1. シミュレーションの基本構造

蓄電池事業のIRR計算は、以下の要素から構成されます。

  • 初期投資(CAPEX):機器・工事・諸経費
  • 運営費(OPEX):O&M・電力・保険・税金
  • 市場収益:容量市場+需給調整市場+JEPX
  • 電池劣化:年次の容量低下とその対応
  • 更新計画:部分更新・全体更新
  • 残存価値:契約終了時の処分価値

2. 主要変数の設定

CAPEX側

  • 蓄電池本体:MWh単価 × 容量
  • PCS:MW単価 × 出力
  • 系統連系工事:変電所改造・送電線
  • 土地:取得・賃貸
  • 設計・許認可:EPC契約のうち

OPEX側

収益側

  • 容量市場:kW価値 × 出力 × 落札確率
  • 需給調整市場:商品別の応札収益
  • JEPXアービトラージ:価格差 × サイクル数 × 容量
  • 各市場の運用効率(充放電ロス)

3. 電池劣化の織り込み

長期シミュレーションには、採用する電池セルのメーカー保証値にもとづく劣化曲線を組み込みます。劣化に応じて市場参加収益が低下し、更新時期にCAPEXが追加発生します。

4. シナリオ設定

3つのシナリオで分析します。

  • ベースケース:標準的な市場価格・電池性能
  • 楽観ケース:市場価格上昇・低劣化
  • 悲観ケース:市場価格下落・劣化加速

5. 感度分析の主要要因

  • 容量市場約定価格
  • 需給調整市場の約定量・不足率
  • JEPX価格差
  • 電池劣化曲線
  • O&M料金
  • 金利

各要因の振れ幅は、案件のエリア・年度の実績値から設定します(容量市場の約定価格は対象実需給年度によって大きく異なるため、一律の百分率では置きません)。

6. 評価指標

  • IRR:内部収益率(事業性の中核指標)
  • NPV:正味現在価値
  • PBT:投資回収期間
  • DSCR:返済余力(融資判断に重要)

7. 資金調達の組み立て

資金は自己資金・融資・補助金の組み合わせで調達します。融資の金利・期間と補助率・上限は案件・公募ごとに異なるため、個別の条件と公募要領で確認します。

長期脱炭素電源オークションで落札した電源は、固定費水準の容量収入を原則20年間得られるため(資源エネルギー庁「系統用蓄電池の現状と課題」2024年5月29日)、長期の収入の予見可能性が高まります。

8. シミュレーターの選択

市販/自社開発のシミュレーターを使用します。要件:

  • 3市場の同時最適化
  • 劣化曲線の組み込み
  • シナリオ・感度分析機能
  • JEPX過去データの取込

9. 実務上の留意点

  • 初年度から最大運用は避ける(劣化加速・故障リスク)
  • 需給調整市場は変動性大、保守的に見積もり
  • JEPXはエリア・年度で大きく変動
  • 長期計画では市場制度変更リスクを織り込む

まとめ

  • 蓄電池事業のIRRは3市場収益+CAPEX/OPEX+劣化で決まる
  • 変数設定はCAPEX・OPEX・収益の3カテゴリ
  • 劣化曲線と更新計画を組み込んだ長期分析が必須
  • 3シナリオ+感度分析でリスク幅を可視化
  • 長期脱炭素電源オークション活用で収益安定化