Как акумулаторът за съхранение на слънчева енергия спестява разходи за електроенергия?

Арбитраж в зависимост от времето на употреба: Съхранение на слънчева енергия за периоди с високи тарифи

Как енергийният арбитраж прехвърля слънчевата генерация от часове с ниска стойност към часове с висока стойност

Концепцията за арбитраж по тарифи, диференцирани според часа на ползване (TOU), прави слънчевите инсталации по-икономически изгодни, като съхранява допълнителната слънчева енергия, генерирана по обяд, в батерии, а след това я използва по-късно, когато цените на електроенергията нараснат вечерта, обикновено между 16 и 21 ч. Повечето слънчеви панели генерират максимален капацитет точно когато тарифите TOU са най-ниски, понякога струвайки само половината или три четвърти от цената на електричеството през върховите часове следобед в райони като Калифорния. Когато няма резервно батерийно захранване, цялата тази излишна дневна енергия се продава обратно към мрежата за няколко цента. С подходящи решения за съхранение обаче домакинствата могат да запасят евтината дневна електроенергия и да я използват, вместо да плащат скъпо за мрежова енергия, когато цените се покачат два или дори три пъти. Този подход превръща бихащата слънчева светлина в реална икономия през върховите часове. Проучвания показват, че хората, които комбинират слънчева енергия със съхранение, намаляват сметките си с около 10 до 15 процента в сравнение с тези, които имат само слънчеви панели. По същество тези батерии действат като умни икономители, премествайки потреблението на енергия от часове, когато тя почти нищо не струва, към периоди, в които всеки киловатчас има значение, като освен това помагат за намаляване на зависимостта от основната електрическа мрежа.

Спестявания в реални условия: Увеличение с 5,5% на таксите при пикови натоварвания от PG&E и стратегия за тяхното избягване

Когато Pacific Gas & Electric повиши върховите си тарифи с 5,5% през 2023 г., това всъщност направи арбитражната употреба на електроенергия според времето (TOU) значително по-изгодна за потребителите в обхвата им. Лятните върхови цени за ток вече надхвърлят 0,45 щатски долара за киловатчас, докато в часовете извън пиково натоварване падат до около 0,15 щатски долара. Собствениците на жилища, които са инсталирали батерии за съхранение на слънчева енергия, установяват, че могат да спестяват пари, като освобождават натрупаната електроенергия между 16:00 и 21:00 часа всеки ден. Този момент им помага да избягват тези много високи цени, които възникват точно когато повечето хора пускат климатици и други уреди след работа. Като се имат предвид реалните цифри, домакинства с батерийна система от 10 kWh обикновено намаляват употребата на ток от мрежата с около 80 до 90 процента по време на върхови часове, ако живеят в типична къща с площ от 2000 квадратни фута. Това означава спестяване от приблизително 220 до 350 щатски долара на месец само през горещите месеци. Пресмятането се оказва особено изгодно при действащите тарифни планове на PG&E, тъй като те включват допълнителни такси върху стандартните TOU цени. Когато собствениците заменят скъпата електроенергия от мрежата със собствена запасена енергия по време на най-натоварените върхови периоди, това, което изглежда като поредното увеличение на тарифите, всъщност се превръща във финансова възможност за тях.

Когато арбитражът не успява: Намаляване на таксите за доставка към мрежата при NEM 3

Новата версия 3.0 на програмата за нетно измерване на енергия, въведена от Калифорния през 2023 г., сериозно промени начина, по който хората са играели играта с тарифите според часа на деня. Собствениците на слънчеви панели преди получаваха около 30 цента на киловатчас за излишната си енергия, но сега получават само около 8 цента по време на скъпите часове на върха. Толкова голямо намаление на възнаграждението по същество изтрива всякаква печалба от изпращането на допълнителна електроенергия обратно към мрежата. Какво остава тогава? Хората трябва да съхраняват собствената си слънчева енергия, ако искат да спестяват пари. Математиката се променя, когато цената, която получаваме за експортираната ни енергия, падне под тази, която плащаме за закупуване на електроенергия през нощта. Изведнъж съхранението на слънчевата енергия за употреба по-късно става по-разумно решение, отколкото опитът да я продадем. При тази NEM 3 система домашните батерии вече не толкова са въпрос на печелене на пари, колкото на избягване на разходи. Повечето хора ще трябва да инсталират по-големи батерийни системи, които могат да покрият всички техни вечерни нужди, тъй като дори малки количества експортирана енергия днес не носят почти никакви приходи.

Максимизиране на самостоятелното потребление, за да се намали зависимостта от мрежата и месечните сметки

Увеличаване на самостоятелното потребление от 30% до 80% с батерия за съхранение на слънчева енергия

Фотоволтаични системи без никакъв вид съхранение обикновено осигуряват само около 25 до 40 процента самостоятелно потребление, защото хората генерират енергия в моменти, когато всъщност не я използват. Когато домовладелците инсталират слънчева батерия, те могат да съхраняват излишната слънчева светлина през деня и да я използват по-късно през нощта, когато търсенето рязко нараства. Това повишава значително показателите за самостоятелно потребление — между 60 и дори 90 процента, според Ръководството за самостоятелно потребление на слънчева енергия, публикувано миналата година. Какво означава това на практика? По-малка зависимост от електрическата мрежа по време на скъпите часове на върха, например между 16 и 21 часа, когато цените в места като Калифорния могат да достигнат почти половин долар на киловатчас. Проучвания, извършени от енергийни икономисти, показват, че всеки киловатчас, консумиран директно от собствената система, има стойност три до шест пъти по-висока, отколкото ако се продаде обратно на енергийната компания чрез действащите разпоредби за нетно отчитане.

Кейс Стъди: Домакин от Калифорния спестява 1240 долара годишно с фотоелектрическа система и натрупване на енергия

Човек, живеещ в Северна Калифорния, забелязал, че потреблението на енергия в дома му се увеличава от около 35% до почти 82%, след като инсталирал батерии за съхранение до вече съществуващите слънчеви панели. Сега зависи много по-малко от мрежата, намалявайки зависимостта си с около 60%. Това означава, че вече не плаща такси за употреба по време на скъпи часове или онези високи тарифи през пиковите периоди. По време на голямата вълна на горещина през 2024 година, когато PG&E започнаха да начисляват извънредни цени от почти половин долар на киловатчас, това семейство получаваше 89% от електроенергията си директно от собствената си система за съхранение. Цялата инсталация им спестява приблизително 1240 долара всяка година в момента, което е логично, защото въпреки че новите правила NEM 3.0 предоставят по-малки кредити за излишна енергия, изпращана обратно към мрежата, батериите все пак се изплащат за малко под седем години.

Намаляване на таксите за пикови натоварвания чрез стратегическо прехвърляне на енергопотреблението

Как съхранената слънчева енергия замества скъпата мрежова енергия по върхови часове (напр. 16-21 ч.)

Бизнесите от търговската и промишлената сфера се сблъскват с високи такси за търсене, определяни от максималното им потребление на енергия в рамките на 15 минути по време на всеки период на фактуриране. Слънчевите батерии помагат за намаляване на тези разходи, като освобождават съхранената енергия по време на скъпите часове на върха, обикновено между 16:00 и 21:00 ч., вместо да черпят от мрежата, където цената на електроенергията може да бъде два до пет пъти по-висока в сравнение с нощните часове. Методът, известен като „peak shaving“ (срез на пикове), разчита на непрекъснати системи за наблюдение, които включват слънчева енергия малко преди търсенето в обекта да достигне критични нива, намалявайки зависимостта от външни източници на енергия, без да нарушават ежедневните операции. Повечето промишлени клиенти отбелязват намаление на таксите си за търсене с около 30 до 70 процента, което обикновено означава спестяване от 100 до 500 долара месечно за всеки киловат, който успеят да избегнат по време на часовете на върха. Вземете например фабрика с типична пикови нужда от 1000 kW. Намаляването с 30 процента по време на тези скъпи тарифни периоди би спестило приблизително 5600 долара на месец. Разликата с прости методи за прехвърляне на натоварването, които принуждават компаниите да променят производствените си графици, е, че peak shaving позволява на всичко да продължи да работи гладко, докато все пак значително намалява сметките за ток.

Икономическа жизненост на батерия за съхранение на слънчева енергия при NEM 3 и съвременните тарифни структури

Защо по-ниските кредити за експорт при NEM 3 правят самостоятелното потребление и съхранението критични за рентабилността на инвестициите

При НЕМ 3.0 тези кредити за експорт на слънчева енергия рязко намаляха до около 25% от това, което хората всъщност плащат на дребно през тези натоварени часове с висок спрос, което е значително по-ниско в сравнение с предишния курс 1:1 при НЕМ 2.0. Какво означава това? По същество прави самите слънчеви панели по-малко изгодни финансово, което означава, че собствениците на къщи може да чакат повече от десетилетие, докато техният инвестиционен разход бъде възстановен. Тук идва на помощ комбинацията от слънчева енергия и съхранение. С резервно батерийно захранване хората могат да използват собствената си електроенергия, когато цените рязко нараснат между около 16 и 21 часа, тъй като цените на електроенергия през тези часове често се увеличават с 40% до 60% спрямо обичайните цени извън часовете на висок спрос. Системите, които комбинират слънчева енергия със съхранение, обикновено все още постигат благоприятния период за възвръщаемост от 6 до 8 години, защото избягват закупуването на скъпа мрежова енергия и компенсират част от загубените приходи поради намалените експортни кредити. И тъй като все повече енергийни доставчици внедряват променливи ценообразувания, умното планиране на потреблението на енергия чрез решения за съхранение може да спести на домакинствата до три пъти повече в сравнение с това, което биха получили само чрез експорт на енергия обратно към мрежата според правилата на НЕМ 3.0. Така че ако някой иска неговата слънчева инсталация да има икономически смисъл на дълга сметка, добавянето на съхранение вече не е просто полезно — то става практически задължително.

ЧЗВ

Какво е арбитраж въз основа на времето на употреба?

Арбитражът въз основа на времето на употреба се отнася до съхраняване на слънчева енергия, когато цените на електроенергията са ниски, и използването ѝ при високи цени, типично вечерно време, за да се спестят пари.

Как NEM 3 повлиява върху спестяванията от слънчева енергия?

NEM 3 намалява кредитите за експорт на слънчева енергия, което прави самопотреблението и съхранението по-важни за намаляване на сметките за ток.

Могат ли слънчевите батерии да намалят таксите за пикови натоварвания за бизнеса?

Да, слънчевите батерии могат да намалят таксите за пикови натоварвания, като освобождават съхранена енергия по време на скъпите часове на върха, намалявайки зависимостта от мрежата.

Каква е икономическата изгода от системите слънчева енергия плюс съхранение?

Системите слънчева енергия плюс съхранение позволяват на домакинствата да използват съхранената енергия по време на периодите с високи тарифи, избягвайки скъпата мрежова енергия и постигайки по-бързо възвръщане на инвестициите.