青海省太陽能發電經濟性研究及政策建議

張延安 郭建芳

(青海省環境保護廳環境監測中心站，西寧 810007)

青海省太陽能發電經濟性研究及政策建議

張延安 郭建芳

(青海省環境保護廳環境監測中心站，西寧 810007)

太陽能發電作為青海省第二大電源，在青海省能源利用中占據著舉足輕重的地位。本文利用LCOE(平準化電價)模型對青海省兩個典型太陽能發電企業進行經濟性分析，進而針對分析結果提出相應政策建議。

青海；太陽能發電；LCOE模型

1 引 言

青海省擁有著生態大省的定位，憑借著得天獨厚的資源稟賦和豐厚誘人的補貼政策，在過去的幾年里，發展成為一個可再生能源開發和使用大省。截止到2017年5月，青海電網中可再生能源裝機容量達751萬千瓦，占總裝機容量的32%。其中，光伏發電的裝機容量達682萬千瓦，光伏已經成為青海電網的第二大電源(中國電力新聞網，2017)。2017年6月17日至23日，恰逢青海省“青洽會”期間，青海省實現了連續7天合計168小時的全部清潔能源供電，以太陽能、風能和水能作為電源實現了全省無煤電供電的創舉，這在全國是首例，在世界范圍內也是創舉(中國能源網，2017)。可再生能源在青海省的發展成績斐然。

可再生能源發電高速發展的背后，存在著一個不容忽視的核心問題。隨著可再生能源發電并網滲透率的進一步提高，發電經濟性已然成為企業首要考慮的問題，尤其是現階段處在電力市場還未完全成熟、可再生能源配額制和碳市場交易機制還未健全的時候。同時，2015年12月國家發改委下發《關于完善陸上風電光伏發電上網標桿電價政策的通知》(國家發改委，2015)的文件，風電和光伏的補貼額度將逐漸下調，在此種情況下政策對可再生能源發電企業的影響有多大也成為政府關心的重要問題，在青海，太陽能發電經濟性尤甚。

針對可再生能源經濟性的研究，不同學者有不同的角度。為了得出能夠為企業和政府決策做依據的結論，本文以LCOE(平準化電價)模型為依托，通過考慮項目動態全生命周期總成本和總發電量來測算度電成本，進而用上網電價、補貼電價和度電成本來對項目經濟性進行分析，并最終提出政策建議。

2 研究模型

2.1 LCOE模型

LCOE(平準化電價)模型是一種比較不同發電技術成本的有效計算方法。在國際上，LCOE不僅被用于學術分析，也常見于政策討論等領域，是指用電廠總費用的最小現值除以總發電量的現值以表示單位產量成本的平準化貼現成本，其表達式如下：

其中，CAPEXn是初始投資成本的年值，包括自由資金、貸款以及折舊；OPEXn是運維成本的年值，包括保險費用、修理費用、勞動力成本等；TAXn是電廠每年應納稅額，包括營業稅、增值稅、土地稅等；C是裝機容量；H是年利用小時數；ou是廠用電率；N是電廠運營年限；r是貼現率。

2.2 改進后的LCOE模型

為了測算太陽能發電項目的經濟性問題，我們對LCOE原始模型進行了改進。通過結合太陽能發電項目的特點與實際調研情況，本文對部分參數進行了調整，調整后的模型設定如下：

其中，C是項目第一年的初始投資；OPEX是系統每年的運行維護費用；I是保險費率；TAXn是每年應納稅額；Ci是融資年利率；R是租用屋頂的費用(分布式太陽能發電)；H是年利用小時數；S是項目裝機容量；d是年衰減率(光伏電池板)；η是系統轉化效率；r是折現率；a是電站建設時間。

3 典型項目經濟性分析

3.1 中控德令哈光熱電站

中控太陽能公司是中國最早從事塔式CSP技術研究的企業之一，總部在浙江。位于青海省德令哈市的中控太陽能光熱電站是中控太陽能有限公司50MW光熱發電項目實施地點，現已建成10MW并成功并網運行。其總投資約10.5億元，占地面積總計2.4平方公里，鏡場面積約52萬平方米，吸熱塔高200米，預計2018年底全部建成投產，建成后發電量可達1.36億千瓦時，年利用小時數2720小時，年節煤量可達4.8萬噸，CO2年減排量可達12.4萬噸。同時，這個項目也是國家發改委列入國家戰略性新興產業重點支持的項目，并已入選國家能源局首批光熱發電示范項目。

中控德令哈10MW光熱電站已經成功運行超過3年，作為國家新能源產業示范企業，其具備太陽能光熱發電的代表性。通過調研，整理模型參數如表1所示。

表1 中控德令哈10MW光熱發電項目調研參數表

對于所納稅額而言，根據文件《關于公布公共基礎設施項目企業所得稅優惠目錄(2008年版)的通知》，享受所得稅三免三減半的政策。其他的應交稅費和其他企業一樣，包括營業稅、房產稅、城市維護建設稅以及教育附加費。

將上述參數帶入模型中，輸出結果為1.08元/度。

中控德令哈光熱電站是國家示范性光熱電站，2013年底投入運營，2014年通過國家批準獲得1.2元/度的上網電價，到目前為止，2013年和2014年的補貼已經到位，電站運營情況良好。同時，從調研信息得知，未來50MW的電站建成投產之后，工作人員數量將和現在保持一致，也只有30人，并且2-3年內，光熱發電單位初始投資可以降至15000元/千瓦左右，即使未來光熱發電上網電價可能會進一步降低，但對類似于中控的光熱發電企業影響不大。

通過模型測算可知，中控德令哈光熱電站現階段的度電成本為1.08元，較政府批準的1.2元/度的上網電價低0.12元，意味著中控德令哈光熱電站每發一度電將會獲得純利潤0.12元，經濟性良好。從未來的發展來看，如果2-3年內初始投資降至15000元/千瓦，那么度電成本將會降至0.87元。近兩年該項目還在繼續擴建，預計盈利將會進一步擴大。同時，不同于光伏項目，國家現在在推進光熱產業發展，光熱發電基本屬于“開綠燈”狀態，在青海處在 “發多少電，上多少網”的行列。因此，通過中控可以發現，太陽能光熱發電在青海省的發展前景十分樂觀。

3.2 華潤新能源德令哈光伏電站

華潤新能源德令哈20MW并網光伏發電項目坐落于青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈區域，距德令哈市約 10km。德令哈20MW光伏發電項目是華潤電力首個自主備案、自主建設的光伏發電項目，也是華潤電力在青海省的首個發電項目。其開工建設到投產僅用4個月時間，最終提前2天實現“6·30”并網及享受2015年0.9元/度的標桿上網電價，成功避免了電價下調風險。華潤新能源德令哈光伏電站是同期14家發電企業中唯一一家一次性通過并網啟動驗收的發電企業，也是同期首批成功順利并網發電的企業。

作為德令哈高效運營的光伏電站代表，針對調研結果，整理模型參數如表2所示。

表2 華潤新能源20MW光伏電站項目調研參數表

對于光伏發電所納稅額而言，稅收優惠中除了享受“三免三減半”的政策外，根據政府2013年的文件《關于光伏發電增值稅政策的通知》，還享受“增值稅即征即退50%”的稅收優惠。

將上述參數帶入模型中，輸出結果為0.88元/度。

華潤新能源德令哈光伏電站項目為了趕上“6.30”并網及享受2015年0.9元/度的上網電價，從開工到投產運行，僅耗時4個月。通過調研信息可知，補貼資金100%滯后，這對電站的運營產生了一定的影響。同時，我們還了解到，雖然電池板理論衰減率為5%，但是由于質量和氣候問題，實際的衰減率要遠遠高于5%，給電廠的運營帶來了一定的成本負擔。高達26.9%的平均棄光率也給電站帶來了嚴重的影響。

通過模型的測算，我們得知，華潤新能源光伏電站的度電成本為0.88元。我們知道，華潤新能源是最后一批享受2017年之前標桿上網電價的電站，執行0.9元每度的上網電價。2017年6月30日之后并網的電站要執行新政策，在原來政策的基礎上每度電下調2分錢。對于華潤新能源光伏電站而言，現階段基本可以保持一定的盈利，每度電獲得純利潤2分錢。如果后續要在現有情況下下調2分錢的補貼，那么華潤新能源光伏電站將不再盈利。因此，對于華潤新能源德令哈光伏電站而言，政策影響將會非常大。與華潤新能源德令哈光伏電站類似，青海省其他光伏發電企業也或多或少存在此類問題，雖然部分企業單位初始投資成本較低，比起華潤新能源現階段盈利空間大，但是對新政策的敏感性依然很高。在現階段太陽能資源豐富，卻送不出去的背景下，青海省境內的太陽能光伏發電企業經濟性略差。

4 結論及政策建議

自2013年以后，隨著國家對于太陽能發電產業的支持力度增大，太陽能發電裝機容量呈現幾何式增長。然而，光鮮的數據背后，帶來的是棄光率的高居不下。對于企業而言，看重政府誘人和豐厚的補貼政策，積極投入到太陽能發電行業中。對于政府而言，近些年光伏產業確實得到了飛速的發展，技術學習率得到很大的提高。但是，隨著下調光伏補貼的政策出臺，太陽能發電，尤其是光伏發電投資逐漸開始變得不再像以前那么狂熱。從分析結果來看，光熱發電技術復雜性高，對于企業技術產權要求高，企業發展前景樂觀。以中控德令哈光熱電站為代表的光熱項目經濟性良好，現階段的光熱行業發展較為健康。為了進一步鼓勵太陽能光熱發電技術的進步，國家應該繼續推動光熱發展政策的制定，青海省政府也應該因地制宜的出臺相關的配套政策，進一步支持太陽能光熱發電在青海省的發展，爭取把青海省打造成國家級太陽能發電示范省份。

而對于光伏發電產業而言，呈現出技術含量較低、行業成熟、短時間內成本無法大規模降低的特點，現階段參與企業較多，經濟性遠不如光熱發電。以華潤新能源德令哈光伏發電站為例，地處我國太陽能資源最為豐富的資源區，年利用小時數高達1400小時，土地、人工、融資成本都很低。然而，即使在這種資源非常豐富的情況下，現階段也只能勉強略微盈利。如果政府下調補貼政策，那么對于該電廠的影響將會非常大。相比較于其他光伏電站，華潤新能源光伏電站已經在成本方面具備很大的優勢，但即使是這種情況，華潤新能源光伏電站仍然未能達到預期收益率。對于其他成本較高的電站而言，效益更是不如人意。因此，不去改變大量棄光的局面而單純的出臺下調補貼額度的政策對于光伏企業而言將會大大降低其投資的積極性。

通過對以上兩個具有代表性的太陽能發電項目的分析，我們可以窺一斑而知全豹。對于光伏企業而言，實際國家推行的補貼新政策對其影響較大，尤其是配電網建設滯后較為嚴重的地區以及煤電過剩規模較大的地區。對于光熱企業而言，現階段國家推行的光熱支持政策較為合理，即使是降低補貼，對其影響也不會太大。從行業長遠來看，降低補貼政策的推行是合理的，但是，建議政府在推行該政策的同時，分區域且設計配套政策，加強區域配電網、輸電網建設，加強儲能技術研發力度，根據區域電力需求和輸電線路外送能力分階段執行補貼下調政策，盡最大可能的降低企業投資損失，降低棄光等資源浪費。

[1]中國電力新聞網.青海省實現連續7天清潔能源供電[EB/OL].http：//www.cpnn.com.cn/zdyw/201706/t20170620_978037.html，2017-06-20.

[2]中國能源網.國網在青海實現連續7天清潔能源供電[EB/OL].http：//www.cnenergy.org/dl/dw/201706/t20170624_444817.html，2017-06-24.

[3]國家發改委.關于完善陸上風電光伏發電上網標桿電價政策的通知[EB/OL].http：//www.ndrc.gov.cn/gzdt/201512/t20151224_768582.html，2015-12-22.

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[12]財政部，國家稅務總局，國家發改委.關于公布公共基礎設施項目企業所得稅優惠目錄(2008年版)的通知[EB/OL].http：//www.chinatax.gov.cn/n810341/n810755/c1225570/content.html，2008-09-08.

[13]財政部，國家稅務總局.關于光伏發電增值稅政策的通知[EB/OL].http：//szs.mof.gov.cn/zhengwuxinxi/zhengcefabu/201309/t20130929_994642.html，2013-09-29.

[14]財政部，國家稅務總局.關于繼續執行光伏發電增值稅政策的通知[EB/OL].http：//szs.mof.gov.cn/zhengwuxinxi/zhengcefabu/201608/t20160817_2392902.html，2016-08-17.

EconomyandPolicySuggestionsofSolarPowerGenerationinQinghai

ZHANG Yanan GUO Jianfang

(Environment monitoring center station of Qinghai province，Xining 810007)

As the second largest power source in Qinghai province，solar power plays an important role in the energy utilization.Tis paper analyzed the economy of two typical solar power generation enterprises by LCOE model and proposed policy suggestions.

Qinghai；solar power；LCOE

X21

A

1673-288X(2017)05-0074-03

張延安，青海省環境保護廳環境監測中心站工程師

文獻格式：張延安 等.青海省太陽能發電經濟性研究及政策建議[J].環境與可持續發展，2017，42(5)：74-76.