Jak ušetří baterie pro skladování solární energie náklady na elektřinu?

Časová arbitráž: Ukládání solární energie pro období s vysokou cenou

Jak časová arbitráž přesouvá výrobu solární energie z hodin s nízkou hodnotou do hodin s vysokou hodnotou

Koncept časového využití (TOU) arbitráže zvyšuje ekonomickou výhodnost solárních instalací tím, že ukládá přebytečnou sluneční energii vyrobenou v poledne do baterií a následně ji využívá později, když večer mezi 16. až 21. hodinou stoupají ceny elektřiny. Většina solárních panelů generuje maximální výkon právě v okamžiku, kdy sazby TOU dosahují nejnižší úrovně – někdy za polovinu až tři čtvrtiny ceny elektřiny platěné během těchto odpoledních špiček, například v Kalifornii. Pokud není k dispozici bateriová záloha, veškerá tato přebytečná denní energie se prodává zpět do sítě za velmi nízkou cenu. S vhodným řešením pro ukládání však majitelé domů mohou tuto levnou denní elektřinu skutečně uložit a použít ji namísto toho, aby platili vysoké ceny za síťovou elektřinu, která může být dva až třikrát vyšší než běžná sazba. Tento přístup proměňuje jinak ztracené sluneční světlo v reálné úspory během špičkových hodin. Výzkumy ukazují, že lidé, kteří kombinují solární panely s úložnými systémy, snižují své účty o přibližně 10 až 15 procent ve srovnání s těmi, kteří mají pouze samotné solární panely. Tyto baterie tak v podstatě fungují jako chytré úsporné nástroje, které přesouvají spotřebu energie z období, kdy její hodnota téměř nic nestojí, do dob, kdy každý kilowatthodina má význam, a navíc pomáhají snížit závislost na hlavní elektrické síti.

Úspory v reálném provozu: 5,5% zvýšení špičkové sazby PG&E a strategie jejího obejití

Když Pacific Gas & Electric zvýšili své špičkové sazby o 5,5 % v roce 2023, stala se časová arbitráž (TOU) pro zákazníky v jejich distribuční oblasti mnohem výhodnější. Letní náklady na elektřinu ve špičce nyní přesahují 0,45 USD za kilowatthodinu, zatímco mimo špičku klesají na přibližně 0,15 USD. Majitelé domů, kteří si nainstalovali solární baterie pro skladování energie, zjišťují, že mohou ušetřit tím, že uvolňují uloženou elektřinu každý den mezi 16:00 a 21:00 hod. Tento časový plán jim pomáhá vyhnout se extrémně vysokým cenám, které nastávají právě ve chvíli, kdy většina lidí po práci používá klimatizace a další spotřebiče. Pokud se podíváme na konkrétní čísla, domácnosti s bateriovým systémem o kapacitě 10 kWh obvykle sníží využití elektřiny ze sítě během špičkových hodin o 80 až 90 procent, pokud žijí ve standardním domě o rozloze 2 000 čtverečních stop. To odpovídá úsporám zhruba 220 až 350 dolarů měsíčně jen během období horkého počasí. Výpočet je zvláště výhodný u současných tarifních plánů společnosti PG&E, protože tyto plány přidávají dodatečné poplatky navíc k běžným TOU sazbám. Když majitelé domů nahradí drahou síťovou elektřinu vlastní uloženou energií právě během těch nejrušnějších špičkových období, zdánlivé zvýšení sazeb se pro ně nakonec může stát finanční výhodou.

Když selže arbitráž: Eroze sazby za vývoz do sítě podle NEM 3

Nový systém bilančního výpočtu energie verze 3.0, který Kalifornie zavedla v roce 2023, výrazně změnil způsob, jakým lidé dříve využívali tarify podle času odběru. Majitelé solárních panelů dříve dostávali za přebytečnou energii přibližně 30 centů za kilowatthodinu, nyní však získávají pouze okolo 8 centů během těch nejdražších špičkových hodin. Takové snížení odměny prakticky eliminuje veškerý příjem z dodávání přebytků elektřiny do sítě. Co tedy zbývá? Lidé musí začít vlastní solární energii ukládat, pokud chtějí ušetřit. Výpočet se mění ve chvíli, kdy cena, kterou dostaneme za naši vyvezenou energii, klesne pod cenu, kterou platíme za elektřinu zakoupenou v noci. Náhle se stává chytřejším energii ze solárních panelů uchovávat pro pozdější využití, namísto toho ji prodávat. U systému NEM 3 již domácí baterie nejsou tolik otázkou vydělávání peněz, ale spíše otázkou šetření nákladů. Většina lidí bude muset instalovat větší bateriové systémy, které budou schopny pokrýt veškeré jejich potřeby ve večerních hodinách, protože i malé množství vyvezené energie dnes nepřináší téměř žádný příjem.

Maximalizace vlastní spotřeby za účelem snížení závislosti na síti a měsíčních účtů

Zvýšení vlastní spotřeby ze 30 % na 80 % pomocí baterie pro skladování solární energie

Solární systémy bez jakéhokoli druhu úložiště obvykle dosahují samočinnosti pouze zhruba 25 až 40 procent, protože lidé generují energii v době, kdy ji ve skutečnosti nepoužívají. Pokud však majitelé domů instalují solární baterii, mohou uložit veškeré přebytečné sluneční světlo během dne a využít ho později v noci, když dojde ke špičkovému růstu poptávky. To zvyšuje míru samočinnosti až na 60 až 90 procent, jak uvádí Průvodce samočinností ze solárních systémů zveřejněný minulý rok. Co to prakticky znamená? Menší závislost na elektrické síti během těch nejdražších špičkových hodin, například od čtyř do devíti večer, kdy v místech jako Kalifornie mohou ceny dosáhnout téměř půl dolaru za kilowatthodinu. Studie provedené odborníky na energetiku ukazují, že každá kilowatthodina spotřebovaná přímo ze vlastního systému má tři až šestkrát vyšší hodnotu než prodej této energie zpět dodavateli prostřednictvím stávajících systémů čistého měření.

Studie případu: Majitel domu v Kalifornii ušetří 1 240 USD ročně díky solárním panelům a úložišti energie

Osoba žijící v severní Kalifornii zaznamenala nárůst využití energie ve svém domě ze zhruba 35 % na téměř 82 % poté, co k již existujícím solárním panelům nainstalovala baterie. Nyní také mnohem méně závisí na rozvodné síti a snížila svou závislost o přibližně 60 %. To znamená, že již nemusí platit poplatky za spotřebu v špičce během drahých hodin ani se vypořádávat s extrémně vysokými cenami v špičce. Během velké vlny veder v roce 2024, když společnost PG&E zavedla nouzové ceny dosahující téměř půl dolaru za kilowatthodinu, získala tato rodina 89 % své elektřiny přímo ze vlastního úložiště. Celé zařízení jim nyní ušetří přibližně 1 240 USD ročně, což dává smysl, protože i když nová pravidla NEM 3.0 poskytují nižší kredity za přebytečnou energii dodanou do sítě, baterie se stále splatí za nepříliš málo pod sedm let.

Snížení poplatků za špičkovou poptávku strategickým přesunem spotřeby energie

Jak uložená solární energie nahrazuje drahý síťový proud v špičkových hodinách (např. 16–21 hod.)

Podniky v komerčních a průmyslových odvětvích čelí vysokým poplatkům za maximální výkon, které jsou určeny jejich maximálním 15minutovým odběrem během každého fakturačního období. Solární baterie pomáhají tyto náklady snižovat tím, že uvolňují uloženou energii právě v těchto drahých špičkových dobách, obvykle mezi 16. a 21. hodinou, místo aby odebíraly ze sítě, kde může elektřina stát dvakrát až pětkrát více než v noci. Tato technika, známá jako peak shaving (snižování špiček), spoléhá na nepřetržité monitorovací systémy, které zapnou solární energii těsně předtím, než poptávka zařízení dosáhne kritických úrovní, čímž snižují závislost na externích zdrojích energie, aniž by narušily běžný provoz. Většina průmyslových zákazníků zažívá snížení poplatků za výkon o 30 až 70 procent, což obvykle znamená úsporu od 100 do 500 dolarů měsíčně na každý kilowatt, jehož využití se podaří vyhnout během špičkových hodin. Uvažujme například továrnu s typickým špičkovým požadavkem 1000 kW. Snížení o 30 procent během těchto nákladných tarifních oken by ušetřilo přibližně 5600 dolarů měsíčně. Rozdíl oproti jednoduchým metodám posunu zatížení, které nutí firmy měnit své výrobní plány, spočívá v tom, že peak shaving umožňuje zachovat hladký chod provozu a přitom výrazně snižuje výši účtů za elektřinu.

Ekonomická životaschopnost baterií pro skladování solární energie v rámci NEM 3 a moderních sazebních struktur

Proč nižší odpočty za dodanou energii podle NEM 3 činí samosspotřebu a uskladnění klíčovými faktory pro návratnost investice

Podle NEM 3.0 se kredity za vyrobenou energii výrazně snížily na pouhých přibližně 25 % toho, co lidé skutečně platí za elektřinu v těchto rušných špičkových hodinách, což je velký pokles oproti starému poměru 1:1, který jsme znali z NEM 2.0. Co to znamená? V podstatě to znamená, že samotné solární panely jsou finančně méně výhodné, a tudíž majitelé domů mohou čekat i více než deset let, než se jim investice vrátí. Právě zde přichází do hry kombinace solárních panelů a úložiště. Díky bateriovému záložnímu systému mohou lidé využívat vlastní vyrobenou energii v době, kdy sazby prudce stoupají mezi 16. a 21. hodinou, protože ceny elektřiny v těchto hodinách často vzrostou o 40 až 60 % oproti běžným sazbám mimo špičku. Systémy kombinující solární panely s úložištěm obvykle stále dosahují optimální návratnosti investice za 6 až 8 let, protože se vyhýbají nákupu drahé elektrické energie ze sítě a kompenzují tak část příjmů ztracených kvůli nižším výkupním cenám. A jak více energetických společností zavádí proměnné cenové modely, může chytré plánování spotřeby energie prostřednictvím úložných řešení ušetřit domácnostem až trojnásobek toho, co by získaly pouhým výkresem energie do sítě podle pravidel NEM 3.0. Pokud tedy někdo chce, aby jeho solární systém dával ekonomicky smysl na dlouhou trať, přidání úložiště již není jen užitečné – stává se prakticky nezbytným.

Často kladené otázky

Co je časová arbitráž využití energie?

Časová arbitráž využití energie znamená ukládání solární energie v době nízkých cen elektřiny a její využití, když jsou ceny vysoké, obvykle večer, za účelem úspor.

Jak ovlivňuje NEM 3 úspory z elektrické energie ze solárních panelů?

NEM 3 snižuje přeplatky za vyrobenou solární energii dodávanou do sítě, což činí vlastní spotřebu a ukládání energie důležitější pro snižování plateb za elektřinu.

Mohou solární baterie snížit poplatky za špičkovou poptávku pro podniky?

Ano, solární baterie mohou snížit poplatky za špičkovou poptávku tím, že uvolňují uloženou energii během drahých špičkových hodin a tím snižují závislost na síťové elektřině.

Jaký je ekonomický přínos systémů solární energie s ukládáním?

Systémy solární energie s ukládáním umožňují domácnostem využívat uloženou energii v období vysokých sazeb, čímž se vyhýbají drahé síťové elektřině a dosahují rychlejší návratnosti investice.