這個計算機能做什麼
本工具適用於日本,依照日本固定價格收購制度(FIT,Feed-in Tariff)的假設,模擬住宅型太陽能光電(PV)系統的收益情形。金額欄位以萬為單位輸入(1 萬=10,000 日圓)。計算機會推算回本期,也就是太陽能系統累積的現金效益需要幾年才能補回最初投入的淨成本。模型假設一旦躉售(FIT)期間結束,所有發電量都轉為自用(不再賣電)。試算結果僅供參考;收購費率與相關價格會隨時間調整。(提醒:日本 FIT 制度與台灣的躉購費率、補助規定並不相同,若您身在台灣,請以經濟部能源署公告的躉購費率為準。)
使用方式
輸入購置費用與補助金額(皆以萬為單位)、年發電量(kWh),以及其中賣出(外售)與自用各占多少。接著設定賣電單價(FIT 費率)、自用單價(也就是您省下不必支付的零售電價)、FIT 期間長度、整體模擬年數、每年發電衰退率,以及可選的定期維修設定。計算機會逐年模擬收益並扣除維修費,累計利潤直到首次達到零為止。
計算公式說明
發電量每年衰退:
$$\text{gen}(t) = \text{年發電量} \times (1 - d)^{t-1}$$其中 \(d = \dfrac{\text{衰退率\%}}{100}\)。在 FIT 期間內,外售的 kWh 以賣電單價計入收入,自用的 kWh 則以自用單價計入節省。FIT 期間結束後,全部發電量均以自用單價計算。累積利潤從負的淨成本(購置費用減去補助,換算成日圓)起算,再逐年加上各年利潤。回本年數即累積利潤首次轉為非負值的那一年,並在該年內以內插法計算出小數部分。
$$\text{Annual Profit}_t = G_t \left( s\cdot p_{sell} + (1-s)\cdot p_{self} \right) - R_t$$$$\text{Payback Year} = \min\Big\{\, T : \textstyle\sum_{t=1}^{T}\text{Profit}_t \ge \text{Net Cost} \,\Big\}$$$$\left\{ \begin{aligned} \text{Net Cost} &= \left(\text{Price} - \text{Subsidy}\right)\times 10000 \\ G_t &= \text{Annual Gen}\left(1-\tfrac{\text{Degr.}}{100}\right)^{\text{age}} \\ s &= \dfrac{\text{Sell kWh}}{\text{Annual Gen}} \\ R_t &= \text{Repair}\times 10000 \;\text{every}\; \text{Interval}\,\text{yrs} \\ T &\le \text{Sim Years} \end{aligned} \right.$$
實際範例
以預設值(成本 200 萬、年發電 5,000 kWh、其中 3,000 kWh 以 26 日圓賣出、自用 24 日圓、FIT 10 年、模擬 20 年、衰退率 1%、無維修)為例:淨成本為 \(2{,}000{,}000\) 日圓。FIT 第 1~10 年約可帶來 \(1{,}204{,}787\) 日圓收益,距離回本還差約 \(795{,}213\) 日圓。第 11 年起的自用節省逐步補足差額,累積利潤在第 18 年途中由負轉正——回本期約為 \(17.6\) 年——到第 20 年結束時累計約 \(+242{,}492\) 日圓。
常見問題
如果一直無法回本怎麼辦?若在整段模擬期間內累積利潤始終為負,結果會顯示「模擬期間內未能回本」。
為什麼有兩種單價?外售的電力以 FIT 賣電費率計算,而自用的電力價值等同您省下的零售電價——兩者通常並不相同。
維修費用如何計算?若您設定了維修週期,則每逢週期年都會計入一筆維修費,並透過衰退回復讓模組往後的發電效能恢復一部分。