Richard Keiser
 

理查德•凱澤爾(Richard Keiser)是太陽能分析咨詢公司，凱澤爾分析公司的總裁。在創(chuàng)立凱澤爾分析公司前，凱澤爾先生曾在位于紐約的股票分析公司桑福爾德•本恩斯丁(Sanford Bernstein)任職，擔(dān)任科技投資戰(zhàn)略研究小組主管一職，主要關(guān)注顛覆性技術(shù)的發(fā)展。凱澤爾先生畢業(yè)于麻省理工學(xué)院。

公司高層和行業(yè)分析師們在回答這一問題時，面臨著同樣的困難。為了尋得答案，首先得對太陽能光伏經(jīng)濟深刻的理解。但是，目前產(chǎn)業(yè)所欠缺的正是這一點。回答這一問題所需的數(shù)據(jù)很難獲得，而更困難的是對數(shù)據(jù)庫的組建和維護。此外，相關(guān)的數(shù)據(jù)波動很大：美國的補貼經(jīng)常發(fā)生結(jié)構(gòu)化的變化、下調(diào)或干脆停止實施，同時電價及其組成也時常出現(xiàn)變動。所有的這些變量都對市場吸引力有著極大的影響，并且自身也同時充滿變數(shù)。

圖一顯示出100kW商用陣列在紐約的使用情況，其安裝成本為每瓦2.7美元，郵編為11718(紐約Bridgewaters地區(qū))、11729(紐約Deer Park地區(qū))、11717(紐約Brentwood地區(qū))和11804(紐約Old Bethpage地區(qū))內(nèi)客戶的投資回報率為26%；而郵編為11735(紐約Farmingdale地區(qū))內(nèi)客戶的投資回報率則為25%


圖二顯示出在每個右邊區(qū)域內(nèi)，太陽能光伏設(shè)備應(yīng)用的“拐點”價格

作為上述諸多困難的一種替代方式，許多公司選擇使用日照輻射地圖。盡管這些地圖是計算過程中的重要組成部分，但其本身對于商業(yè)規(guī)劃來說卻價值有限。日照輻射地圖僅能顯示太陽能的輸入量，與當(dāng)?shù)氐墓膭钫攮h(huán)境和當(dāng)?shù)仉妰r沒有任何關(guān)系。在美國，補貼和電價的波動幅度都十分大，而這兩個因素對于潛在客戶的投資回報率的計算有著決定性的影響。

所以，我們所需要的并不是一張日照輻射分布圖，而是太陽能光伏經(jīng)濟圖，一張結(jié)合了相關(guān)變量、實時更新、準(zhǔn)確計算各區(qū)域客戶投資回報率的動態(tài)地圖——不僅是現(xiàn)在，在將來也是如此。這些地圖對于商業(yè)太陽能開發(fā)商和組件/設(shè)備制造商來說尤為寶貴，因為這些企業(yè)通常在多個地區(qū)同時開展業(yè)務(wù)，并有能力迅速進入新市場并為其提供支持。

本文接下來將主要對精確至各街道狀況的分析在發(fā)展策略中的應(yīng)用進行總結(jié)。

太陽能光伏經(jīng)濟：太陽能光伏成本 vs. 太陽能光伏競爭力

理解太陽能經(jīng)濟的最佳辦法是用分類更為精確的太陽能光伏成本和太陽能光伏競爭力等詞來取代使用過度且晦澀難懂的電網(wǎng)平價一詞。

太陽能光伏成本是在陣列使用期間，所有發(fā)電成本貼現(xiàn)值除以所有所發(fā)電力的貼現(xiàn)值后得出的結(jié)果。這一算法可以通過已得到廣泛應(yīng)用的平準(zhǔn)化能源成本(LCOE)方程來體現(xiàn)。對于太陽能光伏來說，LCOE的主要驅(qū)動因素有三個：(1)初始安裝成本；(2)補貼；(3)日照輻射。這三個變量是一個太陽能光伏陣列發(fā)電成本的主要決定因素(包括融資、貼現(xiàn)值和組件降解則是次要因素)。

盡管理解太陽能光伏成本本身是十分重要的，但很不幸的是，這一指標(biāo)并未表明電力用戶(包括商用和民用)能否通過安裝太陽能光伏設(shè)備而節(jié)省開銷。這就是太陽能光伏競爭力所體現(xiàn)的領(lǐng)域了。太陽能競爭力是指太陽能光伏成本和特定市場上的電力零售價之間的比較。只有通過這種比較，才可以計算出太陽能光伏的投資回報率，以確定某一特定用戶是否能夠通過此法節(jié)省開銷。

本文將通過兩個假設(shè)例證來進一步詳細闡述這一觀點：假設(shè)美國日照輻射統(tǒng)一為1800 kWh/m²，分布式太陽能陣列的安裝成本為每瓦2美元(這是美國能源部Sunshot項目的目標(biāo)之一)。使用LCOE公式可以算得相應(yīng)的太陽能光伏電力成本約為每度0.15美元。如果美國國內(nèi)的電力零售價格為每度0.10美元，太陽能光伏電力就不具備競爭力，而其自然市場需求則為零。但是，如果太陽能陣列的總安裝成本為每瓦4美元(即太陽能電力成本為每度0.3美元)，并且美國的電力零售價格為每度0.35美元(這一價格為夏威夷地區(qū)目前的電力價格)，在這種情況下，太陽能光伏就在全國范圍內(nèi)具有了競爭力，其全國市場需求也十分巨大(至少在一個太瓦以上)。只有通過這種比較，才能確定太陽能光伏的經(jīng)濟需求。

在去年年末，筆者曾發(fā)表了一份關(guān)于美國太陽能市場的詳細分析報告，報告中顯示出，隨著商用和民用設(shè)備的平均安裝成本接近每瓦3美元，美國太陽能需求將有可能在2013/14年出現(xiàn)拐點。

精確至街道的數(shù)據(jù)庫增加了太陽能經(jīng)濟的可行性

第一種方式使用了全國數(shù)據(jù)對太陽能光伏的潛力進行了高度概括，但是更具研究價值的是將這一分析延伸至局部區(qū)域?qū)哟巍Ｍㄟ^使用更為精確的局部區(qū)域?qū)哟螖?shù)據(jù)來替代國家級數(shù)據(jù)庫，可以闡釋出一個州內(nèi)所出現(xiàn)的各種重要差異。舉例來說，在加利福尼亞州，有些公共設(shè)備刺激項目仍在實施，而還有一些已經(jīng)將預(yù)算用罄。在紐約州，長島的平均日照輻射為200kWh/m²，比該州北部地區(qū)要強得多。在康涅狄格州，一些消費者為電力支付著每度0.14美元的費用，而另一些消費者所支付的卻是每度0.23美元。這些差異全都對太陽能光伏業(yè)務(wù)有著重要的影響。因此，光伏企業(yè)的太陽能經(jīng)濟學(xué)若想建立起來，只能通過局部區(qū)域數(shù)據(jù)的使用。

完成這一分析的最準(zhǔn)確且具有價值的方式是將數(shù)據(jù)精確至街區(qū)水平。在美國，街區(qū)是以郵編的形式進行地理劃分的，每個郵編所覆蓋的面積通常在4-30平方英里(約10-80平方千米)。通過使用郵編劃分方式，分析師/用戶可以得到詳盡的數(shù)據(jù)以對美國的補貼和公共設(shè)施覆蓋區(qū)域，以及太陽日照輻射變化進行分析。

但不幸的是，在美國境內(nèi)，由超過四萬個郵編區(qū)域。為準(zhǔn)確計算ROI，需要知道每個郵編區(qū)域內(nèi)的現(xiàn)行電價、日照輻射量和補貼率等信息。而這些信息中的每一個都有可能由多個信息點組成，并且不定期地出現(xiàn)變化。因此，精確至局部區(qū)域地區(qū)的準(zhǔn)確計算所需要的數(shù)據(jù)數(shù)量要比全國范圍內(nèi)進行同樣計算所需數(shù)據(jù)量大得多。

凱澤爾分析公司建立了一套名為Max-ROI(Maximize Return On Investment，最大化投資回報率)的系統(tǒng)工具，用于處理、維護上述大規(guī)模數(shù)據(jù)。Max-ROI為每個郵編區(qū)域計算兩個重要數(shù)據(jù)結(jié)果。其一是客戶通過安裝太陽能光伏陣列設(shè)備所能獲得的投資回報。一旦這一回報達到了一定的數(shù)額，例如20%的ROI，太陽能光伏的市場需求就變得極為強勁。通過這一結(jié)果，開發(fā)商可以確定目前其銷售重點。

另一個重要數(shù)據(jù)結(jié)果用途更大。Max-ROI同時能夠被用來計算市場未來的投資回報，因此可以預(yù)測出在某特定價位上那些郵編區(qū)域市場能夠得到發(fā)展。舉例來說，我們假設(shè)當(dāng)ROI達到20%的時候，用戶才會對太陽能光伏設(shè)備進行投資。Max-ROI能夠計算出郵編為12345的區(qū)域在電價為每瓦3.4美元時能夠達到這一水平，而郵編為23456的區(qū)域則僅需要每瓦2.7美元，而郵編為34567的區(qū)域甚至只要每瓦2.5美元即可。通過這些結(jié)果，開發(fā)商能夠決定其未來銷售的發(fā)展方向。因此，Max-ROI是一款能夠?qū)δ壳凹拔磥硎袌鲣N售起到驅(qū)動作用的有效工具。

示例：紐約州

在使用局部區(qū)域數(shù)據(jù)時，筆者將對輸入數(shù)據(jù)進行總結(jié)，并以筆者家鄉(xiāng)紐約州作為示例進行結(jié)果展示。

紐約州占地面積約4.8萬平方英里(約合12.5萬平方千米)，人口數(shù)量約為2000萬，是一個面積為葡萄牙一半但人口卻多一倍的地方。從地理上看，紐約州約有1800個郵編區(qū)域。而正如大多數(shù)人所預(yù)料的，紐約州的日照輻射也十分多樣化，從與加拿大毗鄰的邊界處的1400 kWh/m²，到長島的1700 kWh/m²。

州內(nèi)有逾80處運行中的公共電力設(shè)施，零售電價在每度0.03美元至0.30美元以上不等。在紐約，商用太陽能光伏可獲得來自州內(nèi)和電力部門的雙重退款補貼。此外，還可獲得聯(lián)邦稅務(wù)信用30%的優(yōu)惠。在對郵編區(qū)域進行分析時，所有的這些變量都必須及時更新，并輸入至能夠準(zhǔn)確地對潛在太陽能客戶現(xiàn)有電力消費和安裝太陽能陣列的成本與益處進行比較。

為了不讓讀者覺得建模機制過于無聊，筆者打算跳過這一步直接列舉結(jié)果。正如上文所描述的一樣，Max-ROI的第一個輸出結(jié)果是郵編級別上的客戶的投資回報率。圖一顯示出100kW商用陣列在紐約的使用情況，其安裝成本為每瓦2.7美元，郵編為11718(紐約Bridgewaters地區(qū))、11729(紐約Deer Park地區(qū))、11717(紐約Brentwood地區(qū))和11804(紐約Old Bethpage地區(qū))內(nèi)客戶的投資回報率為26%；而郵編為11735(紐約Farmingdale地區(qū))內(nèi)客戶的投資回報率則為25%。這些是紐約州內(nèi)太陽能盈利最多的地區(qū)。而這些結(jié)果也使得安裝商能夠更好地了解哪些地方目前的回報率最好，并相應(yīng)地調(diào)整其業(yè)務(wù)重點。

在筆者看來，這一模型所得出的第二點結(jié)論更具價值：即每個郵編區(qū)域內(nèi)太陽能光伏系統(tǒng)那個的應(yīng)用“拐點”。接下來筆者將以圖二中的兩個拐點為例，詳細闡述這一結(jié)果之所以如此重要的原因。第一個郵編區(qū)域10913的“拐點”是每瓦2.5美元。這就意味著，當(dāng)安裝成本在每瓦2.5美元時，這一區(qū)域內(nèi)的商業(yè)客戶可通過安裝太陽能光伏設(shè)備獲得至少20%的投資回報率。目前，東北部地區(qū)的商用陣列安裝成本大約為每瓦2.7美元。因此，在這種情況下用戶無法從中獲益。然而，考慮到組件的價格走勢，很有可能在未來的三至六個月內(nèi)為客戶實現(xiàn)這一省錢目標(biāo)。通過了解這一事實并將光伏設(shè)備的銷售/安裝周期考慮在內(nèi)，開發(fā)商或設(shè)備制造商應(yīng)立即著手對這一市場進行開發(fā)。

郵編區(qū)域為12530的“拐點”則為每瓦2美元。這一數(shù)值比現(xiàn)有安裝成本(每瓦2.7美元)低25%。因此，這就意味著這一區(qū)域需要更長的時間來發(fā)展。在了解到這些數(shù)據(jù)之后，開發(fā)商/OEM企業(yè)應(yīng)該為2013/2014年的這一市場制定相關(guān)策略。本著這種原則，通過獲取全國各地區(qū)內(nèi)太陽能光伏應(yīng)用的拐點價格，或各州之內(nèi)的拐點價格，公司能夠據(jù)此制定出其未來多年的發(fā)展策略。

總的來說，Max-ROI所代表的不僅僅是目前最具利潤的市場，同時還包括未來最具發(fā)展需求的市場。這種理解方式就使得光伏開發(fā)商和設(shè)備制造商能夠獲得促進銷售增長的寶貴信息。