鄭雪儀
摘 要:隨著我國資本市場的不斷發(fā)展,可轉(zhuǎn)換債券成為籌資和規(guī)避風險的重要金融工具,其定價問題日益為各界所關(guān)注。本文選擇目前主流的布萊克-舒爾斯模型對深機轉(zhuǎn)債進行價格估計,并使用蒙特卡洛方法進行對比估價。結(jié)果表明,使用B-S模型對可轉(zhuǎn)債進行定價存在高估現(xiàn)象,但其定價誤差遠低于由蒙特卡洛法帶來的誤差。
關(guān)鍵詞:可轉(zhuǎn)債定價;Black-Scholes模型;純債券價值;期權(quán)價值;深機轉(zhuǎn)債
一、緒論
(一)研究背景及目的
可轉(zhuǎn)換公司債券,簡稱“可轉(zhuǎn)債”,是一種與股權(quán)相聯(lián)的債券,具備股票和債券的雙重性質(zhì),其持有人可以在規(guī)定的轉(zhuǎn)換期限內(nèi),將債券按既定的轉(zhuǎn)換價格和轉(zhuǎn)換比率轉(zhuǎn)換為公司對應的普通股,享受福利分配和資本增值。
我國第一支上市的可轉(zhuǎn)債是1992年發(fā)行的寶安轉(zhuǎn)債,但以轉(zhuǎn)股價過高而夭折。2001年,中國證監(jiān)會發(fā)布了《上市公司可轉(zhuǎn)換公司債券實施辦法》等文件,從政策上保證了可轉(zhuǎn)換公司債券的合法市場地位,標志我國可轉(zhuǎn)換公司債券進入規(guī)范發(fā)展階段。證監(jiān)會于2006年5月頒布了《上市公司證券發(fā)行管理辦法》,進一步規(guī)范了可轉(zhuǎn)債發(fā)行的條款細則。在完善的政策指引下,可轉(zhuǎn)債市場的規(guī)模不斷擴大,截至2015年,我國巳累計發(fā)行可轉(zhuǎn)債已有100多只。
可轉(zhuǎn)債的最基本問題是定價問題,由于可轉(zhuǎn)債代表公司對自身未來業(yè)績的期許,因此定價對于公司而言十分重要。定價可以決定公司能否真正降低自身成本,正確的定價能夠吸引投資者對發(fā)行公司的興趣加大投資規(guī)模。我國可轉(zhuǎn)債市場的飛速發(fā)展并未得到相應的理論實證研究的同步支持,因此仍需要以我國可轉(zhuǎn)債市場的實際情況入手進行定價研究。
(二)文獻綜述
早期可轉(zhuǎn)債定價的理論方法主要來自Black和Schole關(guān)于期權(quán)及公司債券定價的研究。1977年Ingersoll首次將Black-Scholes(簡稱B-S)模型應用到可轉(zhuǎn)債定價問題中,并提出了基于公司價值的單因素模型,獲得定價解析式,但由于可轉(zhuǎn)債的條款過分復雜,導致解析式的難獲得。許多學者在考慮利率、股價、波動率和等多個因素的基礎上,提出更為復雜的定價模型。Brennan將利率引入先前的定價模型中,形成公司價值和利率的雙因子定價模型。2008年,Paclokovalov則進一步將股價、波動率、利率和信用風險作為四大因素實現(xiàn)可轉(zhuǎn)債價格的估計。
中國學者對可轉(zhuǎn)債定價的研究始于21世紀初,一般是以國外研究方法為參照,進而結(jié)合國內(nèi)實際情況來應用。楊如彥等人選擇股票數(shù)據(jù)作為錄入數(shù)據(jù),使用CIR利率期限模型建立了雙因素模型,結(jié)果發(fā)現(xiàn)利率對可轉(zhuǎn)債的價格影響甚小。劉毅和陳瑤(2011)在考慮可轉(zhuǎn)債的路徑依賴性后使用最小二乘的蒙特卡洛方法進行定價,馮玥(2010)使用二叉樹對工商銀行的可轉(zhuǎn)債進行定價。李茂盛(2012)使用B-S模型和參數(shù)模擬理論方法對可轉(zhuǎn)債進行定價,發(fā)現(xiàn)理論價格與實際仍有一定偏差。龔其國通過蒙特卡洛方法發(fā)現(xiàn)其對可轉(zhuǎn)債的估算效果甚好。
二、定價模型
目前,還沒有一個統(tǒng)一的定價模型能夠完整地包含所有可能的條款假設。根據(jù)可轉(zhuǎn)債的特性,研究中主要針對可轉(zhuǎn)債的期權(quán)部分定價,下面介紹蒙特卡洛模擬法及B-S模型。
(一)蒙特卡洛模擬法
蒙特卡洛模擬在進行期權(quán)估值時利用風險中性股指結(jié)論。通過模擬變量的很多途徑,得出風險中性世界的期望損益進而使用無風險利率進行貼現(xiàn)。使用蒙特卡洛進行模擬的步驟如下:(1)模擬股價s的一種隨機抽樣路徑;(2)計算該路徑下的衍生品損益;(3)重復前兩步得到多組關(guān)于衍生品損益的樣本;(4)計算樣本損益的平均值作為風險中性世界的期望損失估計值;(5)使用無風險利率作為貼現(xiàn),得到衍生品的估計值。
該方法的優(yōu)勢在于不管損益依賴的s路徑如何改變,其只依賴于s的最終價值。當股票的預期收益率和波動率函數(shù)十分復雜時,蒙特卡洛的優(yōu)勢更加明顯。蒙特卡洛方法適用于歐式期權(quán)的定價。
(二)Black-Scholes模型
Black-Scholes模型于20世紀70年代初由Fischer Black、Myron Scholes和Robert Merton共同提出。該模型操作相對簡單,稱為許多衍生品定價的重要參照模型。
以不支付紅利的歐式看漲期權(quán)為例。假設股票當前價格為S,股票預期收益率為μ,股票價格波動率為σ,則股票價格遵從幾何布朗運動。
若用f表示期權(quán)價值,則f必然是S和t的某一函數(shù),因此可以推導出B-S-M微分方程如下:
在0時刻不支付紅利的股票歐式看漲的B-S定價公式分別如下:
c=SN(d1 )-Ke-rTN(d2)
其中r表示無風險利率,K表示執(zhí)行價格,N(d)表示標準正態(tài)分布的累積分布函數(shù)。d1和d2計算如下:
d1=ln(SK)+(r+σ22)TσTd2=d1-σT
其中σ表示股價波動率,T是期權(quán)到期期限,用年表示。
可轉(zhuǎn)債中的期權(quán)部分實際上就是一種看漲期權(quán),因此可以使用B-S定價公式對可轉(zhuǎn)換債券的期權(quán)部分定性定價。B-S公式所設計計算相對簡單,公式中所用參數(shù)大部分可直接在市場中獲得,而波動率需要根據(jù)需求選擇歷史波動率或隱性波動率代入計算。該模型對于歐式期權(quán)定價尤其合適。
B-S模型屬于解析方法,蒙特卡洛方法屬于數(shù)值方法,蒙特卡洛方法可通過加大運算次數(shù)來提高精準度,但在運算過程中工程量相對較大。B-S方法則作為唯一的解析法,解析解本身不會產(chǎn)生誤差,但是該方法對于美式期權(quán)的處理較為費力,并且需要滿足一定的前提條件。
三、可轉(zhuǎn)換債券價值分析
由于B-S作為唯一的解析法,能夠得到套期保值參數(shù)和杠桿效應的解析表達式,鑒于在我國的特殊情況,本文選擇B-S模型進行深機轉(zhuǎn)債的實證研究。
可轉(zhuǎn)換債券相當于一個內(nèi)嵌看漲期權(quán)的金融衍生產(chǎn)品,因此可將可轉(zhuǎn)換債券分解為純債券價值和期權(quán)價值兩個部分,可轉(zhuǎn)債的價值由這兩部分加總得來。
深機轉(zhuǎn)債的基本資料:1、代碼簡稱:深機轉(zhuǎn)債;2、存續(xù)期間(年):6;3、發(fā)行日期:2011-07-15;4、面額:100;5、初始轉(zhuǎn)股價:5.6600;6、票面利率:第一年為0.6%,第二年為0.8%,第三年為1.0%,第四年為1.3%,第五年為1.6%,第六年為1.9%。
以下小節(jié)將以深機轉(zhuǎn)債為例對其2014年12月1日進行可轉(zhuǎn)債的價值計算。
(一)純債券價值
純債券價值相當于投資于一般債券時可獲得的現(xiàn)金流的現(xiàn)值,計算公式如下:
P0=∑t=1nIt(1+r)t+Pt(1+r)t
其中It表示每年利息額度,P0為0時刻債券的現(xiàn)值,Pt表示債券的票面價值,r為貼現(xiàn)率。
深機轉(zhuǎn)債的票面利率采用逐年遞增的模式,因沒有六年期國債,因此采用2011年起期限與之相近的五年期國債作為貼現(xiàn)率(為6%),由于國債是單利,因此轉(zhuǎn)換為按年度復利的利率為5.26%。計算得出債券的純債券在發(fā)行(2011年)時的價值為79.37元。根據(jù)貼現(xiàn)率計算出在2014年12月份時的純債券價值為92.56元。
(二)期權(quán)價值
B-S模型是對期權(quán)的一種有效計算方式,根據(jù)公式需要對幾個參數(shù)進行事前設定。(1)轉(zhuǎn)股價格K:深機轉(zhuǎn)債的初始轉(zhuǎn)股價為5.66元/股。該價格可作為期權(quán)的執(zhí)行價格。(2)股價波動率σ:股價波動率σ是估價過程的重要參數(shù)。GARCH(廣義自回歸條件異方差)模型可以很好刻畫波動率聚集性,從而對股票價格的波動率產(chǎn)生很好的預測作用。
深機轉(zhuǎn)債對應的股票是深圳機場,可使用深圳機場的股票收盤價數(shù)據(jù)進行波動率的計算。本文將選用2011年1月4日到2015年5月13日間的1056個收盤價數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù),使用EVIEWS軟件進行股價波動率的估算。可得波動率方差如下,
等式中參數(shù)均顯著通過檢驗,通過GARCH模型所得深圳機場股票價格的波動率為0.351936。
(3)無風險利率r:在本文采用2014年的一年期定期存款利率作為無風險利率3%,轉(zhuǎn)化為連續(xù)復利的無風險利率為2.96%。(4)剩余期限T:余期限使用年作為單位,本文以深機轉(zhuǎn)債2014年12月1的轉(zhuǎn)債價值為例,因此剩余期限為2.622263年。(5)轉(zhuǎn)股比例n:轉(zhuǎn)股比例為債券面值/轉(zhuǎn)股價格,則深機轉(zhuǎn)債的轉(zhuǎn)股比例n為100/5.6600=17.6678。即一份債券包括看漲期權(quán)17.6678份。
將參數(shù)帶入B-S定價模型中,得出深機轉(zhuǎn)債的單位期權(quán)價值為1.5794,一份債券對應的期權(quán)為17.6678份,則單位可轉(zhuǎn)債的可轉(zhuǎn)期權(quán)價值為1.5794*17.6678=27.9046。
(三)可轉(zhuǎn)債理論價格
根據(jù)3.1和3.2部分計算所得,深機轉(zhuǎn)債在2014年12月1日的理論價格=純債券價格+期權(quán)價值=92.56+27.9046=120.46。當日深機轉(zhuǎn)債的實際股價為117.25,兩者存在一定較小誤差。
使用蒙特卡洛方法對深機轉(zhuǎn)債進行模擬定價,得出的可轉(zhuǎn)債價值:單位期權(quán)為0.2,轉(zhuǎn)股比例為17.6678,期權(quán)價值為,可轉(zhuǎn)債價值為96.09,實際價值為117.25。
深機轉(zhuǎn)債使用B-S方法進行期權(quán)部分價值計算,所得理論價值與實際價值之間的誤差為2.74%,使用蒙特卡洛方法進行同等期權(quán)部分價值的估計,所得理論價值與實際價值之間誤差為-18.04%,遠大于前一種方法所帶來誤差。
四、結(jié)論
根據(jù)上節(jié)的實證結(jié)果可得出如下結(jié)論:使用蒙特卡洛容易造成對期權(quán)價值的低估,從而導致理論價值相對于實際價值偏低,而是用B-S模型所估算的期權(quán)價值相對較高,因此導致其理論價值相對于實際價值偏高,從而造成債券價值的高估。不論是使用哪種方法均會存在一定的估值誤差,除了模型本身條件受限外,可能與我國市場的不完整有關(guān)。首先是我國的可轉(zhuǎn)債加入了諸如回售權(quán)和轉(zhuǎn)股價格調(diào)整等,這些會影響到定價的準確性。其次,本文所用的是6年期債券,在估算純債券的價值時選擇的貼現(xiàn)率為5年期國債,不可避免會帶來定價的偏差。另外我國的資本市場以中小投資為主,存在很大的投機性,更容易產(chǎn)生波動。
參考文獻:
[1] 趙洋, 趙立臣,基于蒙特卡羅模擬的可轉(zhuǎn)換債券定價研究[J],系統(tǒng)工程學報, 2009,24(5):621 - 625.
[2] 黃靖貴,楊善朝,馮霞,具有動態(tài)信用風險的可轉(zhuǎn)債的定價研究[J],數(shù)理統(tǒng)計與管理, 2008,27(6):1108 - 1116.
[3] 唐文彬,張小勇, LSM可轉(zhuǎn)債定價模型及其應用研究[J],財經(jīng)理論與實踐,2008,
[4] 湯潔,B-S模型在可轉(zhuǎn)換債券定價中的應用研究[J],時代金融,2015第2期
[5] 冒小棟,朱晨晨,我國可轉(zhuǎn)換債券的發(fā)展路徑即定價研究[J],時代金融,2014年第4期
[6] 龔其國,陳涼,我國上市公司可轉(zhuǎn)債定價及實證研究[J],現(xiàn)代管理科學,2014年第5期