与中石油合作电动汽车充电站建设投资分析

张 伟，吴永华，任乔林，郑茂松

（国网湖北省电力公司孝感供电公司，湖北 孝感432000）

0 引 言

能源紧缺和环境污染是当今备受关注的两大热点问题，燃油汽车作为消耗石油资源和污染空气的“主力军”，毫无疑问将逐渐被社会淘汰，节能和环保是未来汽车工业发展的一个重要方向［1－3］。当前，燃油汽车的退出时间计划已在研究。作为燃油汽车的绿色替代品，电动汽车能以电代油，具有噪声低、能量转化率高及能量来源多样化等优点。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分，合理规划建设电动汽车充电站是电动汽车能大规模发展的基础。

作为智能电网发展的一部分，电动汽车首次将电力公司和汽车行业联系起来［5］。为了响应国家大力发展新能源汽车的号召，适应电动汽车的发展需求，国家电网公司自2006年以来累计投资280亿元人民币，已建成充换电站约5 000多座、充电桩约6万个，形成了“九纵九横两环”高速公路快充网络，到2020年，国家电网拟建成1万座充电站和12万台充电桩。同时，国务院颁布《电力体制改革方案》，拉开了“打破垄断，引入竞争，提高效率，降低成本，健全电价机制，优化资源配置，促进电力发展，构建政府监管下、公平竞争、开放有序、健康发展的电力市场体系”的序幕。我国充电桩企业数量已超过300家，如澳特迅、上海普天、动力源、国电南瑞等，竞争激烈。大型化工能源企业也进入电动汽车充电市场，布局谋篇。为了解决电动汽车充电问题，充分抢占电动汽车充电市场份额，供电企业可以与中石油公司合作。中石油公司具有遍布各地的加油站网点和成熟的运营管理经验，可以为充电站提供合适的场地，避免了充电站建设选址的问题，而供电企业能为充电站提供大量可靠的电力资源。二者如果能利用各自优势资源互补，就能以最小的资金投入，获取最大的经济效益。

1 国内外发展现状

根据有关部门统计，截止到2016底年全球总计建设电动汽车公共充电桩约为189 509个。据美国能源部数据显示，截止到2015年底全美电动汽车公共充电桩约有3．2万个，到2016年底达到4．8万个。据统计英国在2015年底电动汽车充电站数量约为0．4万个、充电插头约为1．2万个，至2016年底全国建设充电桩约为2．11万桩。随着电动汽车的销量和保有量的快速提升，公共充电设施也随之快速增长，预计2018年底英国充电桩数量将达到3．4万个。2016年底，法国充电点约为0．8万个，充电插头约3．3万个，至2016年底全国建设充电桩约为4．7万个，预计2018年充电桩数量超过6万个，达到6．80万个。

据中国电动汽车充电基础设施促进联盟（充电联盟）统计，截止到2016年底，我国公共类电动汽车充电桩建设、运营数量约有14．1万个，相较于2015年末的4．9万个净增2倍以上，中国充电基础设施公共类充电设施保有量全球第一。截至2017年9月，我国公共类充电桩建设、运营数量共19．06万个，比2016年底约新增4．4万个。近年来我国电动汽车充电桩数量变化如图1所示。

图1 2010～2017年中国电动汽车充电桩数量

目前充电站的盈利模式主要是通过一定的政府补贴和收取充电费用。在电动汽车发展初期，充电站的收入来源并不足以支撑充电站长期运营和扩大规模，因此，目前投入运营的充电站大多都是处于亏损，短期难以实现盈利，投资回收期约为5至7年或者更久［7］。但是从长远来看，电动汽车节能环保、零排放的优势赋予了其无限的发展前景，吸引了很多投资者的目光，充电站的数量仍在继续增加。

2 投资效益评价方法

投资效益评价即运用特定的方法对投资活动中的投入与产出情况进行综合分析的行为或过程。其评价指标主要分为净现值、内部收益率等反应盈利能力的指标以及资产负债率、借款偿还期等反映清偿能力的指标［5］。在政府的大力倡导和各项政策的扶持下，我国电动汽车行业得到了飞速发展，但由于充电站建设前期投资大、运营成本高、回收周期长的特点，使得其投资决策更为困难。

2.1 评价指标

由于充电站的投资建设运营周期长，故采用动态评价方法，对方案从净现值（NPV）、内部收益率（IRR）、投资回收期（Pt）三个动态经济指标进行评价，分析在不同投资情况下的效益情况，综合比较选出最优经济方案。

2．1．1 净现值

净现值（NPV）是反映投资方案在计算期内的获利能力，计算公式：

式中，CI为现金流入量；CO为现金流出量；n为项目经营期；（CI－CO）t为第t年的净现金流量；i0为基准折现率。

评价准则：净现值是评价项目盈利能力的绝对指标，净现值越大表示方案可行度越高，投资效益越好。

（1）当NPV≥0时，方案满足基准收益率要求的盈利水平，经济上可行；

（2）当NPV＜0时，方案不满足基准收益率要求的盈利水平，经济上不可行。

2．1．2 内部收益率

内部收益率（IRR）是反映项目获利能力的重要动态评价指标，计算公式：

评价准则：将内部收益率与基准收益率进行比较，内部收益率越高表示方案可行度越高，收益越大。

（1）当NPV≥i0，则投资方案在经济上可以接受；

（2）当NPV＜i0，则投资方案在经济上应予拒绝。

2．1．3 投资回收期

投资回收期（Pt）以项目的净收益回收其全部投资所需要的时间，该方法概念明晰，简单易用，反映了投资项目的经济性、风险大小和资金的周转速度。投资回收期自项目建设开始年算起。计算公式：

评价准则：将计算出的动态回收期Pt与确定的基准投资回收期Pe进行比较，投资回收期越短表示方案越可行。

（1）当Pt≤Pe，项目投资能在规定的时间内收回，则项目在经济上可接受；

（2）当Pt＞Pe，项目投资在规定的时间内不能收回，则项目在经济上不可行。

2.2 敏感性分析

敏感性分析是研究投资项目不确定性的一种常用分析方法，敏感性在某种程度上定量描述了不确定因素的变动对项目投资效果的影响，有助于明确项目对不确定因素变动所容许的风险程度。针对敏感因素制定应变对策，减少风险，增加决策可靠性的目的。

敏感度系数（SAF）指项目评价指标变化率与不确定性因素变化率之比。系数越大，因素越敏感。

计算公式：

式中，△F／F表示不确定性因素F 的变化率；△A／A表示不确定性因素F发生△F变化时，评价指标A的相应变化率。

3 实例计算

以孝感市欲投资建设的一项目为例，该项目拟建设充电站一座，其中10 kV箱式变1台，容量630 kVA；分体式直流充电机（一个整流柜、两个充电桩）4套；高压计量柜1面；通信柜1面；UPS电源3 kVA1台；监控设备1套。土地费用按商业用地价格600万元／亩，占地面积按200平方米计算。充电站投入使用后每年运行维护费按6万元／座计算。

充电站建设的投资成本主要包括土地成本、充电设备成本、辅助设备成本以及充电站投入使用后的建设运维成本［10］。现有两种投资方案可供选择，如表2所示，通过对两种方案的各项经济评价指标对比分析，选择最优投资方案。

方案一：孝感供电公司与中石油（孝感）公司合作出资，供电公司按设备作价出资，中石油公司按土地作价出资，利润按出资比例分配；

方案二：孝感供电公司独自出资建设运营。给定电价为0．3938元／千瓦时，假设充电服务费取当日92＃汽油最高零售价的15%，为0．9015元／千瓦时。测算结果如表1所示。

表1 投资估算表

表2 指标测试结果

孝感供电公司与中石油（孝感）公司合作出资，供电公司按设备作价出资，中石油公司按土地作价出资，利润按出资比例分配模式下，财务内部收益率（税后）3．08%，财务净现值－35．39万，投资回收期22．81年；孝感供电公司独自出资建设运营模式下，财务内部收益率（税后）3．75%，财务净现值－17．92万，投资回收期22．1年。

需要指出在对每种方案进行绝对效果检验时，出现NPV＜0，IRR＜i0的方案是不可行的。两种方案在电动汽车市场发展初期经济效益虽然达不到规定的要求，但考虑到响应国家能源政策，扶持新能源汽车产业成长，占领初期充电市场，项目的建设具有必要性。且随着中后期电动汽车普及，电动汽车充电量增加，经济效益可大幅提升，能满足项目投资效益要求。

通过表2取所得税后各项指标值可绘制图2。通过图2可以很直观地看出，由供电公司独自出资建设运营的各项经济指标均优于由供电公司与中石油合资，由供电公司独资方案的内部收益率大、净现值高、投资回收期短。可以得出结论，针对该建设项目目前由供电公司独自出资建设投资为最优方案。

图2 税后经济指标值

对项目进行敏感性分析，找出项目的风险因素。本文选择项目财务内部收益率为敏感性分析对象，选取充电量、充电价格、投资金额三个不确定因素，分析其变化对项目内部收益率的影响。

采用单因素敏感性分析，保持其它因素不变，分别令充电量、充电价格、投资金额逐一在初始值的基础上按±5%，±10%的变化幅度变动，计算相对应的财务内部收益率的变化情况，得出结果见表3所示。

表3 敏感性分析表

由表3可以看出，在充电量、充电价格和投资金额这三个敏感因素中，对电动汽车充电站投资收益影响较大的是充电量和充电价格，其敏感度系数均为1．43，而投资金额的变动对充电站投资收益影响相对较小，其敏感度系数为1．16。可以得出结论，充电量和充电价格为项目的风险因素，充电站的投资收益水平主要取决于充电量和充电价格这两个因素，因此合理地制定电动汽车充电电价、提高充电量至关重要。

4 结 论

电动汽车符合绿色环保的发展理念，是未来汽车行业发展的主流方向。虽然目前电动汽车充电站行业效益并不明显，但是从长远来看，对电动汽车充电站的建设投资能为将来电动汽车的大规模崛起提前抢占充电市场，其重要性不言而喻。对项目投资方案决策要通过经济效益评价指标辅助，找出项目的敏感因素制定应变对策，减少投资风险，增加决策可靠性。

电动汽车充电时间较长，城区加油站面积有限，不适合车辆长时间停留。城市加油站充电桩主要用于外来车辆临时补电需求，充电量小，利用效率低。建议充电桩和停车场配套建设，停车场包括公用停车场、单位停车场和居民小区停车场，利用停车场停车时间给汽车充电，将大大提高充电量。充电服务费应尽快制定收费标准，在市场初期，可在政府指导价管理下，充分利用政策优惠，合理收取充电费用，充分利用低谷电价优势；在电动车发展到一定规模并在交通运输市场具有一定竞争力后，充电市场进入成熟期。