我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)從 20 世紀(jì) 90 年代 發(fā)展至今，歷經(jīng)二十余載，已經(jīng)從當(dāng) 初的零星試點(diǎn)成長(zhǎng)為裝機(jī)規(guī)模全球第 一。但是風(fēng)電在經(jīng)歷了高速發(fā)展后， 風(fēng)速高、開發(fā)條件好的優(yōu)質(zhì)資源區(qū)大 部分利用殆盡。此外，北方地區(qū)存在 棄風(fēng)限電等問題，南方地區(qū)則受到風(fēng) 速低、開發(fā)成本高等因素限制。在行 業(yè)平價(jià)上網(wǎng)的大背景下，如何滿足項(xiàng) 目的基準(zhǔn)收益率已經(jīng)是開發(fā)企業(yè)和整 機(jī)廠商需要迫切解決的問題。為了在 “搶裝潮”過后實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展， 行業(yè)已經(jīng)提前將目光鎖定在保障平價(jià) 項(xiàng)目盈利的風(fēng)電機(jī)組新產(chǎn)品研發(fā)及盈 利模式上。
我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)從 20 世紀(jì) 90 年代 發(fā)展至今，歷經(jīng)二十余載，已經(jīng)從當(dāng) 初的零星試點(diǎn)成長(zhǎng)為裝機(jī)規(guī)模全球第 一。但是風(fēng)電在經(jīng)歷了高速發(fā)展后， 風(fēng)速高、開發(fā)條件好的優(yōu)質(zhì)資源區(qū)大 部分利用殆盡。此外，北方地區(qū)存在 棄風(fēng)限電等問題，南方地區(qū)則受到風(fēng) 速低、開發(fā)成本高等因素限制。在行 業(yè)平價(jià)上網(wǎng)的大背景下，如何滿足項(xiàng) 目的基準(zhǔn)收益率已經(jīng)是開發(fā)企業(yè)和整 機(jī)廠商需要迫切解決的問題。為了在 “搶裝潮”過后實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展， 行業(yè)已經(jīng)提前將目光鎖定在保障平價(jià) 項(xiàng)目盈利的風(fēng)電機(jī)組新產(chǎn)品研發(fā)及盈 利模式上。
伴隨行業(yè)的快速發(fā)展，風(fēng)電機(jī)組 制造、研發(fā)領(lǐng)域的新技術(shù)、新理念層 出不窮，各整機(jī)廠商不斷推出大容量、 長(zhǎng)葉片、高塔架的產(chǎn)品。但是由于技 術(shù)難度指數(shù)級(jí)上升，尤其是葉輪尺寸 的不斷加大，帶來了加工、運(yùn)輸、安 裝和維護(hù)等方面的種種問題。
因此，業(yè)界需要針對(duì)未來市場(chǎng)環(huán) 境探索更具競(jìng)爭(zhēng)力的方法及途徑。通 過分析發(fā)現(xiàn)，風(fēng)電項(xiàng)目延壽可以有效 提升收益率，對(duì)實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)具有重 要意義，本文將就項(xiàng)目延壽做經(jīng)濟(jì)性 分析。
風(fēng)電項(xiàng)目延壽方案
風(fēng)電項(xiàng)目延壽主要分為技改延壽 及設(shè)計(jì)延壽。技改延壽是針對(duì)已建風(fēng) 電場(chǎng)，設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)期到期后，如果機(jī)組 繼續(xù)運(yùn)行，就需要對(duì)其進(jìn)行延壽評(píng)估 并通過正常的技改實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)延壽，屬于整機(jī)的被動(dòng)延壽。設(shè)計(jì)延壽是指 通過研發(fā)階段設(shè)計(jì)，使機(jī)組超過目前 的 20 年設(shè)計(jì)壽命，實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的運(yùn)行周 期，屬于整機(jī)的主動(dòng)延壽。
目前，機(jī)組延壽主要面臨政策及 技術(shù)因素限制。政策方面，當(dāng)前能夠 明確執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的有效期為 20 年，對(duì)于項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期滿后資源如何重 新配置，尚無明確政策。
技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)整機(jī)通常的設(shè)計(jì) 壽命為 20 年，但風(fēng)電項(xiàng)目永久征地年 限為 50 年。另外，在風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)中， 風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)、塔架、升壓站等均按 20 年以上壽命設(shè)計(jì)，整機(jī)運(yùn)行壽命限 制造成許多設(shè)計(jì)上的浪費(fèi)。
從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)來看，在大部分項(xiàng)目 中，整機(jī)運(yùn)行期達(dá)到 25 年已經(jīng)是常規(guī) 要求，部分項(xiàng)目已在探索 30 年運(yùn)營(yíng)期， 基本都取得了較好收益。例如，2016 年，英國(guó)有 18 個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)期超過 20 年，其中，11 個(gè)被延壽，2 個(gè)退役， 5 個(gè)被重新安裝機(jī)組。因此，本文以某 風(fēng)電場(chǎng)為參考案例，從經(jīng)濟(jì)性角度對(duì) 項(xiàng)目延壽后不同運(yùn)營(yíng)期年限進(jìn)行分析， 研究運(yùn)營(yíng)期年限對(duì)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，尤 其是收益率及平準(zhǔn)化度電成本（LCOE） 的影響。
測(cè)算案例
案例風(fēng)電場(chǎng)位于河南省，裝機(jī)容 量為 100MW，所在地風(fēng)電基準(zhǔn)標(biāo)桿電 價(jià)為 0.57 元 / 千瓦時(shí)，脫硫燃煤電價(jià) 為 0.3779 元 / 千瓦時(shí)，年利用小時(shí)數(shù)為 2500 小時(shí)，靜態(tài)投資為 7000 元 / 千瓦。
延壽成本主要由部件維護(hù)產(chǎn)生。假設(shè)在不考慮初始投資增加的情況下， 延壽項(xiàng)目的整機(jī)及其他設(shè)備可以通過 后續(xù)運(yùn)維實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行，在 20 年運(yùn)營(yíng) 期滿后，對(duì)其按平價(jià)上網(wǎng)模式下每年 增加 500 萬元運(yùn)維成本進(jìn)行測(cè)算。
一、延壽項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性測(cè)算
按照案例風(fēng)電場(chǎng)的基本參數(shù)測(cè)算 不同延壽年限情況下項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性， 根據(jù) 20 年運(yùn)營(yíng)期采取兩種不同電價(jià)方 式分別研究：
（1）前 20 年運(yùn)營(yíng)期按標(biāo)桿電價(jià)測(cè)算，延壽 1 ～ 10 年按脫硫 燃煤電價(jià)測(cè)算。
（2）前 20 年運(yùn)營(yíng)期 及延壽 1 ～ 10 年均按平價(jià)（脫硫燃煤 電價(jià)）測(cè)算。
（一）標(biāo)桿電價(jià) + 脫硫燃煤電價(jià) 模式下的項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性測(cè)算 考慮基礎(chǔ)場(chǎng)景，并按照下述邊界 條件測(cè)算的 20 ～ 30 年不同運(yùn)營(yíng)期項(xiàng) 目經(jīng)濟(jì)性如表 2 所示。
（1）運(yùn)營(yíng)期延長(zhǎng)暫不考慮初始投 資增加。
（2）運(yùn)營(yíng)期上網(wǎng)電價(jià)為 0.57 元 / 千瓦時(shí)，延長(zhǎng)期上網(wǎng)電價(jià)（脫硫燃煤 電價(jià)）為 0.3779 元 / 千瓦時(shí) 。
（3）20 年運(yùn)營(yíng)期后的運(yùn)維費(fèi)以 每 5 年增加固定資產(chǎn)的 0.5% 考慮。從上述分析來看，若項(xiàng)目在 20 年 運(yùn)營(yíng)期結(jié)束后繼續(xù)運(yùn)營(yíng)，前 20 年的上網(wǎng)電價(jià)按風(fēng)電標(biāo)桿電價(jià)計(jì)算，增壽部 分按脫硫電價(jià)計(jì)算，可以發(fā)現(xiàn)：項(xiàng)目 全投資收益率（所得稅后）由 14.79% 提高到 15.14%，資本金收益率由 42.15% 增加到 42.17%。增壽年限每增 加 1 年：銷售收入（不含稅）年平均 增加約 8360 萬元，利潤(rùn)年平均增加約 7030 萬元，凈現(xiàn)值年平均增加約 595 萬元。
由此可知，延壽年限越長(zhǎng)，項(xiàng)目 整體經(jīng)濟(jì)指標(biāo)越好。但是年限越長(zhǎng)， 收益率、銷售收入、凈現(xiàn)值等對(duì)增壽 年限的敏感性越小。
（二）平價(jià)上網(wǎng)（脫硫燃煤電價(jià)） 模式下的項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性測(cè)算 考慮基礎(chǔ)場(chǎng)景，并按照下述邊界 條件測(cè)算的項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性如表 3 所示。
（1）運(yùn)營(yíng)期延長(zhǎng)暫不考慮初始投 資增加。
（2）運(yùn)營(yíng)期及延長(zhǎng)期電價(jià)均為脫 硫燃煤電價(jià)?0.3779 元 / 千瓦時(shí)。
（3）20 年運(yùn)營(yíng)期后的運(yùn)維費(fèi)以 每 5 年增加固定資產(chǎn)的 0.5% 考慮。
從上述分析來看，整個(gè)運(yùn)營(yíng)期均 按脫硫燃煤電價(jià)計(jì)算的平價(jià)項(xiàng)目，若 在 20 年運(yùn)營(yíng)期結(jié)束后繼續(xù)運(yùn)營(yíng)，可以 發(fā)現(xiàn)：項(xiàng)目全投資收益率（所得稅后） 由 7.54% 提高到 8.67%，資本金收益 率由 12.77% 增加到 14.22%。增壽年 限每增加 1 年：銷售收入（不含稅） 年平均增加約 8360 萬元，利潤(rùn)年平均 增加約 6063 萬元，凈現(xiàn)值年平均增加 約 595 萬元。
由此可知，延壽年限越長(zhǎng)，項(xiàng)目 整體經(jīng)濟(jì)指標(biāo)越好。但是年限越長(zhǎng)， 收益率、銷售收入、凈現(xiàn)值等對(duì)增壽 年限的敏感性越小。
在平價(jià)上網(wǎng)的大趨勢(shì)下，一些資 源較差、投資成本高的地區(qū)，在原有 20 年運(yùn)營(yíng)期情況下實(shí)現(xiàn)不了平價(jià)的收益要求，通過延長(zhǎng)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期，收益 率可以達(dá)到甚至超過 8%，從而具有一 定的開發(fā)價(jià)值。
二、延壽方案對(duì)項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)及 投資影響的測(cè)算
從測(cè)算結(jié)果來看，無論是標(biāo)桿電 價(jià)項(xiàng)目延壽，還是平價(jià)項(xiàng)目延壽，經(jīng) 濟(jì)性都有一定程度提高。在平價(jià)上網(wǎng) 且保證最低收益率 8% 的情況下，電價(jià) 和工程造價(jià)的波動(dòng)對(duì)項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān) 重要。下面就電價(jià)和總成本及機(jī)組的 經(jīng)濟(jì)性做測(cè)算分析。
（一）延壽方案對(duì)基準(zhǔn)收益率下 上網(wǎng)電價(jià)的影響 考慮基礎(chǔ)場(chǎng)景，并按照下述邊界 條件測(cè)算的項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)如表4所示。
（1）運(yùn)營(yíng)期延長(zhǎng)暫不考慮初始投 資增加。
（2）20 年運(yùn)營(yíng)期后的運(yùn)維費(fèi)以 每 5 年增加 0.5% 考慮。
（3）按項(xiàng)目全投資收益率（稅后） 為 8% 反推上網(wǎng)電價(jià)。國(guó)家發(fā)展改革委發(fā)布的《關(guān)于深 化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)形成機(jī)制改革的 指導(dǎo)意見》，將現(xiàn)行燃煤發(fā)電標(biāo)桿上 網(wǎng)電價(jià)機(jī)制改為“基準(zhǔn)價(jià) + 上下浮動(dòng)” 的市場(chǎng)化價(jià)格機(jī)制。基準(zhǔn)價(jià)按當(dāng)?shù)噩F(xiàn) 行燃煤發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)確定，浮動(dòng) 幅度為上浮不超過 10%、下浮原則上 不超過 15%。
由上述分析可以看出：不同延壽 年限在保證 8% 收益率的情況下，延壽 時(shí)間越長(zhǎng)，上網(wǎng)電價(jià)越低。延壽至 30年時(shí)，上網(wǎng)電價(jià)可降低 0.0295 元 / 千 瓦時(shí)，降幅比例為 7.8%，接近指導(dǎo)意 見的下限。從平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）來看， 延壽 1 ～ 10 年時(shí)，其由 0.3566 元 / 千 瓦時(shí)降低到 0.3259 元 / 千瓦時(shí)。但運(yùn) 營(yíng)年限越長(zhǎng)，上網(wǎng)電價(jià)及平準(zhǔn)化度電 成本（LCOE）的敏感性越小。
（二）延壽方案對(duì)總成本及機(jī)組 價(jià)格的影響 考慮基礎(chǔ)場(chǎng)景并按照下述邊界條 件測(cè)算的項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)如表 5 所示。
（1）20 年運(yùn)營(yíng)期后運(yùn)維費(fèi)以每 5 年增加 0.5% 考慮。
（2）按項(xiàng)目全投資收益率（稅后） 8% 反算初始投資。可以看出，不同延壽年限按 8% 的收益率反推，延壽時(shí)間越長(zhǎng)，可接 受的投資水平越高。本案例中，在投 資基準(zhǔn)值為 7000 元 / 千瓦的條件下， 必須優(yōu)化投資才能滿足 8% 的收益率， 在其他價(jià)格因素不變的情況下，整機(jī) 須降價(jià) 225 元 / 千瓦才可滿足條件。目 前，在因供需關(guān)系導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組零部件不斷漲價(jià)的情況下，降本對(duì)項(xiàng)目業(yè) 主及整機(jī)廠商來說都是一個(gè)巨大的挑 戰(zhàn)，而從本案例可以看出，延壽 3 年 左右即可達(dá)到基準(zhǔn)收益率水平。在保證項(xiàng)目收益率不變的情況下， 增壽年限每增加 1 年，影響投資或機(jī) 組價(jià)格約 56 元 / 千瓦。延壽時(shí)間越長(zhǎng)， 項(xiàng)目投資空間越大，每延壽一年可增 加 56 元 / 千瓦左右的成本空間。
結(jié)論
面對(duì)即將全面實(shí)現(xiàn)平價(jià)的市場(chǎng)狀 況，開展延壽方案的經(jīng)濟(jì)性研究對(duì)風(fēng) 能資源較差或建設(shè)成本較高地區(qū)實(shí)現(xiàn) 平價(jià)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過本文的分析可以看出，無論 是執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的項(xiàng)目，還是執(zhí) 行脫硫燃煤電價(jià)的平價(jià)項(xiàng)目，延壽年 限越長(zhǎng)，項(xiàng)目的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如收 益率、資本金收益率、利潤(rùn)總額、資 金凈現(xiàn)值等就越高。延壽時(shí)間越長(zhǎng)， 對(duì)保持同樣收益率的上網(wǎng)電價(jià)要求越 低，平價(jià)競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)。但延壽時(shí)間越長(zhǎng)， 收益指標(biāo)對(duì)延壽年限的敏感性越小， 效果會(huì)減弱。
