文 | 馬小萍，萬宇婷

隨著我國風(fēng)電行業(yè)競價(jià)上網(wǎng)政策的實(shí)施，傳統(tǒng)的內(nèi)部收益率（IRR）、凈現(xiàn)值（NPV）等財(cái)務(wù)指標(biāo)已經(jīng)難以適用于風(fēng)電場的前期經(jīng)濟(jì)評價(jià)。平準(zhǔn)化電力成本（LCOE）的應(yīng)用將越來越廣泛，但該指標(biāo)在國內(nèi)尚缺乏統(tǒng)一的計(jì)算模型。本文將結(jié)合國內(nèi)風(fēng)電項(xiàng)目的實(shí)際情況構(gòu)建LCOE模型，詳細(xì)分析模型中的成本構(gòu)成，并分析不同的折現(xiàn)時(shí)點(diǎn)對LCOE的影響，為我國風(fēng)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價(jià)提供依據(jù)。

競價(jià)上網(wǎng)使LCOE成為重要評價(jià)指標(biāo)

無論是國內(nèi)還是國外，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都在一定程度上依賴于政策支持。在風(fēng)電發(fā)展較為成熟的國家，一般都會有強(qiáng)有力的政策支持，而電價(jià)政策也是推動其發(fā)展的重要組成部分。在這些國家，風(fēng)電價(jià)格政策往往形式多樣、互相支撐，具有一定的靈活性。上網(wǎng)電價(jià)的“不固定”或者是未來補(bǔ)貼的“不固定”導(dǎo)致了在對國外風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)行前期經(jīng)濟(jì)性評價(jià)時(shí)無法預(yù)測未來現(xiàn)金流，也就造成無法計(jì)算IRR和NPV，從而使得在國外風(fēng)電項(xiàng)目前期經(jīng)評時(shí)LCOE的應(yīng)用十分廣泛。

在我國，從1986年至今風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)經(jīng)歷了六個(gè)不同的發(fā)展階段。在2018年5月18日之前，我國風(fēng)電項(xiàng)目執(zhí)行的是按照政策規(guī)定相對固定的上網(wǎng)電價(jià)，在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評價(jià)時(shí)更加關(guān)注IRR、NPV、投資回收期（Pt）等指標(biāo)。而隨著2018年國家能源局《關(guān)于2018年度風(fēng)電建設(shè)管理有關(guān)要求的通知》的發(fā)布，從2019年起，新增核準(zhǔn)的集中式陸上風(fēng)電項(xiàng)目和海上風(fēng)電項(xiàng)目應(yīng)全部通過競爭方式配置和確定上網(wǎng)電價(jià)，上述經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)已難以用來評價(jià)風(fēng)電項(xiàng)目前期的競爭力。在競價(jià)政策下，LCOE在我國的應(yīng)用也將越來越廣泛。LCOE是基于全生命周期的角度對風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評價(jià)，可以用來進(jìn)行風(fēng)電場可研時(shí)的機(jī)型比選、也能夠用來評價(jià)不同風(fēng)電場的競爭力情況。隨著我國風(fēng)電競價(jià)上網(wǎng)的不斷推行，未來該指標(biāo)還可以用于風(fēng)電與其他發(fā)電技術(shù)的綜合競爭力分析。

我國風(fēng)電項(xiàng)目LCOE模型成本構(gòu)成

一、項(xiàng)目融資前的LCOE模型成本分析

從風(fēng)電項(xiàng)目的全生命周期考量，項(xiàng)目融資前LCOE的成本構(gòu)成主要包含項(xiàng)目靜態(tài)初始投資與風(fēng)電場運(yùn)行維護(hù)成本兩部分。

平準(zhǔn)化電力成本是指在風(fēng)電場全生命周期內(nèi)，建設(shè)以及運(yùn)營風(fēng)電項(xiàng)目單位千瓦時(shí)的成本。目前，較常見的LCOE計(jì)算公式如下：

式中，CAPEX為項(xiàng)目的靜態(tài)初始投資，包括設(shè)備及安裝工程費(fèi)用、建筑工程費(fèi)用、其他費(fèi)用等；OPEX為項(xiàng)目的運(yùn)營成本，包括工資及福利費(fèi)用、修理維護(hù)費(fèi)用、材料費(fèi)用、保險(xiǎn)費(fèi)用及其他費(fèi)用等；AEP為風(fēng)電項(xiàng)目年發(fā)電量；N為風(fēng)電項(xiàng)目運(yùn)營壽命；n為項(xiàng)目運(yùn)行年份（1,2,3 ,…, n）；r為折現(xiàn)率。

由公式（1）可知，影響LCOE的主要因素為風(fēng)電項(xiàng)目全生命周期的成本和發(fā)電量。其中，風(fēng)電項(xiàng)目全生命周期成本又可以分解為項(xiàng)目靜態(tài)初始投資和項(xiàng)目運(yùn)營成本兩個(gè)大的方面（見圖1）。公式（1）已經(jīng)包含了影響LCOE的三大因素，但是該公式并不能直接適用于我國風(fēng)電項(xiàng)目。由于我國風(fēng)電項(xiàng)目可以享有固定資產(chǎn)增值稅抵扣的優(yōu)惠政策，在LCOE建模時(shí)還需要考慮固定資產(chǎn)增值稅抵扣的影響。此外，回收資產(chǎn)殘值的影響也應(yīng)該被考慮在LOCE建模中。以上兩個(gè)因素都會對風(fēng)電項(xiàng)目全生命周期的成本產(chǎn)生影響，在計(jì)算LCOE時(shí)應(yīng)予以考慮，所以可以對LCOE的計(jì)算公式作第一次修正：

公式（2）中， VAT為固定資產(chǎn)增值稅抵扣額；Tvat為固定資產(chǎn)增值稅抵扣年限；V為回收資產(chǎn)殘值。在公式（2）中，對由固定資產(chǎn)增值稅抵扣部分予以扣除。此外，還考慮了回收資產(chǎn)殘值回收部分。對比公式（1），公式（2）對項(xiàng)目全生命周期的成本考慮更加合理。

二、項(xiàng)目融資后的LCOE模型成本分析

我國風(fēng)電項(xiàng)目目前常用的融資方案為債務(wù)融資，在考慮融資后，構(gòu)建LCOE模型需要考慮融資成本：即項(xiàng)目初始投資時(shí)要考慮建設(shè)期利息，在運(yùn)營期付現(xiàn)成本中需要考慮財(cái)務(wù)費(fèi)用。

公式（3）中， CAPEX為項(xiàng)目的初始投資，包括設(shè)備及安裝工程費(fèi)用、建筑工程費(fèi)用、其他費(fèi)用及建設(shè)期利息等；OPEX為項(xiàng)目運(yùn)營期的付現(xiàn)成本，包括工資及福利費(fèi)用、修理維護(hù)費(fèi)用、材料費(fèi)用、保險(xiǎn)費(fèi)用、財(cái)務(wù)費(fèi)用及其他費(fèi)用等；AEP為風(fēng)電項(xiàng)目年發(fā)電量；N為風(fēng)電項(xiàng)目運(yùn)營壽命；n為項(xiàng)目運(yùn)行年份（1,2,3 ,…, n）；r為折現(xiàn)率；VAT為固定資產(chǎn)增值稅抵扣額；Tvat為固定資產(chǎn)增值稅抵扣年限；V為回收資產(chǎn)殘值。由于風(fēng)電項(xiàng)目初始投資金額較大，大部分風(fēng)電場項(xiàng)目均需要進(jìn)行債務(wù)融資。在本文的分析中，將采用融資后的LCOE模型進(jìn)行分析。

不同計(jì)算時(shí)點(diǎn)對LCOE的影響

在上文中，雖然已經(jīng)對LCOE公式作了修正，公式（3）關(guān)于成本構(gòu)成考慮已經(jīng)更為合理。但是，該公式仍然忽略了建設(shè)期計(jì)算時(shí)點(diǎn)的問題，在平準(zhǔn)化過程中，CAPEX和公式中其余指標(biāo)的計(jì)算選取年限并不統(tǒng)一，相差了建設(shè)周期的時(shí)長。

在我國，目前容量為50MW的風(fēng)電場，一般需要一年的建設(shè)期。容量更大的風(fēng)電場則需要更長的建設(shè)周期，比如：容量600MW的風(fēng)電場建設(shè)周期為兩年。目前，按照我國風(fēng)電場建設(shè)的實(shí)際情況以及工程經(jīng)濟(jì)學(xué)中的假設(shè)，投資發(fā)生在建設(shè)期期初，而銷售收入、經(jīng)營成本與殘值回收發(fā)生在運(yùn)營期的期末。如直接依據(jù)公式（3）進(jìn)行計(jì)算，則存在項(xiàng)目初始投資在建設(shè)期期初計(jì)算、而其余的所有指標(biāo)均折現(xiàn)至運(yùn)營期期初計(jì)算的問題，各個(gè)參數(shù)的計(jì)算年限并不統(tǒng)一。而且，在涉及一年以上建設(shè)期的情形下，若初始投資分年支付，則也需要對不同年限的投資進(jìn)行平準(zhǔn)化，不能在建設(shè)期初用總初始投資一概而論。因此，在式（3）的基礎(chǔ)上，LCOE公式還需要作進(jìn)一步修正。

假定某風(fēng)電項(xiàng)目年初開工建設(shè)，關(guān)于LCOE的計(jì)算時(shí)點(diǎn)可以有以下兩個(gè)選擇：（1）LCOE計(jì)算時(shí)點(diǎn)選為建設(shè)期期初；（2）LCOE計(jì)算時(shí)點(diǎn)選為首個(gè)運(yùn)營期期末。在兩種不同的情形下，需要對LCOE計(jì)算公式予以不同的修訂：

（1）LCOE計(jì)算時(shí)點(diǎn)選為建設(shè)期初：

式中， T為建設(shè)周期，t為建設(shè)年份（1,2,3 ,…, t）；其他符號的意義同式（3）。

（2）LCOE計(jì)算時(shí)點(diǎn)選為首個(gè)運(yùn)營期期末：

式中， T為建設(shè)周期，t為建設(shè)年份（1,2,3 ,…, t）；其他符號的意義同式（3）。

兩種情形下，LCOE結(jié)果并不統(tǒng)一，每個(gè)模型具有各自的應(yīng)用范圍。公式（4）適用于風(fēng)電場可研時(shí)的機(jī)型比選，也可以用來評價(jià)不同風(fēng)電場的競爭力情況，還可以應(yīng)用于不同發(fā)電技術(shù)的綜合競爭力分析。公式（5）除了上述應(yīng)用之外，在我國當(dāng)前風(fēng)電競價(jià)上網(wǎng)的政策下，也具有比較強(qiáng)的實(shí)用性：應(yīng)用公式（5）計(jì)算的LCOE可以與上網(wǎng)電價(jià)相比較，以評價(jià)項(xiàng)目的盈利情況。

圖1 風(fēng)電項(xiàng)目LCOE成本構(gòu)成

風(fēng)電項(xiàng)目LCOE算例分析

內(nèi)蒙古B風(fēng)電基地風(fēng)電場年平均風(fēng)速6.5m/s，空氣密度約1.11kg/m3。項(xiàng)目總裝機(jī)容量為600MW，共有風(fēng)電機(jī)組240臺，單機(jī)容量為2.5MW，選用直驅(qū)永磁發(fā)電機(jī)組，建設(shè)期為2年。

一、B風(fēng)電基地項(xiàng)目CAPEX分析

B風(fēng)電基地項(xiàng)目靜態(tài)投資及建設(shè)期利息合計(jì)327693.06萬元，具體投資成本數(shù)據(jù)見表1。

根據(jù)B風(fēng)電基地的實(shí)際項(xiàng)目情況，固定資產(chǎn)折舊方法采用直線折舊法，折舊年限為20年，殘值率為5%。無形資產(chǎn)攤銷按照50年。經(jīng)過計(jì)算，該項(xiàng)目固定資產(chǎn)年平均折舊費(fèi)為13370萬元，無形資產(chǎn)攤銷費(fèi)年均120萬元，回收資產(chǎn)殘值為17674萬元。按照固定資產(chǎn)增值稅抵扣政策，該項(xiàng)目固定資產(chǎn)增值稅總額40211萬元，7年抵扣完畢。

二、B風(fēng)電基地項(xiàng)目OPEX分析

OPEX為項(xiàng)目的運(yùn)營付現(xiàn)成本，包括風(fēng)電場全生命周期內(nèi)每年的人員工資及福利費(fèi)用、修理維護(hù)費(fèi)用、材料費(fèi)用、保險(xiǎn)費(fèi)用、財(cái)務(wù)費(fèi)用及其他費(fèi)用等。根據(jù)該項(xiàng)目的實(shí)際情況，風(fēng)電場人員的工資每年按照5%增長率計(jì)算。風(fēng)電基地的機(jī)組修理維護(hù)費(fèi)用、材料費(fèi)用和保險(xiǎn)費(fèi)用等合計(jì)約為平均每年80元/千瓦（含通貨膨脹）。財(cái)務(wù)費(fèi)用按現(xiàn)行貸款政策計(jì)算。

三、B風(fēng)電基地項(xiàng)目AEP分析

B風(fēng)電基地風(fēng)電機(jī)組共計(jì)240臺，單機(jī)容量為2.5MW，預(yù)計(jì)每臺機(jī)組的年平均利用小時(shí)數(shù)為2968小時(shí)。

四、B風(fēng)電基地項(xiàng)目LCOE分析

折現(xiàn)率取行業(yè)基準(zhǔn)值，根據(jù)上文中的風(fēng)電項(xiàng)目平準(zhǔn)化電力成本模型計(jì)算，B風(fēng)電基地在折現(xiàn)時(shí)點(diǎn)分別為建設(shè)期期初、首個(gè)運(yùn)營期期末時(shí)所對應(yīng)的LCOE分別為0.2712元/千瓦時(shí)、0.2669元/千瓦時(shí)。

攝影：唐明剛

表1 B風(fēng)電基地總靜態(tài)投資及建設(shè)期利息

選擇不同的時(shí)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算分析，LCOE結(jié)果并不統(tǒng)一。我國風(fēng)電項(xiàng)目在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評價(jià)時(shí)選用LCOE指標(biāo)作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)還較少，計(jì)算時(shí)所選取參數(shù)以及折現(xiàn)時(shí)點(diǎn)也可能不相同，這些因素會導(dǎo)致同一風(fēng)電項(xiàng)目的LCOE結(jié)果并不統(tǒng)一，分析LCOE時(shí)不僅要注意選取參數(shù)的一致性，也要明確計(jì)算的折現(xiàn)時(shí)點(diǎn)。希望本文能對規(guī)范我國風(fēng)電項(xiàng)目LCOE計(jì)算起到一定作用。

結(jié)論

不同的計(jì)算時(shí)點(diǎn)具有不同的應(yīng)用范圍：在起始年限選擇為建設(shè)期初時(shí)的LCOE可以適用于風(fēng)電場可研時(shí)的機(jī)型比選，評價(jià)不同風(fēng)電場的競爭力情況，還可以應(yīng)用于不同發(fā)電技術(shù)的綜合競爭力分析。計(jì)算時(shí)點(diǎn)選擇為首個(gè)運(yùn)營期末時(shí)的LCOE除了上述應(yīng)用之外，在我國當(dāng)前風(fēng)電競價(jià)上網(wǎng)的政策下，也具有比較強(qiáng)的實(shí)用性：時(shí)點(diǎn)選擇為首個(gè)運(yùn)營期末時(shí)的LCOE可以與上網(wǎng)電價(jià)相比較，以評價(jià)項(xiàng)目的盈利情況。