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中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司1 四川成都 611731 东方电气集团国际合作有限公司2 四川成都 611130
摘要： IPP模式下风电站开发对风机设备的选择相比较固定上网电价模式需要考虑的因素更多，评估过程更为复杂，本文尝试建立一个以LCOE指标为定量评估核心指标、定量和定性相结合的体系化和层次化评估模型，并对评估过程中的方法和关键要素做了阐述。
关键词：海外IPP；评价模型；LCOE指标；不确定性
随着“一带一路”战略的实施，以及全球风电产业成熟度的提高，风电上网成本逐渐平价化，越来越多的中国企业开始参与海外风电站的开发。
国内仍采用标杆固定电价的模式，国外的电站普遍使用IPP模式，开发商需与电网公司签订电量购买协议，采用市场投标竞价或差价合同来确定电价。在此模式下，风机选择的重要性凸显，主要体现在：1.叶轮直径、额定功率和轮毂高度的组合影响风资源利用程度，决定了基本发电量；2.影响微观选址的优化方案，制约发电量的进一步提高，决定了BOP部分建造成本的变化幅度；3.影响风场运行期维护成本，场控软件及SCADA系统影响运行期发电量提高的潜力；4.影响融资成本。
本文基于层次化的选择指标集进行机型的初次筛选，然后以平准化度电成本（LCOE）为核心，对风机的详细选型评价提供量化指标，最后综合其他因素选择出合适的机型，同时得到相关的财务报酬率。
一、评价模型与指标集
尽管已有部分风机厂商提供了可公用的风场评估和风机选型软件，如金风的风匠系统、远景的格林尼治系统，但这些系统是只能针对自家设备进行评估，无法提供各家不同机型间的综合比较。而在设计院中广泛使用的某系统中，其财务评价以IRR为核心，在电价未定的IPP模式下，方案间优劣的比较会面临困难，难以为竞标电价提供有效的直接可用信息。
根据一般项目评价原则，并结合风电项目的特点，笔者认为可建立如下的层次评价模型，逐级对潜在机型进行筛选。
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3.2继承度/遗传度、安全裕量、电网兼容的可拓展性
3.3服务及时性、生态干扰、回收处置费、场控的易用性及可扩展性
约束条件是排除性的指标集，不满足要求的应当直接予以排除。其中，敏感点噪声需要使用专业软件进行计算，一般综合值不应超过40dB，具体应当以政府部门通过的建设要求中的限制为准。
快速筛选指标主要为了对备选的各种机型快速排序，将工作精力集中于更有潜力的机型的2层次评估工作，同时还需要防止过度筛选、人为干扰而致使有竞争力机型过早出局。在存在研发中的新机型和系列化机型时或己方无法采用但竞争对手可采用的机型时，可参照进入层次2的机型的计算数据，采用对比法估算出LCOE的范围。
定量指标里LCOE是核心指标；年发电量作为辅助指标，重点关注其不确定性；WACC既作为计算LCOE关键参数，亦可作为机型可融资性的度量值。
综合比较，仍以IRR为核心的财务指标，IRR与LCOE通过WACC存在密切关联。
二、LCOE指标的量化
平准化度电成本LCOE（Levelized Cost of Energy），是国际通用的度电成本评价指标，常见计算公式为：LCOE=（初期投资-生命周期内因折旧导致的税费减免的现值+生命周期内因项目运营导致的成本的现值-固定资产残值的现值）/（生命周期内发电量的现值）。
其中，投资、费用和成本等都应是付现值，需与会计处理方式相区别。可采用权益资金成本和债权资金成本两项的线性组合得到的加权平均资金成本WACC作为贴现值。通常情况下，对于LCOE指标而言，发电量是最为敏感的要素，其后依次是CAPEX、资金成本和OPEX等要素。
三、LCOE的不确定性评估
LCOE的评估需进行多次计算，尤其是在机型选择的决策阶段和上网竞价阶段。
1.发电量的不确定性
国际投资人在不同阶段或分别采用P75、P85甚至P90等不同超越概率下的发电量作为生命期内的期望发电量。基于MCP法所引入的年季平均风速变化不确定性在总不确定性中的占比较高，且准确性较低，计算LCOE时需注意。发电量对LCOE的敏感程度要显著高于其他因素，需要首先解决发电量不确定性的影响。
2.CAPEX的不确定性
风机设备（含塔架）的交付价格占CAPEX的60%至70%。机型选择时设备商报价或当期的成交价格都与最终的价格有差异，甚至达到+10%以上。初步筛选工作中应给予足够的重视。CAPEX的组成中包括建设期的利息支出，该项与债务资金成本及还款宽限期紧密关联。
3.资金成本的不确定性
在计算WAAC的过程中，权益资金成本可以考虑使用项目资本金的期望IRR来作为初始值，债权资金成本可考虑使用各资金提供方的回报率的资金占比加权值作为初始值。
4.方法选择
综上， LCOE的计算以蒙特卡洛法为好，此法能较好的利用发电量评估中的各项工作成果，对CAPEX分布描述可也较为贴切实际情况，且可以采用分位数来对风险实施分级控制。
发电量假设分布应选用正态分布，以与期望发电量的计算过程相吻合；CAPEX在对主要项目分解后，每项分别采用不同分布假设，再计算出CAPEX的序列值或分布，其中风机设备价格采用左偏态的分布为宜；WAAC宜采用对称分布。
五、综合评估
利用LCOE的计算值，对所得税及增值税等影响进行处理后，通过多次迭代，就可得到期望的竞价上网电价，进而得到投资阶段的财务计算表格，并计算出IRR和回报周期等。
层级2中的LCOE和层级3.1中的IRR、回收周期、CAPEX和OPEX等均为定量指标，而对于运行可靠性评价的层级3.2及影响运营期异常支出的层级3.3中的各要素还难以纳入定量指标中，还需要另外的评估才可可保证计算的投资收益尽量少的在运营过程中受到侵蚀。
六、结论及展望
应用本文叙述的评价方案，对所参与的多个项目进行了复盘，发现的确可以较好地对当前、及潜在有竞争力的新机型做出更为有预见性的评估，同时所推算出的投标上网价格也与实际竞标中各家的投标价格接近。
参考文献：
[1]于汉启.我国风电发展的成本及风机选型研究[D].北京：华北电力大学，2009