分享 | 老舊風電場以大代小改造評估與決策分析

【摘要】自國家能源局《風電場改造升級和退役管理辦法（征求意見稿）》發布后，風電場以大代小改造工作正式拉開序幕，一些省區也逐漸出臺地方管理辦法，指導地方企業開展以大代小改造工作。對于企業來說，風電場以大代小改造工作既關系到既有項目持續運營，也關系到風電場的再次開發利用。據統計，“十四五”期間，約有910MW老舊風電機組面臨退役，“十五五”將進入第一次退役高峰，預計有43GW老舊風電機組面臨退役。因此，有了政策依據后，以大代小改造工作已箭在弦上，但面對眾多老舊風電項目，到底哪些需要改造或者說需要優先改造，企業難以決策。特別是對于大型開發企業，按照怎樣的思路來評估與決策才能使改造工作合理分批、有序進行成為首要問題。針對該問題，本文提供了改造思路及評估方法，并由此得出評估結果協助企業進行決策。為便于大家理解，本文以典型案例進行說明，供大家參考。

【關鍵詞】以大代小 改造思路 評估方法 決策

作者：潤陽能源技術有限公司 杜麗娟 王建明 劉昊 邵建春 丁艷軍 王付崗

來源：《風能產業》2024.06 、《第十屆中國風電后市場交流合作大會論文集》

1.前言

我國風電發展迅速，風電產業體量巨大，因此逐漸走向退役期的風電機組數量也較多。“十四五”期間，約有910MW老舊風電機組面臨退役，“十五五”進入第一次退役高峰后，預計有43GW老舊風電機組面臨退役。因此，在國家及地方政策尚未出臺之前，許多風電運營企業就已經開始考慮老舊風場運營期結束后的出路問題，研究機構和行業協會也進行了老舊風場調查，專業從事老舊機組技術改造的企業也在加強各類改造技術研究，各方都在為老舊風場改造工作蓄勢。結合國外老舊風場以及國內火電機組等退役和更新的政策和經驗，水電水利規劃設計總院和中國可再生能源學會風能專業委員會提出了退役、更新、技改、延壽四種情景，但后續國家能源局《風電場改造升級和退役管理辦法（征求意見稿）》（以下簡稱“國家征求意見稿”）的發布，使改造工作向“以大代小”一邊倒。究其原因，日新月異的風力發電技術通過以大代小方式應用到老舊風場后，發電能力將得到大幅提高，發電效益可得到顯著改善。不同于以大代小，技改和延壽想要發揮效用，對老舊風場總體運行狀態是有要求的，且技改和延壽基于現有設備，因此改善效果受限，往往不及以大代小；至于退役，除非不得以，企業一般不考慮，畢竟新建風電項目資源將越來越少，資源開發權的競爭日益激烈，而老舊風場通常已經占據優質資源，大多都考慮以大代小改造。因此國家征求意見稿一經發布，眾多老舊風電項目已經躍躍欲試，各風電企業紛紛申請改造。面對如此之多的老舊風場，如果全部改造，耗資巨大，而且可能會出現固定資產流失、資源浪費的問題；如果不改造，可能失去時機，造成進一步的財務效益損失。特別是大型開發企業，旗下可能擁有很多老舊風場，是直接挑收益差的進行改造？還是挑運營期快要結束的進行改造？因此哪些項目應當改造，或者說哪些項目應當優先改造，該按照怎樣的思路進行評估及決策成為擺在企業面前的難題。為此，本文提供了改造思路及評估方法，并由此得出評估結果協助企業決策。為便于大家理解，以案例來進行說明，供大家參考。

2.改造思路

國家征求意見稿中，鼓勵并網運行超過15年的風電場開展改造升級。眾所周知，風電項目折舊年限一般在15-20年，達到15年，固定資產大部分已折舊或已全部折舊完畢。政策想表達的是加快以大代小改造更新，淘汰落后產能的同時，避免固定資產隨意處置和價值流失，保持健康發展的訴求。并非直接將“運行超過15年”作為是否以大代小改造的判斷依據，否則就會把許多應當改造的項目拒之門外，使得不具備繼續使用價值或者財務存續困難的項目進退兩難，低效能項目繼續運行，變相浪費資源，影響了風電行業的健康發展。因此，改造工作應以客觀需求和改造必要性為出發點，考察設備設施繼續使用價值及效能情況、財務情況等因素后，篩選出應當改造的項目，并根據改造迫切程度進行梳理，具體分析如下。

2.1不具備繼續使用價值的項目

老舊風機是否應當拆除，首先看其是否具備繼續使用價值。如果已經不具備繼續使用價值，無法繼續創造收益，那該風場就應當拆除，進行以大代小改造。但不具備繼續使用價值，不等同于剩余使用價值為零。不論從社會效益還是經濟效益的角度，物盡其用當然是最好的結果，但組成風電場的設備設施較多，運行情況不一致，剩余使用價值同時用盡的情況基本沒有。因此物盡其用應當是一個度，剩余價值低于這個度就認為已經做到了物盡其用。但要注意的是，如果把這個度簡單理解為是否到達理論折舊年限或者原風電場固定資產是否完成折舊，將理論值直接作為實際值，這個數值顯然是失真的。固定資產是要折舊，不能隨意流失，但也不能掩耳盜鈴，明明已經不具備繼續使用價值，仍然充數，占用資源，從而造成項目經濟效益進一步的損失。

2.2具有一定繼續使用價值，但運行效果差的項目

是否具有繼續使用價值，只是對于老舊風場是否能夠繼續使用的基本判斷，并不能說明其運行效果。部分老舊風場設備設施具有一定繼續使用價值，但運行效果較差，財務存續困難。這種情況下，需要優先排查建設之初機型選擇或者機位排布是否存在問題，但不論是哪種原因，都需要計算以大代小后是否可以實現發電時數和經濟效益的有效提高，即是否具有以大代小改造價值。如果具有價值，應當拆除上新。

2.3效能低、變相浪費資源的項目

一方面，老舊風場建設較早，投資較高，項目效益對電價極為敏感，因此國家給予可再生能源電價補貼支持。但由于所用風機為早期小容量風機，產能相對落后，再加上運行多年后，發電能力降低，在20年運營期內累計發電時數難以達到全壽命周期合理利用小時數，因此運行后期補貼通常無法得到，達不到預期的投資收益。另一方面，由于早期風力發電技術落后，對風能資源豐富程度要求較高，因此很多老舊風場占用的區域都是極具風能資源稟賦優勢的區域。如果更換為主流大風機，風能利用率提高，發電能力及收益隨之提高，經營效果極大改善。繼續依靠低效能風機生產，等于變相浪費風能資源。因此，需要進行以大代小改造，風能資源的充分利用和發電能力的大幅增長，將有利于老舊風場取得國家提供的電價補貼；設備的改造升級也有利于降低運營成本，提高老舊風場抗風險能力和盈利能力。

3.評估方法

為了對眾多項目進行篩選辨識，確定其是否需要改造，應當開展評估工作。評估工作首先明確老舊機組的繼續使用價值和風能資源利用價值，然后再進行以大代小改造價值評估，從而保證評估工作全面、完整和準確。

3.1繼續使用價值評估方法

不具備繼續使用價值，不等同于剩余使用價值為零。因為剩余使用價值不為零，不代表老舊機組具有繼續使用價值。風電項目固定資產折舊相關的計算通常是理論計算，設定折舊年限和殘值率，計算年折舊額。風電項目運營過程中，按照理論計算出的折舊額逐年計提折舊，直到全部計提完畢。有的企業將殘值率設為0，認為投資可以全部回收，沒有浪費。而實際情況是，風電設備運行到一定程度，已經不再具備繼續使用價值，此時折舊可能還未計提完畢。因此，固定資產剩余價值不應該直接根據理論計算確定，而應當通過價值評估，由專業人員對各部分設備設施進行檢測、評估，從而確定其實際剩余價值。當剩余價值低到一定程度，判定為不具備繼續使用價值，決定將其拆除，進行以大代小改造。

3.2風能資源利用價值評估方法

以大代小改造最顯著的效果是風機產能的提高，因此，需要綜合考慮原老舊風場實際運行情況和測風數據資料等，重新評估風場風能資源條件，確定是否具備風能資源利用價值。以大代小改造的實施，所能帶來的產能提高、效益增加應當能夠抵消新增投資對收益率的影響。同時，像原老舊風場風機機型選擇和點位排布存在問題的情形，在以大代小改造后，應當予以糾正。

3.3以大代小改造價值評估方法

任何一個老舊風場至少有兩個選擇，即改造或不改造，如果改造方式不止一種，就存在多個方案。因此需要先確定一共存在幾個方案，并選擇適用的方法，計算各方案的損益值；然后根據所選損益值大小，進行方案優選，選出最佳方案。由于老舊風場情況不一，因此不是每個風場都適合改造，且改造的方式、改造的時間節點都需要具體計算。

4.案例分析

本次案例所選老舊風場位于內蒙古西部地區，50m高度年平均風速7.2m/s，風能資源較為豐富。老舊風場裝機容量49.5MW，安裝有33臺1500kW型雙饋風力發電機組，輪轂高度60.5m，葉輪直徑70m，截至目前已投運15年。根據統計，近五年平均發電時數為1450h，發電時數較低且逐年下降，但仍舊可以運行。

表1：項目基本信息表

表2：項目運行時數統計表圖

4.1繼續使用價值評估

繼續使用價值的評估需要富有經驗的專業人員，進行現場調查、儀器儀表檢測及數據資料分析等工作后，綜合進行評估。經評估，風機和箱變等主設備可繼續運行，需維護維修及更換部件；集電線路和升壓站一次設備狀態較好，可繼續運行；升壓站二次設備已升級改造過1次，但預計3年后仍需升級改造；其他設施可繼續運行。綜合判斷，老舊風場可運行至20年結束，具有繼續使用價值。

表3：項目繼續使用價值情況表

4.2風能資源利用價值評估

老舊風場存在三種選擇：方案一不改造，方案二以大代小等容改造，方案三以大代小增容改造。風能資源利用價值的評估，分別在以大代小等容改造和增容改造方式下計算。原機位有33個，數量較多，因此等容改造機位在原機位中選擇，增容改造部分機位需要優選，以實現大容量風機最佳排布。等容改造后發電時數提高比例為93.86%，發電量提高比例95.82%；增容改造由于充分利用土地資源，規模效益顯著，增容倍數是原裝機規模的2.3倍，發電時數提高比例為123.45%，發電量提高比例407.82%。經評估，老舊風場具有風能資源利用價值。

表4：風能資源利用價值表

4.3以大代小改造價值評估

三種方案中，方案一不改造，維持原狀繼續運行5年；方案二以大代小等容改造，需拆除上新，改造后運行年限為20年；方案三以大代小增容改造，需拆除上新，改造后規模增加，運行年限為20年。不同于其他地區，內蒙古西部地區除國家政策要求外，地方政府還增加了更為嚴格的市場化交易及基礎保障時數政策要求，但為使案例更具有代表性，本次計算不考慮地方政策影響，按照國家征求意見稿給出的方法計算電價及收入。

企業考察項目的盈利能力的常用指標有收益率、凈現值和回收期等，由于運營期不同，收益率和回收期無法進行比較，凈現值也不能直接使用，因此采用不同壽命周期互斥方案計算方法——凈年值法。凈年值法將各項目凈現值統一折算到一年，即凈年值，再進行比較，優選凈年值大的方案。經計算，凈年值排序：方案三＞方案一＞方案二，方案三凈年值最大，表明老舊風場不具有等容改造價值，但具有增容改造價值，因為增容改造擴大了裝機規模，實現了規模效應，從而使得改造工作由不可行轉為可行，因此應進行以大代小增容改造。

另外，以大代小改造還有利于老舊風場獲得國家電價補貼。經計算，不改造的情況下，剩余5年還可獲得電價補貼收入8150萬元。如果進行改造，根據國家征求意見稿，改造后每年補貼電量為改造前項目全生命周期補貼電量的5%，對應Ⅰ類資源區，年補貼時數為2400h（超出2400h部分無補貼）。因此可獲得補貼的時數5年共提高4750h，相應補貼收入提高5340萬元。

表5：項目投資財務凈值比較表（i=5%）

注：除表格中內容外，計算中考慮建設期電量損失、原固定資產損失、電價補貼等眾多因素，凈現值為軟件計算結果。

表6：項目電價補貼獲得情況表

5.結論

通過繼續使用價值評估、風能資源利用價值評估和以大代小改造價值評估，不僅可以挑選出需要進行改造的老舊風場，而且可以按照改造迫切程度對挑選出的老舊風場進行優先級排序，即不具備繼續使用價值的項目＞具有一定繼續使用價值，但運行效果差的項目＞效能低、變相浪費資源的項目等。將評估方法及評估結果應用于企業決策，能夠使企業決策有據可依，使以大代小改造工作合理有序。

在企業具體實踐中，老舊風場情況通常紛繁復雜的多，需要具體情況具體研究。比方說，部分老舊風場如果不進行以大代小改造，也需要做技改或延壽，否則無法正常運行，因此方案計算中需要考慮該部分費用。同時，方案的比選和決策不僅需要考慮盈利指標，還需要考慮地方政策、限制性因素、企業發展戰略等方面。

如果將眼光放至整個風電行業，老舊風場改造已經不單是企業自身盈利不盈利的事，更關乎國家風電存量保持以及可再生能源健康持續發展。我國風電已連續領跑全球13年，風力發電技術質的飛躍早已無法忽視，對于已經被占用的風能資源豐富區域，若以當前先進的發電技術來進行生產，產能將得到大幅提高，甚至翻倍。因此，老舊風場以大代小改造決策除了要考慮老舊風場或開發企業自身因素，也應當將技術進步、行業發展、政策導向等外部因素納入進來，以使老舊風場改造評估工作有章可循、有據可依，決策工作目標長遠、思慮周全。