如何利用B-S模型计算可转债的期权价值?

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整个世界都在下坠!这个时候最好的做法,就是暂时屏蔽市场,静下心来,忘掉“股灾,危机,萧条”之类的词汇,自己思考思考;或者泡一杯咖啡,看看书,学习学习。

本篇笔记我们来聊聊怎么算可转债的期权价值。


1、可转债的内在价值包含哪些

做可转债的朋友,一般非常关注可转债价格转股溢价率这两个量。通过这两个量,我们会大概判断出,如果可转债价格低,其纯债价值就高;如果转股溢价率低,那么其转股价值就高。

上面的方法是定性的判断,那么,我们可不可以定量地计算出可转债的内在价值呢?有了内在价值,就可以制定一个简单的策略:若当前可转债价格低于其内在价值,那么买入;价格若超过内在价值,就卖出。

现在的问题是如何计算内在价值。我们知道,可转债首先是债券,然后在其上附上了一个看涨期权。所以,可转债的内在价值=纯债价值+看涨期权价值

纯债价值的计算相对简单,就是将未来利息与期末偿还本金按选定的贴现率贴现就行(如,同等级债券收益率)。有很多文章介绍纯债价值的计算,这里不另外说了。在东方财富网站网页链接 输入可转债代码或简称也可以查到。

下面重点来谈谈可转债期权价值的计算。本文利用一个经典的方法:Black-Scholes(B-S)模型。该模型由罗伯特·默顿(Robert Merton)和斯坦福大学教授迈伦·斯克尔斯(Myron Scholes)创立,他们也因此获得了1997年的诺贝尔经济学奖。


2、B-S模型

B-S模型基于一个核心思路是:计算出可转债到期时正股股价的分布;根据这个分布求出期权价值(或者转股价值)的期望;最后将这个期望按无风险利率贴现到现在即得

B-S模型是从当下开始按连续时间进行积分,得到到期时正股股价的分布。需要随机微积分的知识,在这里就不详细展开了,直接上公式:

我们看看上面公式中出现的变量:

(1)C:当前看涨期权的价值,这个是正股的期权价值(最后要转成可转债的)。

(2)S:正股当前的价格,这个容易取到。

(3)X:期权的行权价,就是可转债的转股价格,这个是给定的。

(4)T:当前到转债到期日的时间,换算成以年为单位。

比如,当前可转债到期日还有452天,那么T=452/360=1.26。分母中你也可以取365,习惯上是360。

(5)r:无风险利率,且为连续复利下的年化收益率。

无风险利率你可以参考国债收益率Shibor、或者204001。假设现在的无风险年化收益率为2.48%,怎么换算到连续复利下的年化收益率呢?通过下面这个公式:

其中,R’是年化收益率,R是连续复利下的年化收益率。比如当R=2.48%,那么根据上面公式得到R’=2.45%。

(6)σ:正股的年化收益率标准差。

好吧,这个有点难理解。收益率的标准差实际上指示了收益率的波动程度,一般可以看成股票的历史波动率。年化收益率标准差怎么算呢?我们可以先把股票每日的收益率(就是每日涨跌幅)数据拉下来,比如拉个5年的数据,然后计算这一组数据的标准差。这里计算的标准差是日收益率标准差。最后,通过下面的公式得到年化收益率标准差

其中,σ’是日收益率标准差;σ是年化收益率标准差;T一般取值250,大概是一年交易日个数。

(7)N(d):标准正态分布<=d的累积概率。比如标准正态分布的均值为0,那么N(0)=0.5。这个计算过程在很多数据分析工具中会提供的(R,Python等)。

重要的一步:

上面算出来的C其实是股票的看涨期权价值,我们还要换算成可转债的期权价值,利用下面的公式:

其中,C’就是我们最终求得的可转债的期权价值。

根据上面的解释,我们都能有办法得到公式中的变量值,那么就可以计算出当下的期权价值了。


3、一个栗子

下面通过栗子来算一算会深刻一些。

下表是截止2020年3月12日收盘,海澜转债(110045.SH)的相关数值:

(如果需要海澜之家近两年日收盘价数据做验证,可以关注公众号“大象咖啡屋”,后台回复“600398”即可。)

下面就是代入上面的数值计算啦:

算出C=0.86,下一步就是算出可转债的期权价值,即C’=(100/12.02)*0.86=7.15。通过计算或者查看东方财富网,得到纯债价值为97.66。

因此可转债在2020年3月12日收盘后的内在价值为 7.15+97.66 = 104.81。可转债收盘价为104.2,看来还是非常接近理论上的内在价值的。


4、不得不说的缺点

B-S模型是目前计算期权价值比较理想的模型,但模型计算出来的永远是理论价值,不能完全对应实际的内在价值。

另外,本文的经典B-S模型,更确切地只能应用在非奇异的欧式期权的价值计算上。

这里有两个条件:非奇异欧式(这两个概念的深入知识不具体展开了)。从本质上来说,可转债其实都不满足。可转债可能像美式期权那样提前“行权”,在到期日之前就强行赎回或者回售等,比如去年的平安转债。另外,可转债毫无疑问是奇异期权,比如,它能下修转股价。

还有,B-S模型本身就基于一些较强的假设,比如证券的无限可分性无套利空间无摩擦成本等。所以理论值与实际不会完全匹配。

所以,小伙伴们不能完全依赖于B-S模型算出的期权价值,将其作为参考是更明智的选择。


5、总结

本文介绍了B-S模型计算可转债期权价值的方法。小伙伴们只要得到公式中变量的值,然后代入计算即可。

另外,本文也提到了这种方法存在不足,应用上是受限的。小伙伴们也不要完全依赖B-S模型算出来的值。

后面有机会,我会进一步介绍B-S模型的改进版,用来处理奇异期权与美式期权。另外,还有两个不错的工具:二叉树定价模型蒙特卡洛方法。这两个工具可以加入对奇异期权与美式期权的处理过程。喜欢写程序的朋友,我更推荐蒙特卡洛方法,中间过程修正比较灵活。

【推荐】

喜欢可转债投资的朋友,可以关注这几位老师的雪球号:@饕餮海 @持有封基 @DAVID自由之路

最后推荐两本书:

对B-S模型感兴趣的朋友可以参考John Hall的《期权、期货及其他衍生品》(期权入门必读)。

对B-S模型背景故事感兴趣的朋友可以读一读Emanuel Derman的《宽客人生》。

$上证指数(SH000001)$ $标普500指数(.INX)$ $可转债B(SZ150165)$

@今日话题

全部讨论

2023-03-23 19:00

老师你好,请教一下二叉树方法。我在用二叉树通过转债价格反算出正股隐含波动率的时候发现随着带入模型的波动率增加,价格曲线会突然出现断点。是由于触发强赎条件而导致的断点。这个现象不知道该怎么处理。

2020-06-05 16:20

学习了

2023-12-20 11:36

2023-10-13 15:55

你好,请教下使用转股价格作为行权价是不是不太合适啊,转股时候并不付出转股价,而是放弃债底收益吧

2022-10-26 21:23

请教一下,比如以您算的海澜转债为例,期权价值7.15,如果极端情况下海澜的违约风险很大导致算出来的纯债价值只有20,那么可转债的价值为27.15,而其转股价值即为(100/12.02)*6.8=56.57,这种方法算出来的可转债价值甚至低于其转股价值,这个算这种算法的不完善吗?

这个数值貌似不准确呢

2022-09-23 11:45

麻烦你看一下,怎么和你的结果不一样呢

2022-09-23 11:44

您好,我想问下您 在Excel上用标准差的公式算的海澜转债一年的日收益率标准差为0.15 乘以根号下255后 并不得33% 能方便讲一下我这错哪里了么