抽水蓄能是為了解決電網(wǎng)峰谷供需矛盾、實(shí)現(xiàn)電量?jī)?chǔ)能的一種常見(jiàn)方式,在新型電力系統(tǒng)搭建中具有重要作用。相較于電化學(xué)儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能方式而言,抽水蓄能不但歷史悠久、技術(shù)成熟,而且具有快速反應(yīng)能力、經(jīng)濟(jì)效益佳和單機(jī)容量大等特點(diǎn),可以快速穩(wěn)定電壓,是目前我國(guó)大規(guī)模調(diào)節(jié)能源的首選。尤其在近年來(lái)風(fēng)光新能源裝機(jī)比重快速提升、電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題日益突出的背景下,抽水蓄能在以風(fēng)光電源為主體的新型電力系統(tǒng)中發(fā)揮著愈加重要的作用。
一、抽蓄裝機(jī)情況:抽水蓄能電站迎來(lái)爆發(fā)式發(fā)展,在建規(guī)模超1.1億千瓦
“十四五”以來(lái),我國(guó)抽水蓄能推動(dòng)政策密集發(fā)布。從2021年《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施》《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》提出完善抽水蓄能參與電力市場(chǎng)的機(jī)制,大力推動(dòng)抽水蓄能快速發(fā)展;到2021年《抽水蓄能中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035)》落地,抽水蓄能的發(fā)展方向、計(jì)劃和任務(wù)目標(biāo)明確;再到2023年國(guó)務(wù)院在2022年政府工作報(bào)告中,再次強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)抽水蓄能電站建設(shè)。
在一系列頂層政策推動(dòng)下,我國(guó)抽水蓄能電站迎來(lái)爆發(fā)式發(fā)展。根據(jù)《抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2022)》,截至2022年底,我國(guó)已投產(chǎn)抽水蓄能裝機(jī)容量4579萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)25.83%。同時(shí),當(dāng)前我國(guó)在建抽水蓄能項(xiàng)目超過(guò)11000萬(wàn)千瓦,處于前期項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)階段的抽水蓄能電站接近20000萬(wàn)千瓦,抽水蓄能建設(shè)如火如荼。
圖1:我國(guó)抽水蓄能裝機(jī)容量
資料來(lái)源:國(guó)家能源局,中電聯(lián)
二、當(dāng)前經(jīng)濟(jì)效益:受抽水蓄能電價(jià)新政影響,部分電站短期收益率有所下降
(一)抽水蓄能收入深受電改影響,“663號(hào)文”推動(dòng)“兩部制電價(jià)”機(jī)制完善
抽水蓄能屬于電力領(lǐng)域,其收入深受電改影響。從運(yùn)行原理來(lái)看,抽水蓄能電站直接商品就是電量,而電價(jià)是影響電站收入的唯二因素。歷史上,我國(guó)曾出臺(tái)一系列抽水蓄能電價(jià)相關(guān)政策,從“租賃費(fèi)”到“單一容量電費(fèi)”,再到“兩部制電價(jià)”。直到2021年“663號(hào)文”明確抽水蓄能執(zhí)行兩部制電價(jià),即“容量電價(jià)”+“電量電價(jià)”,保證40年經(jīng)營(yíng)期IRR達(dá)6.5%。同時(shí),“663號(hào)文”對(duì)全國(guó)抽水蓄能電站進(jìn)行了電價(jià)統(tǒng)一,即,不管此前電站執(zhí)行的是單一容量、單一電量,還是兩部制電價(jià),都需自2023年起執(zhí)行“663號(hào)文”電價(jià)機(jī)制,多種電價(jià)機(jī)制并存的局面結(jié)束。
表1:我國(guó)抽水蓄能電價(jià)機(jī)制不同階段
資料來(lái)源:國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局
2023年以來(lái),我國(guó)所有在運(yùn)抽水蓄能電站均執(zhí)行兩部制電價(jià),電站收入來(lái)源于“容量電價(jià)”和“電量電價(jià)”。從容量電價(jià)來(lái)看,2023年5月15日,國(guó)家發(fā)改委發(fā)布“533號(hào)文”,公布在運(yùn)及2025年底前擬投運(yùn)的48座抽水蓄能電站的核電容量電價(jià)。其中,48座抽蓄電站容量電價(jià)由發(fā)改委進(jìn)行一廠一議核算,新建項(xiàng)目電站經(jīng)營(yíng)期按40年核定,經(jīng)營(yíng)期內(nèi)資本金IRR按6.5%計(jì)算,各抽蓄電站容量電價(jià)漲跌不一,但整體上容量電價(jià)小幅下降。從電量電價(jià)來(lái)看,電力現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)行區(qū)域,抽蓄電站抽水電價(jià)和上網(wǎng)電價(jià)按照現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格結(jié)算;推動(dòng)參與中長(zhǎng)期交易、現(xiàn)貨交易、輔助服務(wù)市場(chǎng),輔助服務(wù)市場(chǎng)、抽水電價(jià)和上網(wǎng)電價(jià)形成收益的20%由電站分享。電力現(xiàn)貨市場(chǎng)尚未運(yùn)行的區(qū)域,抽水電價(jià)按照燃煤基準(zhǔn)價(jià)75%執(zhí)行,上網(wǎng)電價(jià)按照燃煤基準(zhǔn)價(jià)執(zhí)行。
(二)執(zhí)行“663號(hào)文”“533號(hào)文”后,部分抽水蓄能電站收益率將有所下降
以下收入-成本分析,以浙江天荒坪抽水蓄能電站為例。根據(jù)公司資料,該抽蓄電站裝機(jī)容量180萬(wàn)千瓦,總投資額71.18億元,容量電價(jià)549.9元/千瓦時(shí),抽水電價(jià)0.404元/千瓦時(shí),上網(wǎng)電價(jià)0.575元/千瓦時(shí),平均發(fā)電小時(shí)數(shù)1200小時(shí)。
收入方面,該電站年容量電價(jià)收入=裝機(jī)容量*容量電價(jià)=9.9億元,電量電價(jià)收入=裝機(jī)容量*發(fā)電小時(shí)數(shù)*上網(wǎng)電價(jià)=12.42億元,電站總收入為22.32億元。2023年“533號(hào)文”發(fā)布浙江天荒坪抽水蓄能電站核定容量電價(jià)為417.7元/千瓦時(shí),預(yù)計(jì)2023年該電站年收入為19.92億元,較“533號(hào)文”前下降10.75%。
表2:理論上“533號(hào)文”執(zhí)行前后浙江天荒坪抽水蓄能項(xiàng)目收入
資料來(lái)源:浙江天荒坪電站,天風(fēng)證券等
成本方面,該電站年購(gòu)電成本=(發(fā)電量/綜合利用效率)*抽水量=10.98億元,折舊成本按照近五年平均數(shù)為2.4億元,其他成本(包括材料費(fèi)、人工費(fèi)等)為1.6億元,總成本為14.98億元。2021年“663號(hào)文”規(guī)定抽蓄電站抽水電價(jià)和上網(wǎng)電價(jià)按照現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格結(jié)算,即抽水電價(jià)與上網(wǎng)電價(jià)一致(注:天荒坪抽蓄電站位于浙江,浙江電力現(xiàn)貨市場(chǎng)已試運(yùn)行),均為0.575元/千瓦時(shí),其購(gòu)電成本增加至15.63億元,總成本增加至19.63億元,較“663號(hào)文”前增加31.04%。
表3:理論上“663號(hào)文”執(zhí)行前后浙江天荒坪抽水蓄能項(xiàng)目成本
資料來(lái)源:浙江天荒坪抽水蓄能電站資料
通過(guò)上述分析,可以算出2023年全國(guó)執(zhí)行“533號(hào)文”和“663號(hào)文”前后,浙江天荒坪抽水蓄能電站的收益率變化情況。按照電站期間費(fèi)用前后一致、稅費(fèi)20%計(jì)算,理論上,預(yù)計(jì)2023年浙江天荒坪抽水蓄能電站收益率將由4.07億元的凈利潤(rùn)轉(zhuǎn)為虧損1.9億元,凈利率由18.24%變?yōu)?9.84%。
表4:理論上2023年前后浙江天荒坪抽水蓄能項(xiàng)目收益對(duì)比
資料來(lái)源:浙江天荒坪抽水蓄能電站資料
目前浙江省已執(zhí)行分時(shí)電價(jià)政策,電價(jià)峰谷差拉大,用電尖峰時(shí)段延長(zhǎng),浙江電網(wǎng)代理購(gòu)電最大峰谷電價(jià)差排在全國(guó)前列,浙江天荒坪抽蓄電站可在峰谷電價(jià)差拉大過(guò)程中賺取更多收益。因此,考慮實(shí)際上電站會(huì)采用峰谷電價(jià)實(shí)現(xiàn)發(fā)電與抽水,電站經(jīng)濟(jì)預(yù)期效益如下:以2022年12月浙江電力市場(chǎng)批發(fā)側(cè)市場(chǎng)交易數(shù)據(jù)“高峰期發(fā)電價(jià)0.777元/千瓦時(shí),低谷期抽水電價(jià)0.0977元/千瓦時(shí)”來(lái)計(jì)算,其他指標(biāo)數(shù)值不變,該電站將獲得26.38億元收入,購(gòu)電成本將下降至2.66億元,最終實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)13.98億元。
三、未來(lái)經(jīng)濟(jì)效益:抽水蓄能電價(jià)機(jī)制愈加完善,長(zhǎng)期有望在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)中降本增收
在“663號(hào)文”出臺(tái)前,我國(guó)抽水蓄能電站不論執(zhí)行的是單一容量電費(fèi)機(jī)制,還是租賃制,均很難保障抽水蓄能電站的基本收益,電站普遍虧損嚴(yán)重,甚至導(dǎo)致抽水蓄能項(xiàng)目一度停滯?!?63號(hào)文”規(guī)定抽水蓄能電站執(zhí)行兩部制電價(jià)后,我國(guó)抽水蓄能電站將全面執(zhí)行兩部制電價(jià),既以容量電價(jià)保障電站投資成本回收,又以電量電價(jià)保障運(yùn)營(yíng)成本覆蓋,保障電站內(nèi)部收益率6.5%,電站的價(jià)格形成機(jī)制進(jìn)一步完善。最終,“663號(hào)文”直接推動(dòng)2022年我國(guó)抽水蓄能電站核準(zhǔn)大爆發(fā)。數(shù)據(jù)顯示,2022年我國(guó)新核準(zhǔn)抽水蓄能電站48座,總裝機(jī)規(guī)模6889.6萬(wàn)千瓦,超過(guò)此前50年投產(chǎn)總規(guī)模。
盡管“553號(hào)文”的出臺(tái),整體上調(diào)低了抽水蓄能電站的容量電價(jià),短期內(nèi)可能導(dǎo)致部分抽水蓄能電站收益率下降,測(cè)算收入下降10%左右。如南網(wǎng)儲(chǔ)能預(yù)計(jì)2023年將減少4.96億元的收入預(yù)算,同比2022年公司抽水蓄能板塊收入約下降10%。但是長(zhǎng)期來(lái)看,“553號(hào)文”有望給過(guò)熱的抽水蓄能大開(kāi)發(fā)降溫,引導(dǎo)電站回歸儲(chǔ)能調(diào)峰調(diào)頻作用,進(jìn)而促進(jìn)行業(yè)良性發(fā)展。
整體來(lái)看,在我國(guó)新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建的背景下,電力現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制愈加成熟,電網(wǎng)峰谷電價(jià)差逐步增大,抽水蓄能電站有望通過(guò)“663號(hào)文”和“533號(hào)文”保證容量電價(jià)基本收益之外,在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)降本增收,最大化實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。