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FIP計算

背景​

フィード・イン・プレミアム(FIP)は、日本の主な補助金制度です。FIPプレミアムは、発電所ごとに決まる補助金率と、現在および前年度の電力市場の価格によって決まります。 FIPは太陽光発電所の収益の大きな割合を占めることが多いため、収益の見積もりにはFIPの計算が欠かせません。

Tensor Cloudは、過去については実際の価格、将来については価格フォワードカーブを使用して、プロジェクトごとにFIPを計算します。

FIP期間​

FIPの交付期間は20年です。期間はプロジェクトのCODから始まりますが、FIP開始日より前にはならず、FIP開始日から3年後より後にもなりません。FITからFIPに移行するプロジェクトの場合、FIPはFIP開始日から、FIT期間の開始から20年後までの期間に適用されます。

PPAでFIPのプレミアムの受け手を需要家に設定している場合、シミュレーションではIPPのFIP収益を計上しません。

FIPプレミアム計算ロジック​

年度YY(4月から翌年3月)、月MM、および補助金率RRの場合:

  1. PavgP_{avg}を計算:各時間枠のスポット価格PsP_sと時間前市場価格PiP_iを、それぞれの約定量Vs,ViV_s,V_iで重み付けした平均です。過去のプレミアムには、JEPXが公表するこの値を使用します。シミュレーションでは時間前市場価格を予測しないため、スポット価格PsP_sをPavgP_{avg}として使用します。 Pavg=(Ps⋅Vs+Pi⋅Vi)/(Vs+Vi)P_{avg} = (P_s \cdot V_s + P_i \cdot V_i)/(V_s + V_i)
  2. Pavg(Y−1)P_{avg}(Y-1)を計算:エリア内の年間Y-1の総PV発電量で重み付けされたPavgP_{avg}の平均
  3. Pavg(M,Y−1)P_{avg}(M,Y-1)を計算:エリア内の年間Y-1のM月の総PV発電量で重み付けされたPavgP_{avg}の平均
  4. Pavg(M,Y)P_{avg}(M,Y)を計算:エリア内の年間YのM月の総PV発電量で重み付けされたPavgP_{avg}の平均
  5. Preference,raw=Pavg(Y−1)+(Pavg(M,Y)−Pavg(M,Y−1))P_{reference,raw} = P_{avg}(Y-1) + (P_{avg}(M,Y) - P_{avg}(M,Y-1))を計算
  6. 非化石価値価格PnfveP_{nfve}を取得:非化石証書の四半期ごとのオークション結果に基づく固定スケジュールの値です(前提値を参照)
  7. PreferenceP_{reference}を計算:Preference,raw+Pnfve≤0P_{reference,raw} + P_{nfve} \leq 0の場合、Preference=0P_{reference} = 0、それ以外の場合、Preference=Preference,rawP_{reference} = P_{reference,raw}
  8. Preference,total=Preference+Pnfve−PbalancingP_{reference,total} = P_{reference} + P_{nfve} - P_{balancing}を計算。バランシングコストPbalancingP_{balancing}は年度とFIP開始年度で決まる固定スケジュールの値です(前提値を参照)
  9. 調整係数FFを計算:月中の総PV発電量/月中の価格が0.01円/kWhを超える時間帯中の総PV発電量
  10. Ppremium,raw=R−Preference,totalP_{premium,raw} = R - P_{reference,total}を計算
  11. Ppremium=Ppremium,raw⋅FP_{premium} = P_{premium,raw} \cdot Fを計算
  12. Ppremium=max⁡(Ppremium,0)P_{premium} = \max(P_{premium}, 0)

シミュレーションでは、重みとして使用するエリアの太陽光発電量から、シナリオのエリア出力抑制分を差し引きます。

注記

FIPプレミアムは各月を通して一定ですが、価格が0.01円/kWh(価格フロア)以下の時間帯ではゼロになります。プロジェクトにFIP価格スケジュールを設定している場合、補助金率RRは各変更日に切り替わるため、プレミアムが月の途中で変わることもあります。

前提値​

参照価格の入力のうち、次の2つは計算時に市場データから算出されるのではなく、固定スケジュールの値を使用します。

非化石価値価格​

PnfveP_{nfve}は円/kWh単位のステップ状のスケジュールです。各値は表に示す月から次の変更まで適用され、最も古い値はそれ以前のすべての月にも適用されます。

期間PnfveP_{nfve}(円/kWh)
2023年1月まで0.6
2023年2月 – 2023年4月0.775
2023年5月 – 2024年1月0.95
2024年2月 – 2024年4月0.775
2024年5月以降0.6

バランシングコスト​

資源エネルギー庁は、FIPの太陽光・風力発電所のプレミアムにバランシングコストを含めて交付しています。計算では参照価格から差し引くため(手順8)、その分プレミアムが高くなります。

PbalancingP_{balancing}は年度(4月から翌年3月)ごとに円/kWh単位で設定し、次の2つの合計です。

  • 基本額: FIP電源として運転を開始した年度(FITからFIPへの移行では移行した年度)によって決まります。2023年度以前または2027年度以降に開始した発電所は通常の交付額です。2024年度、2025年度または2026年度に開始した発電所は、代わりに運転開始年度別の交付額となり、開始年度は1.0円/kWhで、その後毎年下がり、4年目から通常の交付額になります。Tensor Cloudでは、プロジェクトのFIP期間の初日の年度を開始年度とします。初日は、FITからFIPへの移行ではFIP開始日、それ以外ではCODです(ただし、FIP開始日より前にはならず、FIP開始日から3年後より後にもなりません)。例えば、FIP開始日が2025年3月(2024年度)でCODが2025年6月のプロジェクトは、2025年度開始の交付額になります。
  • 増額分α: FIP電源としての運転開始年度を問わず、すべてのFIPの太陽光・風力発電所に交付される増額分です。各年度のαは、その年度が始まる前の1月に調達価格等算定委員会が決定します。FIT・FIP電源全体に占めるFIP電源の割合が25%に達すると、その翌年度からαはゼロになります。

単位は円/kWhです。PbalancingP_{balancing}は、発電所の開始年度の列の基本額に増額分αを加えた値です。

年度通常の交付額2024年度開始2025年度開始2026年度開始増額分α
2022年度より前00
2022年度 – 2023年度1.00
2024年度1.01.00
2025年度0.80.861.01.0
2026年度0.70.730.831.01.0
2027年度0.60.60.660.80
2028年度0.50.50.50.60
2029年度0.40.40.40.40
2030年度0.30.30.30.30
2031年度0.20.20.20.20
2032年度0.10.10.10.10
2033年度以降00000

例えば、2026年度にFITからFIPへ移行した発電所のPbalancingP_{balancing}は、2026年度が1.0+1.0=2.0円/kWh、2027年度が0.8円/kWh、2028年度が0.6円/kWhで、その後は通常の交付額になります。

  • 2022年度から2024年度: 通常の交付額は、実際の参照価格に合わせて1.0円/kWhとしています。
  • 2031年度以降の通常の交付額: 資源エネルギー庁が公表しているのは2030年度までで、その後は未公表の最終的な水準(インバランスリスク単価)に移行します。Tensor Cloudでは、毎年0.1円/kWhずつ減少して2033年度に0になると想定しています。
  • 2027年度以降のα: まだ決定されていません。2027年度のαは、2027年1月の調達価格等算定委員会で決定される見込みです。それまでは、決定前の増額分を結果に見込まないよう0として計算します。毎年1月の決定後に値を更新します。
  • 実現収益とFIPプレミアム計算ツール: シミュレーションと蓄電池の最適化は、プロジェクトごとに上記の開始年度を使うため、運転開始年度別の交付額を反映します。実現収益とFIPプレミアム計算ツールのFIPプレミアムは、プロジェクトごとではなくエリアと基準価格ごとに計算するため、すべての発電所に通常の交付額と増額分αを使います。そのため、2024年度、2025年度または2026年度に開始した発電所では、実際のプレミアムより最大0.3円/kWh低くなります(2026年度開始の場合、2026年度に0.3円/kWh、2027年度に0.2円/kWh、2028年度に0.1円/kWh)。

出典: 資源エネルギー庁の調達価格等算定委員会資料、第101回 資料2(2025年1月。通常の交付額、運転開始年度別の交付額、2025年度のα: p.13、p.16)、第113回 資料2(2026年1月。2026年度のα: p.17)

FIP補償金計算ロジック​

月次のFIPプレミアムが確定したら、FIPプレミアムにFIPの対象となる電力量を掛けてFIP補償金を計算します。

以下の式は、蓄電池を持ち、系統充電が有効なプロジェクトという一般的なケースを対象とし、経済産業省の公式資料に基づいています。月MM内の各時間枠ttについて:

RFIP(t)={Ppremium,M(Esolar-to-grid(t)+λMEbattery-to-grid(t))Pday-ahead(t)>0.010Pday-ahead(t)≤0.01R_{\text{FIP}} (t) = \begin{cases} P_{\text{premium},M} \Big( E_\text{solar-to-grid}(t) + \lambda_M E_\text{battery-to-grid}(t) \Big) & P_{\text{day-ahead}}(t) > 0.01\\ 0 & P_{\text{day-ahead}}(t) \leq 0.01 \end{cases}

ここで、λM\lambda_Mは月内に太陽光から供給される蓄電池エネルギーの割合です:

λM=∑t∈MEsolar-to-battery(t)∑t∈M(Esolar-to-battery(t)+Egrid-to-battery(t))\lambda_M = \frac{\sum_{t \in M}{E_\text{solar-to-battery}(t) } }{ \sum_{t \in M}({E_\text{solar-to-battery}(t) + E_\text{grid-to-battery}(t)})}

DC結合の蓄電池の場合、λM\lambda_MはサイトのパワコンのDC側の電力量から計算します。蓄電池の充電がまったくない月は、λM\lambda_Mはゼロです。

注記

蓄電池のないプロジェクトの場合、Ebattery-to-gridE_\text{battery-to-grid}はゼロであり、太陽光からの寄与のみとなります。蓄電池はあるが系統充電のないプロジェクトの場合、Egrid-to-batteryE_\text{grid-to-battery}はゼロであり、したがってλM=1\lambda_M=1となり、全ての蓄電池放電がFIP収益に寄与します。

蓄電池はスポット価格にFIPプレミアムを加えた価格に対して最適化されるため、プレミアムが支払われる時間帯の放電を高く評価します。

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