大宗商品价格波动从是否影响光伏发电运营？

大宗商品价格波动从多方位影响光伏发电运营。

首先，大宗商品价格的波动直接影响光伏发电项目的建设成本和项目的投资回报率，即光伏发电项目的市场竞争力。其次，大宗商品价格的波动也会影响到光伏发电系统的运营成本。例如铜、铝等金属的价格波动也会影响到设备维护和修复成本。因此大宗商品在光伏降本增效的主流发展路径中举足轻重。 为检验大宗商品对光伏装机的影响程度，我们针对大宗商品价格变化对光伏项目的平准化度电成本（LCOE）和项目资金 IRR 进行弹性测算。LCOE和IRR是运营商判断装机项目性价比的重要因素。光伏项目内部收益率（IRR）需考虑运营周期内，每年现金流入及流出情况。现金流入主要为项目并网售电收益，由于目前光伏步入平价时期，不考虑度电补贴且全额上网的情形下，售电价格参考全国燃煤平均基准上网电价约0.3742元/KWh。按照本文假定的调峰配储费用及 10%的配出比例，加权平均后的上网电价为 0.3442 元/kWh（含税）。

参考上一章节测算的各品种单耗数据，我们对模型假设的光伏项目成本进行拆分。我们假设 100MW“光伏+储能”一体化清洁能源示范项目需耗多晶硅215吨、钢23约 5000 吨、铜 479.2 吨、铝 773.1 吨、白银1.3 吨、纯碱1001.9吨，价格以 2023 年各原材料年均价为准，可以得到各原材料的成本构成，组件及BOS系统24中原材料成本占 81%左右，多晶硅、钢材、铜、铝、白银、纯碱成本占比分别为 17%/13%/21%/9%/5%/2%。

通过对光伏及 BOS 系统组件物料成本估算，多晶硅料/钢/铜/铝/白银/纯碱每瓦装机需要约 0.26/0.21/0.33/0.14/0.071/0.027 元。其中铜、多晶硅料、钢、铝的成本占相对较大，我们对其进行度电成本和内部收益率的价格敏感性分析。本模型假定下，100MW 光储一体化项目的度电成本为0.2670 元/W，符合典型光伏项目的常规情况。

整体上，光伏及 BOS 系统组件中大宗商品成本构成比较分散，大宗对集中式光伏电站的成本传导将主要通过多晶硅、钢材和铜进行；大宗对分布式光伏电站的成本传导将主要通过多晶硅、铜、铝进行。根据我们的测算结果，在控制其他大宗品种价格保持不变时，多晶硅料价格每上涨 10%，LCOE 约上涨 0.77%，钢材价格每上涨10%，LCOE约上涨0.62%。从 LCOE 与含税加权上网电价的对比角度来看，当其他大宗品种价格保持不变时，整体多晶硅和钢材价格的变动空间较大，每种情形下的度电成本都低于含税加权上网电价。只有当多晶硅料和钢价格较 2023 年上涨3.8、4.7倍时（对应多晶硅料 579.2 元/kg、型钢 2.39 万元/吨），才会出现度电成本低于含税上网电价的极端亏损情况，历史上多晶硅料仅在 2011 年之前才达到400 元/kg的价格，而型钢/镀锌钢价格难以达到 2 万元/吨以上的价格，对于集中式电站完全采用不锈钢支架则难以符合项目建设的经济性条件。此外，当其他条件不变的情况下，多晶硅价格下跌 10%时的 LCOE（此时 LCOE 等于0.2650）等于钢价下跌12.4%的 LCOE，多晶硅价格变动对光伏项目成本的影响是钢的1.2 倍。

对于集中式和分布式光伏电站，用铝强度并不一致，根据我们的测算，集中式电站每 GW 用铝 0.77 万吨，分布式电站每 GW 用铝2.43 万吨。相对应地，铝在这两种形式的电站中的成本占比分别为 9%和29%。在集中式电站中，在控制其他大宗品种价格保持不变时，铜价格每上涨 10%，LCOE 约上涨0.96%，铝价格每上涨 10%，LCOE 约上涨 0.42%。而在分布式电站中，铝价格每上涨10%，则 LCOE 约上涨 1.33%，影响是集中式电站的3 倍。从 LCOE 与含税加权上网电价的对比角度来看，当其他大宗品种价格保持不变时，同样铜、铝价格的变动空间较大。只有当铜、铝价格较2023年上涨3.0、6.8（集中式；分布式 2.2）倍时，才会出现度电成本低于含税上网电价的极端亏损情况。

对比其他大宗品，纯碱和白银价格变动对光伏的度电成本及内部收益率影响较弱。因白银用量相对较低、纯碱价格基数低，使得白银和纯碱在组件及BOS系统中的成本占比仅为 2%和 5%，其价格波动对平准化度电成本的影响较小，光伏产业下游对白银、纯碱价格向上波动风险具有较高的承受力。当白银/纯碱价格上涨 10%，LCOE 分别上涨 0.21%/0.08%。此时当其他原材料价格不变，白银价格翻 15 倍或者纯碱翻 36 倍时，才会出现度电成本低于含税上网电价的极端亏损情况。仅考虑纯碱和白银的价格变动使得光伏项目具有投资价值的情况，商品价格变动幅度将远远超出市场合理波动范围。即使是二者价格均翻倍的情形下，项目全投资 IRR 仍接近 6.17%。 电站运营商收入为正并不意味着光伏项目本身具有投资价值，当大宗商品涨价超过某种程度时将会抑制光伏运营商投资热情，进而降低装机需求。为进一步研究大宗商品价格波动对光伏项目经济效益的影响，我们对本项目模型全投资IRR进行敏感性分析。由于白银和纯碱价格波动对风电场运营的影响较小，本文仅对多晶硅、钢材、铜、铝价格波动进行分析。根据本模型的假设，我们测算出总投资为 4.5 亿元的 100MW 光储一体化项目的内部收益率为6.54%，假设若以6%的全投资 IRR 作为判断项目投资可行性的临界点，项目投资具备良好的投资收益。

若以 6%的收益率作为判断项目投资可行性的临界点，当项目条件设定、其他原材料价格不变时，从组合来看，投资性临界值约在硅料价格上涨55.5%或钢价涨幅达 68.8%25（对应价格为多晶硅料 188.6 元/kg、钢7121.8 元/吨）时达到，当价格突破此临界值时，预计运营商对地面大型光伏项目的投资热情将减弱。

截至 2024 年 3 月 1 日，多晶硅致密料价格降至68 元/kg，较2023年均价下降43.9%，型钢价格 4134 元/吨，下降 1.8%，对应的IRR 区间为【6.96%，7.16%】，具有良好的项目收益率。

同样地，我们以 6%的收益率作为判断项目投资可行性的临界点，当项目条件设定 、其 他 原 材 料价 格 不 变时 ， 当 整 体铜 / 铝价格相对2023年均价涨价44.3%/100.3%以上时（对应价格为铜/铝 9.9/3.7 万元/吨），当价格突破此临界值时，运营商对集中式大型光伏项目的投资热情削减。对于工商业分布式电站，同样以 6%的收益率作为临界点，其他条件假设与前述一致，铝投资性临界值约在铝价格上涨 31.9%（对应价格为铝2.5万元/吨）时达到，当价格突破此临界值时，工商业分布式光伏项目的投资效益较差。

截至 2024 年 3 月 1 日，铜价为 6.88 万元/吨（较2023 年均价+0.7%），铝价1.90 万元/吨（较 2023 年均价+1.3%），对集中式模型中的IRR区间为【6.36%，6.54%】，对分布式模型中的 IRR 区间为【6.24%，6.54%】，均具有良好的项目收益率。

综上，随着大宗商品价格（主要是工业硅）的回落，目前光伏项目建设经济性已较为突出（IRR 7.00%26）。其次，光伏项目对铜价向上波动的容忍度最低，对纯碱价格波动的容忍度最高。多晶硅、钢、铜、铝作为光伏及BOS系统中用量且成本占比较高的原材料，其价格波动对光伏装机存有一定的影响。本文通过构建光储一体化项目模型，在建设装机容量 100MW、平均有效利用小时数为1300 小时的光伏场时，若上网电价为 0.3742 元/kWh（并考虑调峰费用），大宗商品的价格波动会在一定程度上影响光伏项目的投资收益，影响下游运营商的装机热情。