屋顶分布式光伏发电项目并网模式经济性分析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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屋顶分布式光伏发电项目并网模式经济性分析

吴敬芳

(福建省电力勘测设计院福建省福州市350003)

摘要:通过建立经济效益模型,选取资本金内部收益率为主要分析指标,分别测算两种并网模式下屋顶分布式光伏发电项目的经济性,同时综合运用财务分析、对比分析方法对指标、现金流进行分析,找出并网模式影响项目经济效益的原因及路径。结果表明,在总上网电价等同时,投资者选择“全额上网”模式项目资本金内部收益率更高,更为有利,而且收益差异随着增值税优惠政策有效期的延长而更加显著。最后,得出三类资源区两种并网模式的上网电价优选区间,为投资者的项目备案决策提供参考。

关键词:屋顶分布式光伏发电项目;并网模式;内部收益率;增值税优惠;

0.前言

2016年国家发改委颁布《可再生能源十三五规划》,明确规定2020年光伏发电规模实现105GW,较之2015年底累计装机规模43GW,年复合增长率高达19.55%;《规划》还提出继续支持在已建成且具备条件的工业园区、经济开发区等用电集中区域规模化推广屋顶光伏发电系统。分布式光伏发电系统是指通常在用户需求侧将太阳能直接转换为电能的发电系统,接入配电网,相对于集中式光伏电站装机规模较小。针对分布式光伏发电系统的研究多集中在运行特性对配电网的影响、接入容量极限等问题,或单纯研究项目的经济性[1][2],而针对并网模式对项目经济性影响的研究甚少,文献[3]研究分布式光伏发电并网设计方案,也只是简单定性分析项目收益。实际上,分布式光伏发电项目的并网模式对投资者收益有着很大的影响,不仅表现在直观的总上网电价(含电价补贴)差异上,即使总上网电价相同时不同并网模式下投资者收益也有所不同。本文通过研究两种并网模式下屋顶分布式光伏发电项目的经济性,寻找并网模式对项目经济效益影响的原因,提出在不同电价区间时最优的并网模式选择,为投资者在项目备案进行并网模式选择时提供决策参考。

1.并网模式及电价定价规则

2013年,国务院、国家财政部、国家发改委相继颁布系列促进光伏产业健康发展的支持性文件,国家电网公司也响应号召全面服务分布式发电入网。2013年8月国家发改委发布《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》(发改价格[2013]638号)明确分布式光伏发电全电量补贴政策,电价补贴标准为0.42元/kWh(含税),期限原则上为20年。2014年9月国家能源局发布《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》(国家新能[2014]406号)提出在项目备案时可根据自身情况选择两种并网模式之一备案,即“全额上网”模式、“自发自用、余电上网”模式。

结合最新光伏发电定价文件(发改价格[2016]2729号),可得出两种并网模式的定价规则:“全额上网”模式下项目根据太阳能资源和建设成本将全国除西藏外分为三类资源区,并执行相应类别标杆上网电价;“自发自用、余电上网”模式下项目执行全电量电价补贴政策,补贴标准0.42元/kWh,其中“自发自用”部分电量按用户购电电价计算,“余电上网”部分电量按照当地燃煤机组标杆上网电价收购。全国各地区地方性光伏项目电价补贴差异较大,为了便于比较分析,暂不考虑并网模式的地方性电价补贴差异。

2.现行财税优惠政策

我国现行财税优惠政策中,针对分布式光伏发电项目主要表现在所得税减免和增值税缴纳优惠上。主要包括:1)所得税:根据《中华人民共和国企业所得税法实施条例》第八十七条,分布式光伏发电工程属于《公共基础设施项目企业所得税优惠目录》规定的电力项目,经营所得享受“三免三减半”税收优惠政策:自取得第一笔生产经营收入所属纳税年度起,第一~三年免征、第四~六年减半征收企业所得税;2)增值税:《关于继续执行光伏发电增值税政策的通知》(财税[2016]81号)明确了光伏发电产品的增值税优惠政策:自2016年1月1日至2018年12月31日,对纳税人销售自产的太阳能电力产品,实行增值税即征即退50%的政策。

3.经济效益建模与分析

本文依据《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)建立经济效益分析模型,采用已知上网电价正算收益的评价模式,并以资本金内部收益率作为盈利能力评价指标。

3.1装机规模及建设成本

分布式光伏发电多利用工业厂房相对集中且较大面积屋顶条件建设,本文以屋顶分布式光伏发电项目为研究对象,装机规模按5MW为宜。项目建设投资主要受光伏组件和支架成本的影响,随着光伏电池技术创新能力大幅提升,工程静态单位投资基本可控制在6.5元/kWp,建设期6个月,考虑为内资项目,资本金比例20%,其余为银行贷款。

3.2上网电价和年利用小时数

根据前述定价规则,“自发自用、余电上网”模式下上网电价分为“自发自用”部分的用户购电价和“余电上网”部分的当地燃煤机组标杆上网电价,两者加权平均得到平均上网电价,再加全电量的电价补贴,形成总上网电价。为了消除不同电价对项目收益的影响,假定“自发自用、余电上网”模式下总上网电价等同于“全额上网”模式下标杆上网电价,得到各资源区上网电价及构成,见表1。另外,全国除西藏外分为三类资源区,本文借鉴邵汉桥等在《分布式光伏发电经济性及政策分析》一文中呼和浩特、天津、杭州三个城市年利用小时数作为三类资源区平均年利用小时数,见表1。

表1三类资源区上网电价及年利用小时数统计表/(元/kWh,

3.3经济性分析

通过测算发现,总上网电价相等时,“全额上网”模式比“自发自用、余电上网”模式的项目资本金内部收益率更高,对投资者更有利,详见表3。最直观原因是是光伏发电项目运营期可达25年,而电价补贴最长20年,从全寿命周期上看,“自发自用、余电上网”模式下获得电价收益在静态现金流上少于“全额上网”模式下电价收益。为深层次挖掘差异产生的原因,将运营期调整为20年,即可消除上述影响,重新测算数据表明虽可缩小不同模式的收益差距,但“全额上网”模式仍有优势,详见表3。通过资本金现金流量表分析,可以发现两种模式下现金流的主要差别在于建设期可抵扣增值税的抵扣回收速度上。“全额上网”模式下投资者年所得额在会计科目上全部进入“营业收入”子目,而“自发自用、余电上网”模式下年所得额在会计科目上被分成“营业收入”、“补贴收入”两个子目,两种模式下投资者年所得虽然相等,但只有“营业收入”子目下的增值税才可用于增值税抵扣,因此“全额上网”模式下建设期可抵扣增值税可在运营初期更快抵扣回收,形成动态净现金流正向差异使资本金内部收益率更高。

表3资本金内部收益率对比表/(%)

虽然增值税优惠政策有效期至2018年底,但早在2013年在财税[2013]66号文中已出台相同增值税优惠政策,有效期至2015年底。考虑到“十三五”规划期间,国家大力鼓励光伏行业发展,增值税优惠政策延续可能性极大。假定整个运营期内该优惠政策持续有效,重新计算不同模式下项目收益情况,进一步分析增值税优惠政策在并网模式收益差异影响中的作用,详见表3。数据表明,并网模式差异引起的项目收益差异随着增值税优惠政策有效期的延长而更加显著。

3.4并网模式电价优选空间

通过经济效益模型进一步测算,三类资源区“自发自用、余电上网”模式下的平均上网电价分别达到0.2599、0.3579、0.4567元/kWh时,资本金内部收益率可与“全额上网”模式相同。也就是说,在上述条件不变的情况下,三类资源区“自发自用、余电上网”模式的平均上网电价优选空间分别是[0.2599,+∞]、[0.3579,+∞]、[0.4567,+∞]元/kWh,其余区间为“全额上网”模式的电价优选空间。

4.结束语

本文基于经济效益模型对不同并网模式下屋顶分布式光伏发电项目的资本金内部收益率指标进行仿真计算,并在仿真结果基础上对并网模式如何影响项目收益进行剖析,得到以下结论:1)总上网电价相等时,“全额上网”模式比“自发自用、余电上网”模式的资本金内部收益率更高,对投资者更有利;2)从全寿命周期上看,“自发自用、余电上网”模式下获得电价收益在静态现金流上少于“全额上网”模式下电价收益;“全额上网”模式下建设期可抵扣增值税在运营初期更快地抵扣回收,形成动态净现金流的正向差异促使资本金内部收益率更高;不同并网模式引起的收益差异随着增值税优惠政策有效期的延长而更加显著;3)“自发自用、余电上网”模式下,三类资源区的平均上网电价优选空间是[0.2599,+∞]、[0.3579,+∞]、[0.4567,+∞]元/kWh,其余区间为“全额上网”模式的电价优选空间。

参考文献:

[1]罗西,刘加平.居住建筑分布式光伏发电系统经济性分析[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版),2015,47(3):437-441.

[2]邵汉桥,张籍,张维.分布式光伏发电经济性及政策分析[J].电力建设,2014,35(7):51-57.

[3]刘琦.分布式光伏发电并网的效益分析[J].时代金融,2015,579(2):218,321.