，追求大容量不一定能獲得更好的收益效果。不同地區(qū)風(fēng)資源差異也較大，高塔和低塔的經(jīng)濟(jì)性應(yīng)進(jìn)行定制化的分析。

總而言之，我國分散式風(fēng)電市場發(fā)展尚不成熟，在體制機(jī)制、商業(yè)模式、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、項目融資等環(huán)節(jié)仍存在發(fā)展壁壘，若使其真正發(fā)揮作用還需要業(yè)內(nèi)人士不斷努力。