新能源上網(wǎng)電價(jià)與利潤(rùn)經(jīng)濟(jì)模型研究

［關(guān)鍵詞］雙碳；電力系統(tǒng)；上網(wǎng)電價(jià)；經(jīng)濟(jì)模型；新能源

［中圖分類號(hào)］D26.4 ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A ［文章編號(hào)］2095–6487（2024）10–0155–03

隨著國(guó)家發(fā)改委《關(guān)于2021年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》的下發(fā)，平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代正式開(kāi)啟。文件指出：“2021年起，對(duì)新備案集中式光伏電站、工商業(yè)分布式光伏項(xiàng)目和新核準(zhǔn)陸上風(fēng)電項(xiàng)目，中央財(cái)政不再補(bǔ)貼，實(shí)行平價(jià)上網(wǎng)。”以光伏發(fā)電來(lái)說(shuō)，其包括分布式與集中式兩種模式，前者直接連接用戶或接入配電網(wǎng)，平價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接的是用戶購(gòu)電成本，即通常所說(shuō)的用戶側(cè)平價(jià)與發(fā)電側(cè)平價(jià)。其中用戶側(cè)平價(jià)的實(shí)現(xiàn)要求光伏發(fā)電成本低于售電價(jià)格，根據(jù)用戶類型及其購(gòu)電成本的不同，又可分為工商業(yè)、居民用戶側(cè)平價(jià)；發(fā)電側(cè)平價(jià)定義為：光伏發(fā)電即使按照傳統(tǒng)能源的上網(wǎng)電價(jià)收購(gòu)（無(wú)補(bǔ)貼）也能實(shí)現(xiàn)合理利潤(rùn)。目前國(guó)內(nèi)成本最低、利用最廣的電力來(lái)源為煤電，因此光伏在我國(guó)實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)平價(jià)的條件可以理解為光伏發(fā)電成本達(dá)到煤電水平。

1上網(wǎng)電價(jià)的定價(jià)機(jī)制

電價(jià)由電能成本、稅金、利潤(rùn)構(gòu)成，具體如圖1所示。但電價(jià)又具有一定的市場(chǎng)性，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展因素、電力供電成本因素、電力供需關(guān)系因素及電力工業(yè)技術(shù)特性因素等都會(huì)造成電價(jià)波動(dòng)。

電能要經(jīng)過(guò)發(fā)、輸、配、售各個(gè)環(huán)節(jié)才能從發(fā)電廠進(jìn)入千家萬(wàn)戶，因此不同的環(huán)節(jié)電價(jià)也不同，如生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)，上網(wǎng)電價(jià)、輸配電價(jià)和銷售電價(jià)各不相同；計(jì)價(jià)方式環(huán)節(jié)，單一制電價(jià)和兩部制電價(jià)均同時(shí)存在；電價(jià)類別環(huán)節(jié)，峰谷分時(shí)電價(jià)、可中斷負(fù)荷電價(jià)等都是售電端的計(jì)算電價(jià)。在成熟的電力市場(chǎng)環(huán)境下，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)與政府管控會(huì)在不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)影響電價(jià)的形成機(jī)制，如通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)定價(jià)形成的上網(wǎng)電價(jià)要起到引導(dǎo)發(fā)電企業(yè)削峰填谷的作用，優(yōu)化調(diào)節(jié)發(fā)電企業(yè)的投資回報(bào)率和經(jīng)營(yíng)成本補(bǔ)償程度，進(jìn)而引導(dǎo)發(fā)電企業(yè)的投資方向，重點(diǎn)是鼓勵(lì)投資清潔能源，進(jìn)而調(diào)整電源結(jié)構(gòu)；輸配電價(jià)需要由政府監(jiān)管，進(jìn)行獨(dú)立定價(jià)，這樣可以合理分?jǐn)傠娋W(wǎng)建設(shè)運(yùn)維成本及合理收益等，促進(jìn)資源優(yōu)化配置；銷售電價(jià)則需要市場(chǎng)主導(dǎo)、政府調(diào)控，既要保證相對(duì)公平穩(wěn)定，又要兼顧發(fā)電側(cè)原料燃料價(jià)格和輸配電成本變化。

2新能源發(fā)電成本分析

（1）光伏發(fā)電成本分析。影響光伏發(fā)電成本電價(jià)的因素包括單位裝機(jī)成本、投資回收期、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用比率、貸款狀況及年等效滿負(fù)荷發(fā)電小時(shí)數(shù)等。公式如下：

式（1）用于估算光伏發(fā)電成本，實(shí)際成本可能會(huì)因各種因素（如市場(chǎng)條件、技術(shù)進(jìn)步、政策變化等）而有所變動(dòng)。因此，在進(jìn)行光伏發(fā)電成本分析時(shí)，應(yīng)結(jié)合具體情況和最新的市場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)估。

為了直觀表現(xiàn)各個(gè)因素對(duì)光伏發(fā)電成本電價(jià)的影響，假設(shè)一個(gè)光伏發(fā)電廠，按照回收期20a，貸款比例70%，貸款利率7%，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用2%計(jì)算。設(shè)當(dāng)?shù)氐哪隄M負(fù)荷發(fā)電時(shí)間Hfp＝1500h，則不同的單位裝機(jī)成本所對(duì)應(yīng)的成本電價(jià)見(jiàn)表1。

假設(shè)單位裝機(jī)成本為12000元/kW，則不同的滿負(fù)荷發(fā)電時(shí)間所對(duì)應(yīng)的成本電價(jià)見(jiàn)表2。

對(duì)比表1、表2可知，對(duì)光伏發(fā)電成本電價(jià)影響最大的因素是年滿負(fù)荷發(fā)電時(shí)間。但實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，光伏電站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式、系統(tǒng)參數(shù)、系統(tǒng)追日與否，對(duì)年滿負(fù)荷發(fā)電時(shí)間的影響也很大。

（2）風(fēng)力發(fā)電成本分析。其是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，涉及多個(gè)方面的成本因素，可以用以下公式表示：

式（2）提供了一個(gè)基本的框架來(lái)估算風(fēng)力發(fā)電的成本。實(shí)際計(jì)算中可能還需要考慮更多細(xì)節(jié)，如資金的時(shí)間價(jià)值、設(shè)備折舊、稅收優(yōu)惠政策等因素，這些因素可能需要根據(jù)具體項(xiàng)目和當(dāng)?shù)卣哌M(jìn)行調(diào)整。

經(jīng)過(guò)測(cè)算，機(jī)電設(shè)備及安裝費(fèi)一般占風(fēng)電場(chǎng)總投資的80%左右。近年來(lái)，隨著我國(guó)風(fēng)電裝備制造能力不斷提高，風(fēng)電機(jī)組價(jià)格也在不斷下降。風(fēng)電機(jī)組價(jià)格的不斷降低減小了風(fēng)電場(chǎng)的投資成本，也提高了風(fēng)電投資收益。經(jīng)測(cè)算，風(fēng)電場(chǎng)單位投資下降1000元/kW，風(fēng)力發(fā)電單位成本將下降約0.046元/kW·h，相應(yīng)資金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率也可提高近5%。

3新能源發(fā)電經(jīng)濟(jì)性模型分析

（1）內(nèi)部收益率分析。內(nèi)部收益率（IRR）指資金流入、資金流出現(xiàn)值總額一致、凈現(xiàn)值與零時(shí)折現(xiàn)率額度一致，其中折現(xiàn)率指計(jì)算成本進(jìn)程中最重要的一個(gè)外生參數(shù)，代表的是每單位資本的成本或期望收益，可預(yù)估項(xiàng)目投資進(jìn)程中的資金時(shí)間價(jià)值。

（2）測(cè)算模型。內(nèi)部收益率可按照以下公式計(jì)算：

在式（3）成立時(shí)，項(xiàng)目收入凈現(xiàn)值與成本凈現(xiàn)值相等，即代表著項(xiàng)目?jī)?nèi)部總的收益。

（3）模型優(yōu)化與擴(kuò)展。考慮稅收因素：在實(shí)際情況中，新能源發(fā)電企業(yè)還需要繳納稅款，這會(huì)影響其實(shí)際利潤(rùn)。因此，在模型中可以加入稅收參數(shù)，以更準(zhǔn)確地反映企業(yè)的盈利狀況。引入市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)：電價(jià)和補(bǔ)貼可能受到市場(chǎng)波動(dòng)和政策變化的影響，存在一定的不確定性。在模型中，可以通過(guò)引入隨機(jī)變量或概率分布來(lái)模擬這些風(fēng)險(xiǎn)，并評(píng)估它們對(duì)企業(yè)利潤(rùn)的影響。考慮技術(shù)進(jìn)步：隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)電成本可能會(huì)逐漸降低。因此，在模型中可以考慮技術(shù)進(jìn)步對(duì)成本的影響，以更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)未來(lái)的利潤(rùn)趨勢(shì)。

通過(guò)建立新能源上網(wǎng)電價(jià)與利潤(rùn)經(jīng)濟(jì)模型，企業(yè)可以更好地理解電價(jià)、發(fā)電量、成本及補(bǔ)貼等因素如何影響利潤(rùn)，從而制訂更合理的經(jīng)營(yíng)策略和市場(chǎng)決策。

4結(jié)論

（1）目前風(fēng)電、光伏等新能源項(xiàng)目逐漸實(shí)行平價(jià)上網(wǎng)，應(yīng)將新能源上網(wǎng)電價(jià)與燃煤基準(zhǔn)電價(jià)逐步脫鉤，各省實(shí)行獨(dú)立的指導(dǎo)價(jià)機(jī)制，避免電價(jià)錯(cuò)配導(dǎo)致市場(chǎng)信號(hào)長(zhǎng)期失真。

（2）在保持風(fēng)電、光伏新能源行業(yè)合理投資收益的同時(shí)，根據(jù)初始投資成本變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整新投新能源指導(dǎo)價(jià)，反映新能源設(shè)備造價(jià)、技術(shù)進(jìn)步、區(qū)域分布等成本變動(dòng)的普遍趨勢(shì)，準(zhǔn)確給出價(jià)格信號(hào)，科學(xué)引導(dǎo)投資，降低全社會(huì)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型成本。