以上商業(yè)價格是由每小時的光伏電力產(chǎn)出和每小時的電力批發(fā)價格共同決定。
外購市場中的太陽能“實際”價格由每小時的光伏電力產(chǎn)出和每小時的電力批發(fā)價格共同決定。由于按時發(fā)電(time-of-day)和季節(jié)性發(fā)電組合,光伏發(fā)電在用電高峰期可以獲得高峰電力溢價(fetchapremiumtoon-peakpower)。但根據(jù)優(yōu)勢順序效應(meritordereffect):隨著光伏發(fā)電普及率的提高,實際的光伏電價將隨之下降。目前,這種優(yōu)先順序效應的效果已經(jīng)很明顯。2015年,電廠級光伏電力的價格已經(jīng)大打折扣,與非高峰時間的電價水平相當了。
光伏電價不斷下降,與“電網(wǎng)平價(Grid parity)”之間的差距正在擴大。由于光伏電價的下跌速度高于成本的下降速度,如今太陽能項目的經(jīng)濟效益已經(jīng)不勝以往。
2015年,加州電網(wǎng)獨立系統(tǒng)運營商(CAISO)基準SP15樞紐的實時全天候(ATC)平均批發(fā)電價已下降至$30/MWh。低廉的天然氣價格和不斷提高的可再生能源普及率,均起到了推波助瀾的作用。根據(jù)公允價值曲線(Fair Value Curves)和我們的獨立分析結(jié)果來看,由于利空因素和利好因素相互抵消,未來的全天候電價走勢將保持平穩(wěn)。
不過,即使ATC價格趨于穩(wěn)定,光伏的實際價格仍將繼續(xù)回落。根據(jù)我們的分析,到2020年,太陽能光伏發(fā)電的產(chǎn)量加權年均價格將下跌至$16/MWh,較2016年上半年的$17/MWh降幅不大,不過由于季節(jié)性因素的作用,光伏發(fā)電的實際價格將在下半年有所上升。此外,不斷提高的光伏普及率將進一步縮小美國西部電網(wǎng)基準樞紐的高峰時間和非高峰時間電價差異,甚至還可能導致兩個時段的電價出現(xiàn)相互反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。
由于加利福尼亞州的太陽能發(fā)電項目已經(jīng)通過長期購電協(xié)議保障了自己的利潤。因此,對這部分現(xiàn)有項目而言,這些因素都并不重要。當?shù)氐拇蠖鄶?shù)光伏容量所有者暫時無需面對批發(fā)電力市場的競爭,至少在合同到期之前是這樣。不過,當合同到期后,這部分光伏容量將不得不直面低得可怕的商業(yè)利潤,(我們認為)這部分利潤可能無法完全體現(xiàn)在對項目“剩余價值”的估計之中。2015年,加州光伏發(fā)電資產(chǎn)所有者拿到的加權平均購電協(xié)議價格為$136/MWh(由電廠支付),而新合同中規(guī)定的電價僅為$66/MWh。不過,這兩個價格均仍遠高于批發(fā)電價。
電廠將購電協(xié)議價格和能源價格之間的差距歸因于可再生能源組合標準(RPS)溢價,這主要是源于政策的強制性規(guī)定。但這一差距已經(jīng)超出預期,迫使監(jiān)管機構(gòu)對為保證RPS合規(guī)而進行“提前購買”,以避免投資稅抵免過期的策略進行重新考量。
太陽能裝機量的增加,不僅拉低了能源的批發(fā)價格,也已經(jīng)影響到了可再生能源證書(REC)的價格。根據(jù)我們的分析,如今加州“Bucket1”可再生能源證書價值$12/MWh,這意味著加州的太陽能發(fā)電場在電網(wǎng)獨立系統(tǒng)運營商的批發(fā)市場出價還應再減少$12/MWh;也意味著認購不足的RPS實體在進行二手REC合同的談判時,也要以這一價格為基準。對于在21世紀20年代中期前均沒有新的RPS供應需求的加州而言,采取這種做法的成本要比在本州建設新的可再生能源項目低。當對RPS供應的新需求重新出現(xiàn)時,風電(及進口電力)極有可能成為最具經(jīng)濟性的選擇。
這些發(fā)展均有可能對加州太陽能產(chǎn)業(yè)(以及加州電網(wǎng)利益相關者)的未來產(chǎn)生深遠影響。2017到2020年間,加利福尼亞州電廠級新增容量將從2013到2016年間的平均1.8GWAC/年,下降至1.1GW/年,而后將隨著爆發(fā)期遺留的購電協(xié)議不斷減少而逐步消失殆盡。
離網(wǎng)電表(Behind-the-meter)太陽能(大部分)憑借采用的凈電能計費(NEM)政策,仍可保證豐厚的零售利潤。不過,由于加利福尼亞州許諾將在NEW2.0時期引入分時電價(time-of-use)機制,這可能會帶來一系列新的變化;如果加州的零售電價將跟隨分時批發(fā)市場的走向,NEW2.0對于采用凈電能計費方式的光伏電力來說絕不是好消息。
光伏經(jīng)濟的重振旗鼓的希望在于一系列潛在結(jié)構(gòu)性變化,這些變化有可能重塑太陽能的商業(yè)價值;成本的逐漸降低似乎并不那么重要。天然氣(或含碳能源)的價格上漲,則可能拉高太陽能電力的實際價格;通過電力儲能、電動車崛起或分時電價機制實現(xiàn)的負載轉(zhuǎn)移,均有助于改變優(yōu)先順序效應;加州電網(wǎng)獨立系統(tǒng)運營商(CAISO)輸電網(wǎng)絡的擴張,將通過更好地連接加州與周邊電網(wǎng),緩解太陽能發(fā)電市場飽和的情況。以下是我們統(tǒng)計到的幾組數(shù)據(jù):
2013到2016年間,加利福尼亞的太陽能項目每年吸引了70億美元的新投資,憑借一己之力將美國光伏市場的總規(guī)模擴大了一倍。如果太陽能容量飽和,將迫使加州放緩爆發(fā)期的建設速度,“金色加州”將留下一大片的等待填補的空白。2015年,光伏設施發(fā)電量達到18TWh,占零售電力總量的7%。盡管在可再生能源發(fā)電技術組合中的比例較低,但事實證明,太陽能打壓電價的能力出奇地強大。其他市場應當從中學到一個教訓:優(yōu)先順序效應的經(jīng)濟學說明,想要取得高水平的可再生能源普及率,所面對的困難將比整合間歇性資源時的任何技術挑戰(zhàn)都更難克服。
按照目前的天然氣和含碳能源公允價值曲線顯示,加州電網(wǎng)每增加1GW的光伏容量,就會將當?shù)厝旌蚱骄娏r格拉低$0.30/MWh,并將太陽能的零售電價降低$1.20/MWh。