风电经济技术评价分析

刘亮 吕颖 马小贺

【摘 要】本研究针对风电新能源的特点，从风电设备选型及风电项目投资两个方面进行经济技术评价分析。

【关键词】风电；经济技术；评价；资源

一、风电新能源特点

风电新能源主要具有以下几个特点：（1） 风电场一般处于位置偏远的地带，这在一定程度上加大了风电外送的难度，因此，在对风电进行大规模开发的同时，应集中力量加强电网建设，并逐日完善配套风电送出工程。（2）风能能量的储存非常小，这在一定程度上限制了整个电网的蓄电能力。（3）风能具有较小的能量。相关数据表明：水轮机的尺寸不足风力发电机风轮的几十分之一（在发电容量相等的情况下进行比较）。（4）风能具有较差的稳定性。 由于风能在产生与输送的过程中，风向与风速具有难以预测性，其可能随着时间的改变而改变，这为风力发电机的控制与调节带来较大的难度，因此，风电机组形成的电能也不可能保持恒定，而是随着时间的推移，处于上下波动之中。（5）风轮机具有较低的效率。 据统计，风轮机的实际效率与风轮机的最大理论效率（可高达60%）尚存在一定的差距。比如：水平、垂直轴风轮机实际的最大效率分别处于20%～50%、30%～40%之间。（6）电网难以调度。由于风能具有不稳定的特性，所以风力发电的控制不能以负荷的大小为基准，这将成为电网调度的一个重大技术瓶颈。

二、风电设备选型经济技术评价分析

目前，绝大部分风电项目的风电设备选型上都以MW 级机组为目标，这样完全忽略拟建场址区的实际风能资源，盲目地进行风电项目设备的选型，会使得实测风与额定风造成较大的差距。比如：目前，一个二级风能资源的风电场的实测风低于6.6m/s（选用年平均风速70米轮毂高度的风电场测定所得），而此风电场一般也选用1.5MW 机组（此机组的额定风速一般恒定在14m/s 左右），在计算等效小时利用数时，两者都以两千小时为基准，造成的误差实乃太大。

概括地讲，上网电量、上网电价时、固定资产投资是衡量一个风电项目主要风险的3个变量。其中上网电量与风力发电机的出力问题密切相关，当电网电价未知时，风电设备价格的波动将影响风电项目的投资回报，因此，近年来，风电项目投资回报问题已经纳入影响风电项目投资影响因素的范畴之内。

在风电项目固定资产投资中，风电项目规模与风电设备选型及其组合方案时密切相关的，也就是说，风电项目的投资主要受风电设备选型的影响。现阶段，按照从小到大的发展路线，风力发电机的研发时间以及成熟程度与单机功率有关，研究表明：在一个系列产品中，大规模的风力发电机的研发时间与成熟程度与单机功率成反比，即后者越小，前者时间越早，越成熟。且同系列的研发较早、较为成熟的、目前已被世界各国所认可的风力发电机（如750kW机）与M W 级风力发电机相比，两者的理论风能可利用效率虽然尚存在一定的差距，但因前者的运行更为稳定、机制更为完善，所以实际的风能可利用率反而更高，且前者的价格更低。因此，市场的影响力更大。

通过对风电项目风电设备选型的多方案比较，可得出风电项目的规模是风电设备选型最为关键的影响因素。风电设备的可利用率以及风电设备投资的控制均与组合方案密切相关。因此，只要对组合方案不断优化，风电设备的各项经济指标均能实现。

三、风电项目投资的经济技术评价分析

本研究主要介绍资金成本、投资回收期、平均发电成本指标的特点与这三个指标在风电项目评价中的应用

1.资金成本（A）

银行贷款是风电项目筹集资金的主要途径。筹集资金后，借贷人又必须在规定的期限内将还款额还给银行，这就产生了还款行为。在履行还款行为过程中，规定的期限叫做还款期（n），每年的还款额作为年资金成本，也简称为年金（A，一般用投资成本的百分比表示），年金的计算与还款期（n）与年利率（p，指一年获得的利润）。具体的计算公式如下所示：

2、投资回收期（Tp）

投资回收期（Tp）是指用于投资的资金全部赚回所需的期限。当利用投资回收期评价项目经济性时，除了需要考虑投资者意愿确定的基准投资回收期Tb之外，还需要将同类项目的历史数据纳入考虑的范畴之内，具体来说，可以通过Tp与Tb的比较关系来确定项目是予以拒绝还是予以接受，当Tp

3. 平均发电成本（Cw）

4、 内部收益率（FIRR）

财务内部收益率也是评价风电项目经济性的一项动态评价重要指标。内部收益率（FIRR）反映的是项目所占用资金的盈利，它指的是经济寿命期限内各年净现金流量（CI-CO）现值累计等于零时的折现率。内部收益率（FIRR）主要通过如下计算公式来考察项目的盈利能力：

四、结论

在风电设备选型上，应充分考虑风电项目的规模，并不断对组合方案进行优化；在风电项目的投资上，应通过资金成本、投资回收期、平均发电成本以及内部收益率等四项指标进行综合衡定。

参考文献：

[1]周清.完善促进新能源产业发展的财税制度安排[J].经济研究参考，2011（48）：33-35.