多能互补基地 · 测算方法 03

送出受限时段的弃电,
到底该怎么计入收益

同一套参数、同一个基地,弃电的三种记法能把 IRR 从 6.2% 做到 8.1%——接近三分之一个回报区间。差别不在算法,在于你承认不承认三笔账:少发的电、搬电的成本、被考核的钱。

读这篇的人 投资方 / 财务测算 / 评审专家 先问的一个数 弃电率是怎么来的 核心变量 每 1 个百分点弃电 ≈ 0.2 个 IRR 点 更新 2026-10-24

01先说结论

第一句

弃电不是「少赚」,是「三笔钱」

少发的电量收入、搬电的效率损失、被考核的扣款。只算第一笔,等于账只记了一半。

第二句

把弃电当收入,是乐观记法的全部秘密

按理论发电量算收入,等于假设一度电都不弃。这一条能把 IRR 抬高 1.5 个百分点。

第三句

每一成弃电,值 0.2 个 IRR 点

以本文算例的量级,弃电率降 1 个百分点,全投资 IRR 约升 0.2 个百分点。这个换算拿来校核别人的模型很快。

i
为什么这个问题值得单写一篇

在通道受限的基地项目里,弃电率是方案的核心变量之一,可它在财务模型里往往只有一个单元格,填 5% 还是 12%,全凭经验。填错的代价不是「收益低一点」,而是对着一个不成立的项目签字:6% 量级的项目,1 个百分点的 IRR 就是能不能过会的分界线。本文把弃电怎么进模型拆成可核对的步骤。

02弃电的三笔账

沿用前面的算例:300 MW 风电 + 200 MW 光伏 + 50 MW/100 MWh 储能,300 MW 通道,年理论发电 11.60 亿 kWh,逐时模拟弃电 1.09 亿 kWh(弃电率 9.4%),上网 10.51 亿 kWh。把弃电造成的损失拆开:

账目年金额(示例)怎么来的
一、电量收入损失2 834 万元1.09 亿 kWh × 0.26 元/kWh
二、搬电的效率损失约 78 万元储能搬移 2 500 万 kWh,往返损失 12%,约 300 万 kWh
三、考核与履约扣减约 150 万元功率预测偏差、未按调度曲线执行的扣减(示例量级)
合计约 3 062 万元相当于全投资的 1.2%

三笔账的性质完全不同,所以处理方式也不同:

第一笔是机会成本,直接减收入,几乎所有模型都会算。第二笔是现金成本,只在你用储能去救弃电的时候发生——注意它的大小取决于「搬多少」,不是「弃多少」。第三笔是合同与规则成本,跟弃电率不严格成正比,跟预测精度和执行偏差更相关,所以它在模型里往往是独立一行,而不是挂在弃电率下面。

!
最容易漏的是第三笔

前两笔在财务模型里看得见,第三笔在调度结算单上。新能源场站的功率预测偏差考核、AGC 调节性能考核、未按调度曲线执行的处罚,各地细则不同,但方向一致:弃电多的场站,通常也是偏差大的场站,两笔损失往往同时发生。方案阶段不把它单列,等于默认它不存在。

03三种计法与三个 IRR

同一个项目,弃电在模型里的三种记法,结果如下(示例口径,投资 25.3 亿元,20 年):

计法怎么算收入年收入全投资 IRR
乐观按理论发电量 11.60 亿 kWh × 0.26 元3.02 亿元8.1%
基准按上网电量 10.51 亿 kWh × 0.26 元2.73 亿元6.6%
保守基准再扣实际限电偏差、搬电损失与考核2.67 亿元6.2%

两端差 1.9 个百分点,对 6% 量级的项目来说,这是「能不能过会」的差别。三个数的含义要说清:

乐观记法把弃掉的电也当成卖掉了,只有在「弃电可全额结算」的政策下才成立——目前主流结算规则下不成立,它只适合做上限包络。基准记法是多数可研的做法:只算上网电量,弃电体现为「少发」,不算额外损失。保守记法再加一层:把模型弃电率上调 2 个百分点(反映预测偏差与指令性限电的实际影响),并单列考核与搬电损失。

✓
建议的做法:三个数一起报

不要只报一个 IRR。把乐观值当上限、保守值当下限、基准值当中值,三个数一起交给评审——评审最想知道的往往不是「能赚多少」,而是「差到什么程度就不成立」。如果保守情形下 IRR 仍高于资金成本,这个项目才真正站得住。

04弃电率是从哪来的

弃电率有三个来源,混在一起就会算错:

来源成因能不能靠方案改
结构性弃电装机与通道不匹配,峰时越限能:调配比、加储能时长、降装机
技术性弃电设备故障、检修、集电线路受限部分能:靠冗余与运维,方案阶段按经验值留
指令性弃电受端调峰、断面封锁、系统安全约束基本不能:只能靠储能与市场化交易对冲

经验系数法的问题在于它只认得第一类。很多方案直接写「弃电率按 5% 计」,这个数在纯风电项目里可能够用,在光伏占比高的基地里通常低估 3—5 个百分点,因为它没有结构性弃电的逐时特征。判断方法很简单:把你的配比代进去,若光伏电量占比超过 35%,就该用逐时模拟,而不是系数。

还有一个常被忽略的量:模型里的弃电率是「资源与通道」决定的,实际结算的弃电率还叠了调度指令。两者差距在通道紧张的项目上能到 2—3 个百分点,这也是保守计法里那 2 个百分点的来历。

05储能把弃电搬到哪里去

储能救弃电,只有三种搬法,各有各的天花板:

搬法一:日内搬峰。午间弃电时段充电,晚峰放电。这是主流做法,但受时长限制:100 MWh 一天最多搬 88 MWh(88% 往返效率),而算例中午间越限持续 3—4 小时,超出的部分搬不走。时长不够时,加 MW 无用。

搬法二:跨日搬。把今天的弃电存到明天用。这对锂电基本不成立——自放电与衰减让跨日搬运的成本高于弃电的价值,除非是长时储能(液流、压缩空气)。方案里写「跨日平衡」,多半是把月度的电量平衡误当成日内的搬移能力。

搬法三:转成服务。不搬电,改用储能提供调频、爬坡、备用等服务,把弃电时段的容量变成辅助服务收入。这条路的前提是当地辅助服务市场开放、且储能可以独立参与。它不减少弃电,但把弃电时段的资产利用率提上去了。

i
一个能快速判断储能值不值的算式

储能年搬移电量 ×(峰价 − 谷价)× 效率 − 储能年化成本 > 0,才值得配。算例里若净价差 0.35 元/kWh、年搬 2 500 万 kWh、效率 88%,年毛收益约 770 万元;50 MW/100 MWh 储能的年化成本(1.1 亿元、10 年、8%)约 1 640 万元。单看价差是亏的,它能立项靠的是「减少弃电 + 削越限 + 辅助服务」三块合起来。只拿峰谷价差算储能,几乎永远算不过。

06一本逐时账:1 090 小时限电

把 8 760 小时模拟结果按「越限程度」分组,弃电的分布就出来了:

越限功率区间小时数被限电量主要时段
0—50 MW(轻微)约 620 h约 0.21 亿 kWh春秋季午间、夜间大风
50—100 MW(中等)约 330 h约 0.30 亿 kWh夏季午间光伏高峰
>100 MW(深度)约 140 h约 0.58 亿 kWh夏季连续晴热、大风叠加
合计约 1 090 h1.09 亿 kWh—

这张表最有用的信息在最后一行之前的分布:13% 的小时(140 小时)贡献了 53% 的弃电量。这意味着储能配置不该按「平均越限功率」设计,而该按「深度越限持续多长」设计——140 小时的深度越限,如果每次持续 3 小时、被限 100 MW,就需要 300 MWh 的储能才能全部吃下,而不是 100 MWh。

反过来也能看出成本边界:把弃电从 9.4% 压到 5%,需要把储能从 100 MWh 加到约 300 MWh,投资增加约 2.2 亿元,少弃 0.51 亿 kWh、年增收 1 330 万元。这笔账的回收期超过 16 年,通常不成立——所以多数基地项目选择接受 8%—10% 的弃电,而不是把它压到 3% 以下。这不是技术选择,是算术结果。

07三个最容易错的地方

×
错法一:用理论发电量算收入

这是最贵的一个错误。它不只是「偏高一点」,而是把弃电这条约束整个删掉了——模型看不见通道,自然也看不见通道带来的风险。校核方法:把收入除以理论发电量,得到的度电收入应该低于结算电价。

×
错法二:把弃电率当成一个可以调的参数

弃电率是结果,不是输入。它由资源、装机、储能时长、通道容量四个数共同决定。方案里写「弃电率 5%」而没有出处,等于把一个计算结果当成了假设。正确写法是「在 X 装机、Y 储能、Z 通道下,逐时模拟弃电率 9.4%」。

×
错法三:用峰谷价差单独论证储能

在基地项目里,储能的收益有三块:减少弃电、削越限(避免考核)、辅助服务。只算价差,多数储能项目算不过来,于是得出「配储不经济」的结论——但这个结论对「要不要配储」没有指导意义,因为配储在很多项目上是并网条件,不是可选项。该算的是「在各种配储方案里哪个最省」,不是「配不配」。

08下一步

如果要把这套算法用在你手上的项目上,需要三样东西:通道容量与检修计划、风光逐时出力(测风塔或中尺度数据)、当地结算与考核规则。

09口径与引用说明

本文数值为示例,用于说明算法与量级,不作为任何项目的承诺值:

  • 算例沿用本系列前两篇:风电 300 MW(2 800 h)、光伏 200 MW(1 600 h)、储能 50 MW/100 MWh、通道 300 MW、电价 0.26 元/kWh、投资 25.3 亿元;
  • 弃电率 9.4% 由 8 760 小时逐时模拟得出,储能按 88% 往返效率、每日一充一放建模,未计衰减;
  • 「每 1 个百分点弃电 ≈ 0.2 个 IRR 点」是本算例量级下的近似换算,投资规模、电价与融资结构不同会变,不能跨项目套用;
  • 考核扣减 150 万元/年为示例量级,不代表任何地区现行标准;具体规则以当地「两个细则」、并网调度协议与购售电合同为准;
  • 保守计法把模型弃电率上调 2 个百分点,依据是预测偏差与指令性限电的常见差距,属经验假设,需按项目所在地实际情况调整;
  • 辅助服务收入未计入任何情形;若当地市场开放且储能可独立参与,三种计法的绝对值都会上移,但相对排序不变;
  • IRR 为全投资口径、20 年、无残值,未计财务费用的税盾效应;全部测算在能耀的 XDesigner 中完成,按 8 760 小时逐时仿真,输出 15 张财务报表与敏感性矩阵。

10相关阅读

同系列的前两篇,以及相邻场景里同样绕不开的弃电问题。

拿一个在谈的基地项目,算一版给你看

给我送出通道容量、风光资源(测风塔或中尺度数据)、储能配置与接入方式、当地电价与结算考核规则,我们出通道利用率、持续曲线与三种计法下的 IRR,以及配比与储能时长的寻优结果。通道或资源数据不全时,我们会先说清哪一段只能估算。