屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目投資決策探討
時(shí)間:2022-10-28 10:27:08
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摘要:加快發(fā)展中東部地區(qū)的分布式能源,推動(dòng)我國(guó)能源體系向綠色能源低碳轉(zhuǎn)型,成為未來(lái)一段時(shí)間的重要發(fā)展任務(wù)。與集中式光伏項(xiàng)目相比,分布式光伏項(xiàng)目規(guī)模相對(duì)較小,運(yùn)作較靈活,更適合大范圍推廣。但由于我國(guó)分布式光伏項(xiàng)目起步較晚,涉及復(fù)雜的評(píng)估,對(duì)企業(yè)來(lái)說,項(xiàng)目投入較大,收益回收期較長(zhǎng)。目前主要以EPC模式(屋頂業(yè)主自行投資建造)和EMC模式(合同能源管理,節(jié)能效益分享)為主,對(duì)于有意向利用光伏太陽(yáng)能的廣大中小企業(yè),投資決策如何選擇,不僅面臨光伏相關(guān)行業(yè)人才短缺問題,而且要評(píng)估各種政策、技術(shù)等潛在風(fēng)險(xiǎn)。試圖從財(cái)務(wù)視角探析并建立經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系評(píng)價(jià)光伏發(fā)電項(xiàng)目。
關(guān)鍵詞:光伏發(fā)電;合同能源管理;投資決策
在國(guó)家大力發(fā)展清潔能源的背景下,V公司管理層認(rèn)識(shí)到公司廠房屋頂長(zhǎng)期閑置,造成資源浪費(fèi),希望推進(jìn)屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。馬馳[1]分析了影響屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目中所涉及的經(jīng)濟(jì)效益認(rèn)為:初始投資成本、并網(wǎng)電價(jià)、國(guó)家能源補(bǔ)貼政策等是投資者需要考慮的敏感因素,對(duì)于光伏發(fā)電項(xiàng)目的指標(biāo)敏感性進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),并網(wǎng)電價(jià)對(duì)屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目的投資回報(bào)影響較為顯著。本文通過一系列研究從中選擇較為合理的投資方案,為類似經(jīng)濟(jì)組織提供決策參考。
1案例公司背景及技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.1案例公司背景
V公司的母公司V集團(tuán)是世界石化電力行業(yè)關(guān)鍵零部件的主要制造商之一,總部位于加拿大,經(jīng)營(yíng)范圍是研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售石油、化工等行業(yè)使用的流體控制類產(chǎn)品,并提供相關(guān)技術(shù)服務(wù)。V公司是21世紀(jì)初政府招商引資最后一批進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的全球知名品牌,具有專業(yè)的知識(shí)技術(shù)及高精度的機(jī)械制造工藝,相關(guān)產(chǎn)品得到世界權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。公司在江蘇省屬于規(guī)模以上企業(yè),年均消耗電量高達(dá)432606kW·h。公司自建廠房,屋頂可利用面積約8000m2,屋頂為鋼筋水泥結(jié)構(gòu),在屋頂之上加鋪彩鋼瓦,目前屋頂全部閑置。如果能積極推進(jìn)綠色清潔能源項(xiàng)目應(yīng)用,將會(huì)為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)。建成后的光伏電站將成為廠區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)保景觀,公司也將成為綠色清潔能源標(biāo)桿示范企業(yè),對(duì)提升企業(yè)形象起到積極的作用。
1.2分布式光伏發(fā)電優(yōu)勢(shì)
1.2.1企業(yè)的用電高峰負(fù)荷與分布式光伏發(fā)電時(shí)間段重合度高采取峰值電價(jià)基本都在白天時(shí)段,光伏發(fā)電的主要工作時(shí)間也是在白天,因此,所發(fā)電量正好沖抵采用峰值電費(fèi)。在6—8月夏季用電高峰期,國(guó)家電網(wǎng)執(zhí)行尖峰電價(jià)時(shí),企業(yè)電費(fèi)水平顯著上升,如果企業(yè)采用光伏發(fā)電,節(jié)能效益更加明顯。1.2.2夏季空調(diào)節(jié)能效果明顯光伏組件具有明顯的隔熱效果,可以作為屋頂隔熱層。以夏季降溫效果為例,裝有光伏組建的屋頂?shù)氖覂?nèi)溫度比沒有安裝光伏組件的建筑低2~5℃。在建筑溫度得到調(diào)控的同時(shí),空調(diào)的能耗也隨之降低。安裝分布式光伏發(fā)電太陽(yáng)能面板的屋頂在冬季也可以有效地阻止室內(nèi)的熱量散發(fā),起到保溫作用。1.2.3延長(zhǎng)屋頂使用壽命安裝光伏組件可防止陽(yáng)光對(duì)屋頂?shù)闹苯颖窈陀晁臎_刷,保護(hù)屋頂?shù)姆浪畬?,從而延長(zhǎng)屋頂使用壽命,節(jié)約維修及養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。
2分析討論
2.1屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目模式
屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)模式可以分為4類[2],包括:①自建電站,發(fā)電全部并網(wǎng);②自建自用,余電上網(wǎng);③合同能源管理,發(fā)電全部并網(wǎng);④合同能源管理,余電上網(wǎng)。其中,前兩類屬于自建模式,后兩類屬于合同能源管理模式。限于篇幅,本文只討論②④兩類。2.1.1“自建自用,余電上網(wǎng)”模式下用戶凈收益“自建自用,余電上網(wǎng)”模式下,用能單位負(fù)責(zé)投資建設(shè),用能單位享有項(xiàng)目所有權(quán)和經(jīng)營(yíng)收益,并承擔(dān)全部經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。用能單位的項(xiàng)目收益主要包括并網(wǎng)收益和節(jié)能收益。考慮到光伏發(fā)電行業(yè)初始投入成本較大,但是后續(xù)運(yùn)行維護(hù)成本較少,且國(guó)家對(duì)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼力度越來(lái)越小,所以本文暫未考慮政府補(bǔ)貼和后續(xù)運(yùn)行維護(hù)成本對(duì)項(xiàng)目的影響。在該模式下,項(xiàng)目?jī)羰找?并網(wǎng)收益+自發(fā)自用節(jié)能收益-初始投資成本,即凈收益=國(guó)家電力收購(gòu)價(jià)×余量發(fā)電并網(wǎng)量+自發(fā)自用光伏電量×國(guó)家電費(fèi)市場(chǎng)價(jià)-初始投資成本。2.1.2“合同能源管理,余電上網(wǎng)”模式下用能單位凈收益“合同能源管理,余電上網(wǎng)”運(yùn)營(yíng)模式是由節(jié)能服務(wù)公司投資興建屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目,在雙方約定的合同期內(nèi)獨(dú)立享受項(xiàng)目所有權(quán),將節(jié)能收益的一部分分享給能源使用單位;光伏發(fā)電站所有權(quán)自能源管理合同屆滿之日起轉(zhuǎn)移至能源使用單位。在該運(yùn)營(yíng)模式下,項(xiàng)目?jī)羰找?合同期內(nèi)節(jié)能分享收益+期滿后并網(wǎng)收益,即凈收益=合同期內(nèi)用能單位使用電量×合同能源管理合同電價(jià)+合同屆滿后并網(wǎng)電量×國(guó)家上網(wǎng)收購(gòu)電價(jià)+合同屆滿后用能單位自用電量×國(guó)家電網(wǎng)市場(chǎng)價(jià)。
2.2屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.2.1靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)(1)靜態(tài)投資回收期(P)。該指標(biāo)衡量投資者需要收回全額投資所需要的時(shí)間,反映了投資者對(duì)投資標(biāo)的投資回收能力。雖然靜態(tài)投資回收期是比較簡(jiǎn)單的指標(biāo),但是由于其通俗易懂,常給人以比較直觀的評(píng)判,因此,該指標(biāo)在實(shí)踐中成為項(xiàng)目投資決策的常用指標(biāo)之一?;厥掌谂c投資回收能力呈反向變動(dòng),如果回收期短,那么投資回收能力就會(huì)強(qiáng)。(2)投資收益率。投資收益率是用來(lái)評(píng)價(jià)項(xiàng)目盈利水平的指標(biāo)。光伏發(fā)電項(xiàng)目的投資收益率利用光伏電站的生命期內(nèi)的凈收益除以投資額總額。該指標(biāo)與項(xiàng)目盈利能力呈正比例方向變化。2.2.2動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)(1)凈現(xiàn)值。凈現(xiàn)值是投資項(xiàng)目總現(xiàn)金流入現(xiàn)值減去總現(xiàn)金流出現(xiàn)值之后的差額,相較于靜態(tài)投資收益率,凈現(xiàn)值指標(biāo)考慮到了貨幣時(shí)間價(jià)值,更加客觀地反映出投資項(xiàng)目的盈利水平。該指標(biāo)屬于正向指標(biāo),但至少大于零,才能說明項(xiàng)目具有可行性;反之則項(xiàng)目不可行。(2)內(nèi)部收益率(IRR)。內(nèi)部收益率是評(píng)價(jià)項(xiàng)目可行性的重要指標(biāo)之一。在投資項(xiàng)目生命周期內(nèi),能夠使各年凈現(xiàn)金流量的現(xiàn)值之和等于初始投資成本的折現(xiàn)率。內(nèi)部收益率反映了投資者對(duì)投資的償還能力。內(nèi)部收益率越高,投資者的償債能力越強(qiáng),雖然沒有考慮使用對(duì)外籌資來(lái)自建光伏發(fā)電站,但是可以選定基準(zhǔn)貼現(xiàn)率作為項(xiàng)目參考指標(biāo),與內(nèi)部收益率比較。如果內(nèi)含報(bào)酬率大于選取的基準(zhǔn)貼現(xiàn)率,則說明項(xiàng)目的償債能力比較強(qiáng);反之,項(xiàng)目的償債能力較弱,可行性低。
2.3屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建
光伏發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建要體現(xiàn)科學(xué)性原則,尤其對(duì)于光伏發(fā)電量的測(cè)算,具有很強(qiáng)的專業(yè)性,對(duì)項(xiàng)目評(píng)價(jià)指標(biāo)的測(cè)算結(jié)果影響較大。要結(jié)合多個(gè)財(cái)務(wù)指標(biāo),進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的評(píng)價(jià)既要聽取專家意見,避免迷信財(cái)務(wù)指標(biāo),也要考慮用能單位經(jīng)濟(jì)承受能力和投資光伏發(fā)電站的意愿。構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要遵循以下3個(gè)原則。2.3.1科學(xué)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系必須建立在科學(xué)測(cè)算的基礎(chǔ)上。光伏發(fā)電是新興行業(yè),目前,國(guó)內(nèi)普遍缺乏相關(guān)專業(yè)人才,也缺乏完善的配套政策。因此,所選取的指標(biāo)數(shù)據(jù)更要基于科學(xué)分析。例如,光伏發(fā)電量的測(cè)算比較關(guān)鍵,涉及投資收益率和投資回收期等幾乎所有財(cái)務(wù)指標(biāo),光伏發(fā)電項(xiàng)目投資期限一般都比較長(zhǎng),微小的錯(cuò)誤可能帶來(lái)較大的損失,甚至投資失敗。2.3.2易操作理解財(cái)務(wù)指標(biāo)對(duì)大多數(shù)業(yè)務(wù)人員來(lái)說存在一定難度,因此要盡量要選取容易被非專業(yè)人員理解,且能夠反映項(xiàng)目實(shí)際投資可靠性的財(cái)務(wù)指標(biāo)。這樣才有利于業(yè)務(wù)人員對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行定量和定性分析,有利于管理層從財(cái)務(wù)的視角評(píng)價(jià)項(xiàng)目的可行性。2.3.3適應(yīng)性影響光伏發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益的指標(biāo)因素有許多,要選擇適合公司實(shí)際情況的數(shù)據(jù),如果公司需要融資來(lái)建設(shè)光伏電站,則需要確定融資額和自有資金各自占比,不同的資金成本對(duì)項(xiàng)目的報(bào)酬率和回報(bào)期也有重要影響。本文基于上述原則建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,見表1。
3屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的應(yīng)用
3.1合同能源管理模式下節(jié)能收益分享方案
節(jié)能服務(wù)公司以支付租金的形式分享節(jié)能收益,其中固定租金以實(shí)際占用V公司屋頂面積計(jì)算,變動(dòng)租金以光伏發(fā)電項(xiàng)目的消納比計(jì)算,消納比越高,分享的節(jié)能收益越多。(1)固定租賃費(fèi)用:光伏電站驗(yàn)收投入運(yùn)行之日起,按照6元/(m2/a)×實(shí)際使用面積,每年支付一次。(2)變動(dòng)租賃費(fèi)用:光伏電站驗(yàn)收投入運(yùn)行之日起,每年(按自然年計(jì)算)項(xiàng)目節(jié)能量占項(xiàng)目發(fā)電量的比例(消納比)超過40%時(shí),支付額外的租賃費(fèi)用。具體計(jì)算方法見表2。
3.2分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目年發(fā)電量測(cè)算
以V公司所在的江蘇地區(qū)為例,輻照度統(tǒng)計(jì)見表3。江蘇地區(qū)日平均輻照量為3.356kW·h/m2,年日照輻射總量4672.8MJ/m2,年輻照量為1225kW·h/m2。系統(tǒng)總裝機(jī)容量為1500kW。不升壓利于提高系統(tǒng)效率,因此系統(tǒng)為低壓并網(wǎng)方式,系統(tǒng)效率為83.2%。兩種模式下,電站首年發(fā)電主要財(cái)務(wù)投資決策指標(biāo)見表4。表4中的測(cè)算基于以下假設(shè):國(guó)家對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目所得稅稅收優(yōu)惠執(zhí)行“三免三減半”政策,光伏設(shè)備折舊年限按照25年計(jì)算,殘值率為5%。根據(jù)式(2)、式(4),該光伏分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的靜態(tài)投資回收期為8年;投資收益率6.9%。假設(shè)貼現(xiàn)率為4.75%,凈現(xiàn)值為180萬(wàn)元,內(nèi)部收益率為10.92%。“合同能源管理,余電上網(wǎng)”合同能源管理模式現(xiàn)金流預(yù)測(cè),見表5。表5中在能源管理合同期限內(nèi),由于需要支付能源企業(yè)的能源使用費(fèi),所以發(fā)電收入假設(shè)為0。假定貼現(xiàn)率為4.75%,V公司的凈現(xiàn)值為153萬(wàn)元。因?yàn)樵诤贤茉垂芾砟J较拢琕公司無(wú)須投入資金,所以V公司投資收益率和內(nèi)部收益率都趨于無(wú)窮大,可以參考合同能源服務(wù)公司的投資回收期和投資收益率,根據(jù)前文公式可得:合同能源管理公司的投資回收期為9.28年,合同能源管理公司的投資收益率為5.22%,合同能源管理公司的凈現(xiàn)值為92萬(wàn)元,內(nèi)部收益率為8.4%。此外,光伏發(fā)電的后續(xù)維護(hù)成本較低,在分析過程中暫時(shí)未考慮。為了增加項(xiàng)目的可比性,參照自建自用模式下第21~25年現(xiàn)金流分析能源合同期滿后的現(xiàn)金流量,從而使項(xiàng)目生命期周期一致。在合同能源管理模式下,合同能源管理公司的利潤(rùn)可觀,其投資回收期低于合同期,對(duì)于20年的合同期限,節(jié)能服務(wù)公司的投資意向非常高[4]?!白越ㄗ杂茫嚯娚暇W(wǎng)”模式和“合同能源管理,余電上網(wǎng)”模式經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)比較分析,見表6。3.3從財(cái)務(wù)視角對(duì)屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目投資決策分析假設(shè)V公司投資資本不受限,主營(yíng)業(yè)務(wù)不受該項(xiàng)目影響,建議V公司自行投資開發(fā)。因?yàn)闊o(wú)論是從凈收益、內(nèi)部收益率還是凈現(xiàn)值來(lái)看,選擇“自建自用,余電上網(wǎng)”模式開發(fā)閑置屋頂太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目對(duì)V公司來(lái)說都是有利的。尤其是在全球碳達(dá)峰、碳中和的大環(huán)境下,該項(xiàng)目對(duì)企業(yè)來(lái)說具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。但是,太陽(yáng)能發(fā)電屬于新興行業(yè),技術(shù)迭代周期短,這對(duì)初始投資額很大的項(xiàng)目具有不可預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)。而且光伏項(xiàng)目受制于不可控制的天氣因素影響較大,從風(fēng)險(xiǎn)控制角度來(lái)看,在投資之前需充分考慮。
4結(jié)語(yǔ)
從短期來(lái)看,如果企業(yè)投資資金有限、公司光伏技術(shù)人才短缺、企業(yè)對(duì)項(xiàng)目未來(lái)潛在風(fēng)險(xiǎn)難以承受,“合同能源管理,余電上網(wǎng)”模式開發(fā)分布式光伏發(fā)電在現(xiàn)階段更具可行性。但是光伏發(fā)電項(xiàng)目,涉及面廣,需要考慮的因素復(fù)雜,而且項(xiàng)目期長(zhǎng),僅從財(cái)務(wù)視角評(píng)判是不完整的,如果采用全生命周期管理,即從某一特定項(xiàng)目的整體效果或收益角度考慮,綜合應(yīng)用各種管理理論、方法模型及先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)項(xiàng)目的前期規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、建設(shè)實(shí)施、投產(chǎn)運(yùn)行等項(xiàng)目管理周期全過程的各環(huán)節(jié),才能使光伏發(fā)電項(xiàng)目的整體價(jià)值鏈的價(jià)值實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。
作者:張勇 單位:威蘭閥門(蘇州)有限公司
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