基于政策補(bǔ)貼的分布式光伏投資回收期計(jì)算

● 國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司電力調(diào)度控制中心 梅紅興

國(guó)網(wǎng)長(zhǎng)沙供電公司 黃際元 許 暉 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司青浦供電公司 肖遠(yuǎn)兵

隨著電力需求的持續(xù)增長(zhǎng)、傳統(tǒng)能源緊缺形勢(shì)的不斷加深以及環(huán)境問(wèn)題的日益突出，清潔能源尤其是光伏PV（Photovoltaics）發(fā)電技術(shù)的發(fā)展獲得了廣泛支持。光伏具有取之不盡用之不竭、清潔環(huán)保、安裝地點(diǎn)靈活等多方面的優(yōu)點(diǎn)，為我國(guó)節(jié)能減排的開(kāi)展提供了技術(shù)保障。

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的快速發(fā)展，國(guó)家已經(jīng)制定了城鎮(zhèn)化的規(guī)劃目標(biāo)，我國(guó)在2020年要將城鎮(zhèn)化率提高到70%，這意味著更多的人要進(jìn)入城鎮(zhèn)化生活，需要增加更多的用電容量。充分利用屋頂資源發(fā)展屋頂光伏來(lái)補(bǔ)充城市電力供應(yīng)，既緩解了城市供電壓力，減少了供電設(shè)施投資，又有效利用了現(xiàn)成的屋頂資源，因此，城鎮(zhèn)化將為光伏產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的商機(jī)，成為我國(guó)光伏發(fā)電市場(chǎng)的重要內(nèi)需動(dòng)力。然而，現(xiàn)階段對(duì)分布式光伏的投資回收期的研究相對(duì)較少，尤其是基于政策補(bǔ)貼的分布式光伏投資回收期的研究不夠。而實(shí)際上，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，普通居民或者工商業(yè)用戶在做出是否安裝屋頂光伏之前，大多數(shù)用戶在考慮節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上會(huì)充分考慮經(jīng)濟(jì)性因素。

為了應(yīng)對(duì)新的要求和挑戰(zhàn)，本文基于光伏補(bǔ)貼政策，充分考慮到投資金額的年化利率，考慮到不同用戶購(gòu)電價(jià)格不同，建立了投資回收期模型，供普通居民或者工商業(yè)用戶是否安裝屋頂光伏參考，并分析了在不同補(bǔ)貼政策情況下的投資回收期計(jì)算，供政府頒布光伏政策補(bǔ)貼借鑒。

1 補(bǔ)貼政策研究

在政策補(bǔ)貼方面，我國(guó)從2008年發(fā)出了第一個(gè)光伏電價(jià)補(bǔ)貼文件，對(duì)國(guó)內(nèi)3個(gè)項(xiàng)目給予了每千瓦時(shí)電4元的補(bǔ)貼；2009年6月，我國(guó)推出了“金屋頂”計(jì)劃，同年，又推出了“金太陽(yáng)”計(jì)劃。2011年8月，國(guó)家發(fā)展改革委公布了光伏上網(wǎng)電價(jià)，提出2012年光伏上網(wǎng)電價(jià)為1元/千瓦時(shí)。因此，在2012年10月以前，雖然我國(guó)給出了不少光伏補(bǔ)貼政策，但當(dāng)時(shí)這些政策既不系統(tǒng)也不完善，導(dǎo)致已投資的資金回收困難，想投資的不敢再投資，客觀上阻礙了國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

目前，對(duì)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，國(guó)家實(shí)行按照發(fā)電量進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼的政策，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí)電0.42元，通過(guò)可再生能源發(fā)展基金予以支付，由電網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)付。其中，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用有余上網(wǎng)的電量，由電網(wǎng)企業(yè)按照當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)收購(gòu)。

這一系列針對(duì)分布式光伏發(fā)電政策的出臺(tái)，明確了分布式光伏發(fā)電的戰(zhàn)略地位、發(fā)展方向和應(yīng)用規(guī)模，解決了分布式光伏發(fā)電的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)、電網(wǎng)接入和資金來(lái)源等關(guān)鍵問(wèn)題，大大促進(jìn)了我國(guó)分布式光伏發(fā)電的市場(chǎng)推廣。

2 投資回收期模型及計(jì)算

2.1 普通居民投資回收期模型

2.1.1 補(bǔ)貼收益

現(xiàn)階段分布式光伏安裝成本是每千瓦光伏容量安裝成本為10000元，而我國(guó)大部分地區(qū)處于第4類光伏地區(qū)，該地區(qū)每千瓦光伏年有效發(fā)電量為1100千瓦時(shí)。假設(shè)普通居民分布式光伏后所發(fā)電量50%用于自發(fā)自用，50%用于上網(wǎng)出售，則普通居民安裝1千瓦分布式光伏年發(fā)電量中550千瓦時(shí)用于自發(fā)自用，550千瓦時(shí)用于上網(wǎng)出售。補(bǔ)貼收益Β1為：

其中，C1為發(fā)電量補(bǔ)貼，0.42元/千瓦時(shí)；C2為在未安裝分布式光伏的前提下，居民需要從電網(wǎng)購(gòu)買部分的電價(jià)；C3為0.617元/千瓦時(shí) （上海普通居民用電電價(jià)），分布式光伏發(fā)電上網(wǎng)出售補(bǔ)貼電價(jià)為0.4523元/千瓦時(shí)。經(jīng)計(jì)算：

2.1.2 投資回收期

假設(shè)初期投資，居民采用銀行貸款方式，貸款年利率為i，則投資回收期T1為：

由上式可推出：

其中，C為初期投資成本，每千瓦為10000元，由中國(guó)銀行公布的5年期以上貸款年利率為6.55%，則可推算出投資回收期為14.5年，時(shí)間較長(zhǎng)，不太符合居民在10年之內(nèi)收回投資的預(yù)期。

2.2 工商業(yè)用戶投資回收期模型

2.2.1 補(bǔ)貼收益

對(duì)于工商業(yè)用戶來(lái)說(shuō)，可以假設(shè)工商業(yè)用戶100%自發(fā)自用，則工商業(yè)用戶安裝1千瓦分布式光伏，年發(fā)電量1100千瓦時(shí)用于自發(fā)自用，則補(bǔ)貼收益B2為：

其中，C1為發(fā)電量補(bǔ)貼，C3為 0.42 元/千瓦時(shí)，為在未安裝分布式光伏的前提下工商業(yè)用戶需要從電網(wǎng)購(gòu)電部分的電價(jià)，為1.11元/千瓦時(shí) （上海工商業(yè)用戶用電電價(jià)），經(jīng)計(jì)算：

2.2.2 投資回收期

假設(shè)初期投資，工商業(yè)用戶采用的銀行貸款方式，貸款年利率為i，則投資回收期T2為：

以 i＝6.55%計(jì)，經(jīng)計(jì)算，投資回收期 T2為 8 年，則對(duì)于工商業(yè)用戶來(lái)說(shuō)投資回收期較短，值得投資。

3 考慮市政補(bǔ)貼的投資回收期模型及計(jì)算

實(shí)際上，全國(guó)不少地方的分布式光伏補(bǔ)貼政策已經(jīng)出臺(tái)，尤其以華東地區(qū)熱情最高。浙江省在國(guó)家規(guī)定的0.42元/千瓦時(shí)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上再加0.1元/千瓦時(shí)的省級(jí)補(bǔ)貼；安徽合肥市在國(guó)家基礎(chǔ)上，對(duì)企業(yè)的分布式光伏補(bǔ)貼再加0.25元/千瓦時(shí)；“嘉興模式”中節(jié)能環(huán)?？萍籍a(chǎn)業(yè)園內(nèi)的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目在享受國(guó)家、省補(bǔ)貼政策的基礎(chǔ)上，還能享受連續(xù)3年上網(wǎng)電量0.3元/千瓦時(shí)的專項(xiàng)補(bǔ)貼與嘉興光伏高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)1元/千瓦時(shí)的一次性建設(shè)補(bǔ)貼。

上海市政府近期也通過(guò)了 《上海市可再生能源和新能源發(fā)展專項(xiàng)資金扶持辦法》，擬對(duì)分布式光伏安裝用戶進(jìn)行市政補(bǔ)貼，即將出臺(tái)相關(guān)的市政府補(bǔ)貼機(jī)制：分布式光伏度電補(bǔ)貼金額為個(gè)人用戶0.4元/千瓦時(shí)，工商業(yè)用戶 0.25 元/千瓦時(shí)，為期 5 年。

3.1 新政下的普通居民投資回收期模型

3.1.1 補(bǔ)貼收益

新政下普通居民安裝分布式光伏前5年的補(bǔ)貼收益B'1為：

其中，C5為普通居民市政發(fā)電量補(bǔ)貼，為0.4元/千瓦時(shí)，經(jīng)計(jì)算 B＇1＝1490元，5年之后沒(méi)有市政補(bǔ)貼，年補(bǔ)貼收益仍然為B1＝1050元。

3.1.2 投資回收期

假設(shè)投資回收期大于5年，則普通居民的投資回收期 T’1為：

經(jīng)計(jì)算，投資回收期T＇1＝11年，較為符合普通居民的投資回收預(yù)期。

3.2 新政下的工商業(yè)用戶投資回收期模型

3.2.1 補(bǔ)貼收益

新政下普通居民安裝分布式光伏前5年的補(bǔ)貼收益B＇2為：

其中，C6為市政發(fā)電量補(bǔ)貼，為0.25元/千瓦時(shí)，經(jīng)計(jì)算B＇2＝1958元，5年之后沒(méi)有市政補(bǔ)貼，年補(bǔ)貼收益仍然為 B2＝1683 元。

3.2.2 投資回收期

假設(shè)投資回收期大于5年，則工商業(yè)用戶的投資回收期為：

經(jīng)計(jì)算，投資回收期T＇2＝7年，進(jìn)一步縮短了工商業(yè)用戶的投資回收期。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文旨在計(jì)算基于政策補(bǔ)貼情況下的分布式光伏發(fā)電投資回收期，考慮到國(guó)家補(bǔ)貼以及市政補(bǔ)貼的不同情況，針對(duì)普通居民用戶和工商業(yè)用戶，充分考慮投資資金的年化利率，提出了投資回收期計(jì)算模型，通過(guò)不同算例驗(yàn)證得到如下結(jié)論：僅考慮國(guó)家補(bǔ)貼的情況下，普通居民安裝分布式光伏投資回收期間較長(zhǎng)；同時(shí)引入市政補(bǔ)貼的情況下，普通居民安裝分布式光伏投資回收期縮短，較為符合心理預(yù)期；工商業(yè)用戶由于購(gòu)買電價(jià)較貴，安裝分布式光伏十分有利，投資回收期較短，少于10年。