平價上網時代新能源發電的經濟性分析和發展趨勢

王豐 中國石化銷售股份有限公司江蘇淮安石油分公司

試論平價上網時代新能源發電經濟性分析和發展趨勢，應把握平價上網的核心含義以及系列政策主張，以此來分析其對于新能源發電的促進作用，從各個省份新裝發電項目的實際情況出發，分析其整體發展趨勢，從而更好地推進各項保障政策，推動新能源項目的穩定發展，并解決當前國內的供電壓力。

一、平價上網概述

平價上網時代開始的標志，是國家發改委下發《關于2021年新能源上網電價政策有關事項的通知》，該文件指出：“2021年起，對新備案集中式光伏電站、工商業分布式光伏項目和新核準陸上風電項目，中央財政不再補貼，實行平價上網。”以光伏發電來說，其包括分布式與集中式兩種模式，前者直接連接用戶或者接入配電網，評價標準對接的是用戶購電成本與，即通常所說的用戶側評價與發電測評價。其中用戶側平價的實現要求光伏發電成本低于售電價格，根據用戶類型及其購電成本的不同，又可分為工商業、居民用戶側平價；發電側平價定義為：光伏發電即使按照傳統能源的上網電價收購（無補貼）也能實現合理利潤。目前國內成本最低、利用最廣的電力來源為煤電，因此光伏在我國實現發電側平價的條件可以理解為光伏發電成本達到煤電水平[1]。

二、平價上網時代新能源發電經濟性分析

（一）影響因素分析

評價上網時代，新能源發電項目將會取消各種補貼，這使得很多新能源項目的開發、運營經濟性將會受到其所處區域燃煤標桿上網電價、非技術性成本、發電利用小數、本體發電成本等的影響。

1.工商業電價或者所處區域燃煤標桿上網電價。在平價上網時代，光伏電站、風電場等各種發電項目，開始對標當地燃煤標桿上網電價來進行電費結算，故而需按照不超過該區域脫硫燃煤標桿上網電價來預測、推算新能源發電經濟性。

余電上網、自發自用的分布式電源項目生產的電能產品通常是直接向當地工商業用戶出售，余電上網的些許電網面向的是當地的電網，由電網集中進行電力調控與銷售。故而評價上網時代，因無額外補貼，使得分布式光伏等新能源項目必須考慮該區域的工商業電價以及脫硫燃煤標桿上網等測算經濟性。可按照以下方程式推算：光伏發電電力銷售價格=工商業用電價格×q+本區域脫硫燃煤標桿上網電力價格×（1-q），其中q指的是光伏自發自用電量所占比例，通常要求高于70%[2]。

2.新能源發電成本。新能源發電成本主要包括兩個方面：其一，初投資成本。主要包括的是新能源建設之外的設備成本、設計成本、財務成本、建設成本、雜項成本與其他成本等。設備成本是投資造價占據比例多的部分，可占據初始投資成本的50%以上，如圖1所示，為陸上風電項目的前期成本投入組成，圖2為海上風電項目的前期成本投入組成，前者設備成本占比高達64%，其后是16%的基建、11%的并網成本等；后者海上風電有所不同，設備造價51%，基建造價有所上升，達到27%，主要原因是海上有著更為復雜的建設條件，在基建、并網方面的成本有所提升；其二，運維成本。對比初期投資成本來說，運維成本指的是風電項目在建成之后的各種維修陳本、比如故障維修成本、定期檢修成本、保險費、備件備品購置費、技術人員與管理人員成本等，其中運維成本一般占據總投資成本額度的5%與10%之間。

3.發電利用時間。發電利用時間與新能源發電量有著直接的聯系，成正比關系，利用時間提升，亦會促使新能源發電量越多，也會提升最終的項目收益。就目前來說，中國超八成的太陽能、風能等自然資源分布在“三北”區域，當地的新能源發電利用時間亦是較高，中東部新能源資源較少，發電利用時間也不高。此外，發電利用時間亦會遭受當地調度運行條件與水平等因素影響，因部分區域新能源發電運行存在限電情況，導致新能源實際發電時間遠低于理論上的發電利用時間。

4.非技術性成本。非技術性成本同樣是影響新能源發電收益的關鍵因素，主要指的是除運維成本、投資成本之外的各種附加費用，比如土地費用、管理費用與其他費用等。其中土地費用指的是，新能源項目開發所需占據的土地面積，地方政府會向征用土地的業主收取相應的土地使用稅，而關于平價上網的各項政策則明文規定會逐步取消各個區域的土地稅費，目的是降低新能源發電成本，提升項目收益；管理費用涉及范圍較廣，主要指的是在組織管理、后勤管理、設備進購管理等方面的管理費用；其他費用指的是當地政府以捐贈、企業援建、資源出讓能名義變相來向新能源項目收取費用，強制要求新能源項目讓出收益或者股份，并將這部分資金用于本應由地方政府負責的各項業務，以此來降低政府壓力[3]。

（二）新能源發電經濟性模型分析

1.內部收益率分析。內部收益率，簡稱IRR，指的是資金流入、資金流出現值總額一致、凈現值與零時折現率額度一致，其中折現率指的是計算成本進程中最重要的一個外生參數，代表的是每單位資本的成本或者期望收益，可預估項目投資進程中的資金時間價值。

2.測算模型。內部收益率可按照如下公式計算：

在上述公式中，N指的是全生命周期；n指的是年份；r指的是貼現率。在上述等式成立時，項目收入凈現值與成本凈現值相等，即代表著項目內部總的收益。Cn指的是項目第n年的總體支出，按照以下 方 式 計 算：Cn=Wn+Vn+Rn+Dn；An=Cap×Hourn；Vn=Pn×An×V_rate/(1+V_rate)；Rn=Cap×PerInv×Ope_rate；Dn=Cap×PerInv×(1-a)/b。

其中Dn指的是第n年新能源項目的整體折舊費用，單位是千瓦投資；Cap指的是新能源項目的裝機容量，a指的是資產殘值率；b指的是折舊年限；Rn指的是第n年的整體運行成本；Ope_rate指的是本年的運行車成本占據總投資成本的比例；V_rate指的是第n年項目的增值稅率；Vn指的是項目第n年增值稅收支出；An指的是第n年發電量；Hourn指的是年發電利用時間；Pn指的是當年上網電價；Bn指的是當年項目的其他來源收入（比如政府資助、可再生能源補貼等），在平價政策下，Bn為補貼收入或者不計；Wn指的是項目當年的貸款利息[4]。

（三）分省新能源發電經濟性測算

1.風電項目經濟性測算。按照當前階段風電場項目投資成本推斷2020年各個省份的投資成本，以各個省份的燃煤標桿上網電價、風電理論利用時間當作邊界條件，計算各個省份的風電平價上網經濟性，推算結果如下表1所示：

表1 風電經濟性推算結果

如下表2所示，指的是2020年各個省份風電的平均收益，可知三北地區、中東部與南方等地區，因條件優越、非技術性成本、技術性成本較低，其新建項目收益達到8.3%與12.0%之間，可實現平價上網，而其他省份則因市場、土地、資源條件等因素，新建項目收益最低只有3.7%，最高只有7.6%，難以滿足平價上網經濟性標準。

表2 2020 年各個省份風電的平均收益

2.光伏電站經濟性測算。按照當前階段光伏項目投資成本推斷2020年各個省份的投資成本，以各個省份的燃煤標桿上網電價、風光伏發電理論利用時間當作邊界條件，計算各個省份的光伏電站平價上網經濟性，推算結果如下表3所示：

表3 各個省份的光伏電站平價上網經濟性

2020年各個省份光伏電站的平均收益，三北地區的黑龍江、吉林等地因條件優越、非技術性成本、技術性成本較低，收益達到8.1%與10.4%之間，可實現平價上網，而其他省份則因市場，土地、資源等因素，造成其收益最低只有2.9%，最高只有7.6%，難以滿足平價上網經濟性標準[5]。

三、平價上網時代新能源發電發展趨勢

（一）替補電源到主導能源

在評價上網時代，各項惠利政策的提出與推行，將會使得新能源發電邁入新篇章，技術創新進一步加快，發電成本進一步降低，可與常規火力發電、水力發電等一較長短；同時，儲能技術逐漸成熟，各種大規模、配套式的儲能設備將會明顯優化新能源發電的出力特性，讓新能源發電成為可控、可測、可觀的電力系統友好型電源，在電網安全穩定運行上起到關鍵作用；最后，中國電力現貨市場從層層深入，新能源發電依靠其低成本的優勢實現優先上網，取代常規發電擔起電力基荷供應。故而，在現貨市場、儲能技術、平價上網政策等因素的協同作用下，會讓新能源發電逐漸從替補電源發展到主導能源[6]。

（二）運行消納

就運行消納來說，在用戶、企業與地方政府的協同努力下，會讓新能源消納整體上維持一個較高的水平，達到95%的利用率，即便如此，仍需關注局部區域可能存在的消納問題，就近些年的發展趨勢來說，新增風電開發項目東部地區明顯領先于其他地區，這為“三北”地區改善風電消納問題提供了更好的條件。截至2019年6月，中東部地區風電項目裝機量超過4800萬kW，同比是2017年的1.6倍，占據中國整個風電裝機量的25%；此外，在平價上網政策影響下，風電項目可能會朝著“三北”地區進一步回流，吉林、黑龍江、新疆、甘肅這些風電消納比較困難的區域消納矛盾有一定概率出現反彈，針對該種情況，需完善各項監測預警機制，發布各個階段的預警結果，引導企業正確開發、布局風電項目，且要求消納矛盾比較嚴重的紅色預警區域立即停止風電項目核準與推進，橙色預警區域則暫停新增項目開發，綠色預警區域不受影響，可繼續開發各種風電項目。

綜述，文章就平價上網時代新能源發電經濟性分析和發展趨勢進行了論述與分析，強調了各項平價上網政策對新能源發電經濟性提升的促進作用，建議根據各個省份的實際發展情況而對其加以調控，使其能夠按照正確的道路來實現健康發展。