Kako pohrana solarnе energije pomoću baterija štedi na troškovima struje?

Arbitraža prema vremenu korištenja: Pohrana solarne energije za razdoblja visokih tarifa

Kako arbitraža energije premješta proizvodnju solarne energije iz sati niže vrijednosti u sati veće vrijednosti

Koncept vremenske tarife (TOU) čini solarne instalacije ekonomičnije isplative tako što pohranjuje višak sunčane energije proizvedene podne u baterijama, a zatim ju koristi kasnije kada cijene struje porastu navečer, obično između 16 i 21 sat. Većina solarnih panela proizvodi maksimalnu snagu upravo u trenutku kada su tarifne stope najniže, ponekad koštajući samo pola do tri četvrtine onoga što električna energija košta tijekom vršnih sati popodne u mjestima poput Kalifornije. Kada nema rezervnih baterija, sva ta dodatna dnevna energija prodaje se natrag u mrežu za sitne novce. Međutim, uz odgovarajuća rješenja za pohranu, vlasnici kuća mogu zapravo pohraniti jeftinu dnevnu struju i koristiti je umjesto da preplaćuju struju iz mreže kada cijene skoče na dvostruko ili čak trostruko više od normalne razine. Ovaj pristup pretvara ono što bi inače bio izgubljeno sunčeve svjetlosti u stvarno ušteđevine tijekom vršnih sati. Istraživanja pokazuju da ljudi koji kombiniraju solarne panele s pohranom imaju račune niže za oko 10 do 15 posto u usporedbi s onima koji imaju samo solarne panele. U osnovi, ove baterije djeluju poput pametnih štedača novca, premještajući potrošnju energije s vremena kada vrijedi gotovo ništa na periode u kojima svaki kilovatsat broji, a istovremeno smanjuju ovisnost o glavnoj električnoj mreži.

Uštede u stvarnom svijetu kod TOU: PG&E-ov porast vršnih tarifa od 5,5% i strategija izbjegavanja

Kada je Pacific Gas & Electric povećao svoje vršne tarife za 5,5% 2023. godine, to je zapravo učinilo arbitražu prema vremenu korištenja (TOU) znatno privlačnijom za ljude u području njihove službe. Cijene struje u ljetnim vršnim periodima sada prelaze 0,45 USD po kilovat-satu, dok cijene izvan vršnih sati padaju na oko 0,15 USD. Vlasnici kuća koji su instalirali baterije za pohranu energije iz solarnih izvora primjećuju da mogu uštedjeti novac ispuštanjem pohranjene električne energije između 16 i 21 sat svakog dana. Ovo im omogućuje da izbjegnu te vrlo visoke cijene koje nastupaju baš u trenutku kada većina ljudi koristi klima uređaje i druge uređaje nakon posla. Gledajući stvarne brojke, domaćinstva s baterijskim sustavom od 10 kWh obično smanje upotrebu mreže tijekom vršnih sati za oko 80 do 90 posto, ako žive u standardnoj kući površine 2.000 četvornih stopa. To se prevodi u mjesečnu uštedu od otprilike 220 do 350 dolara samo tijekom vrućih mjeseci. Računica posebno dobro funkcionira s trenutačnim tarifnim planovima PG&E-a, budući da ti planovi dodatno naplaćuju iznad redovnih TOU cijena. Kada vlasnici kuća zamijene skupu struju s mreže vlastitom pohranjenom energijom tijekom vrlo opterećenih vršnih razdoblja, ono što izgleda kao još jedno povećanje tarifa postaje nešto od čega zapravo mogu imati financijsku korist.

Kada arbitraža ne uspije: Smanjenje stope izvoza u mrežu pod NEM 3

Nova inačica Net Energy Metering 3.0 koju je Kalifornija uvela 2023. godine znatno je promijenila način na koji su ljudi ranije igrali 'igru ovisnu o vremenu korištenja'. Vlasnici solarnih sustava ranije su dobivali oko 30 centi po kilovat-satu za svoju višak energije, no sada dobivaju svega oko 8 centi tijekom skupih vršnih sati. Tako veliko smanjenje naknade u osnovi poništava svaku zaradu od slanja dodatne električne energije natrag u mrežu. Što onda preostaje? Ljudima je potrebno pohranjivati vlastitu solarne energiju ako žele uštedjeti novac. Matematika se mijenja kad cijena koju dobivamo za izvezenu energiju padne ispod iznosa koji plaćamo za kupnju struje noću. Odjednom postaje pametnije zadržati tu solarnu energiju i iskoristiti je kasnije, nego pokušavati je prodati. S ovim NEM 3 sustavom, kućne baterije više nisu usmjerene na stvaranje prihoda, već na izbjegavanje troškova. Većina ljudi morat će instalirati veće baterijske sustave koji mogu pokriti sve njihove potrebe u večernjim satima, budući da čak i male količine izvezene energije danas ne donose puno.

Maksimizacija vlastite potrošnje radi smanjenja ovisnosti o mreži i mjesečnih računa

Povećanje vlastite potrošnje sa 30% na 80% uz bateriju za pohranu solarne energije

Solarni sustavi bez bilo kakvog skladištenja obično ostvaruju samo oko 25 do 40 posto samopotrošnje jer ljudi proizvode struju u trenucima kada je zapravo ne koriste. Međutim, kada vlasnici kuća instaliraju solarnu bateriju, mogu pohraniti svu tu višak sunčane energije tijekom dana i kasnije je iskoristiti noću kad potražnja naglo poraste. Time se stopa samopotrošnje znatno povećava, čak na 60 do 90 posto, prema Vodiču za samopotrošnju objavljenom prošle godine. Što to praktično znači? Manju ovisnost o električnoj mreži tijekom skupih sati vršnog opterećenja, poput razdoblja od četiri do devet sati navečer, kada cijene u područjima poput Kalifornije mogu doseći gotovo pola dolara po kilovatsatu. Istraživanja provedena od strane energetskih ekonomista pokazuju da je svaki kilovatsat koji se izravno potroši iz vlastitog sustava vrijedan tri do šest puta više nego što bi bio slučaj da se prodaje natrag energetskom poduzeću putem postojećih uredba o neto mjerenju.

Studija slučaja: Vlasnik kuće u Kaliforniji uštedi 1.240 USD/godisnje uz solarne panele i pohranu energije

Osoba koja živi u Sjevernoj Kaliforniji primijetila je da je potrošnja energije u njezinoj kući porasla s otprilike 35% na gotovo 82% nakon što je instalirala baterije uz već postojeće solarne panele. Sada znatno manje ovisi o mreži, smanjivši svoju ovisnost za oko 60%. To znači da više ne mora plaćati naknade za vrijeme korištenja tijekom skupih sati niti se boriti s visokim cijenama u vršnim periodima. Tijekom one velike vrućine 2024. godine, kada je PG&E počeo naplaćivati izvanredne cijene od gotovo pola dolara po kilovatsatu, ova obitelj je 89% svoje električne energije dobila izravno iz vlastitog sustava pohrane. Cijeli sustav trenutno uštedi im otprilike 1.240 USD godišnje, što je razumljivo jer iako novi NEM 3.0 propisi pružaju manje kredite za višak energije poslane u mrežu, baterije se i dalje isplate za malo manje od sedam godina.

Smanjenje naknada za vršnu potražnju kroz strategijsko premještanje potrošnje energije

Kako pohranjena sunčeva energija zamjenjuje skupu mrežnu energiju u vršnim satima (npr. 16-21 h)

Poslovni subjekti u komercijalnim i industrijskim sektorima suočavaju se s visokim naknadama za potrošnju koje određuje njihov maksimalni 15-minutni trošak energije tijekom svakog obračunskog razdoblja. Solarni akumulatori pomažu u smanjenju ovih troškova ispuštanjem pohranjene energije tijekom skupih vršnih sati, obično između 16 i 21 sati, umjesto crpljenja struje iz mreže gdje električna energija može koštati dva do pet puta više nego noću. Tehnika poznata kao smanjenje vršnog opterećenja (peak shaving) oslanja se na kontinuirane nadzorne sustave koji pokreću solarnu energiju neposredno prije nego što potražnja objekta dosegne kritične razine, smanjujući ovise o vanjskim izvorima energije bez remećenja svakodnevnih operacija. Većina industrijskih korisnika zabilježi pad naknada za potrošnju od oko 30 do 70 posto, što općenito znači uštedu između 100 i 500 USD mjesečno za svaki kilovat koji uspiju izbjeći upotrijebiti tijekom vršnih sati. Uzmimo primjerice tvornicu s tipičnim vršnim zahtjevom od 1000 kW. Smanjenje za 30 posto tijekom tih skupih tarifnih prozora donijelo bi uštedu od otprilike 5600 USD mjesečno. Ono što ovo razlikuje od jednostavnih metoda premještanja opterećenja koje prisiljavaju poduzeća da mijenjaju svoje kalendare proizvodnje jest to što smanjenje vršnog opterećenja omogućuje glatko funkcioniranje svih procesa i pritom znatno snižava račune za struju.

Ekonomski učinak baterije za pohranu solarno proizvedene energije pod NEM 3 i modernim strukturama tarifa

Zašto niži iznosi za isporučenu energiju prema NEM 3 čine samopotrošnju i pohranu ključnima za povrat ulaganja

Pod NEM 3.0, krediti za izvoz solarno proizvedene energije drastično su smanjeni na svega oko 25% onoga što ljudi stvarno plaćaju u maloprodaji tijekom tih gužvi u vršnim satima, što je znatno manje od starog omjera 1:1 koji smo imali kod NEM 2.0. Što to znači? U osnovi, to čini da same solarne ploče budu manje profitabilne, što znači da bi vlasnici kuća mogli čekati više od desetljeća prije nego što se njihova ulaganja isplate. Tu dolazi do igre kombinacija solarne energije i pohrane. S baterijskim rezervama, ljudi mogu koristiti vlastitu energiju kad cijene struje narastu između otprilike 16 i 21 sat, budući da cijene električne energije tijekom ovih sati često porastu od 40% pa čak do 60% u odnosu na redovne cijene izvan vršnih sati. Sustavi koji kombiniraju solarne panele s pohranom obično i dalje uspijevaju postići optimalni period isplativosti od 6 do 8 godina jer izbjegavaju kupnju skupog strujnog napajanja s mreže te nadoknađuju dio gubitaka zbog smanjenih kredita za izvoz. A kako sve više distributera uvodi varijabilne modele naplate, pametno planiranje potrošnje energije putem rješenja za pohranu zapravo može uštedjeti domaćinstvima do triput više nego što bi zaradila jednostavnim vraćanjem energije u mrežu pod pravilima NEM 3.0. Dakle, ako netko želi da mu solarni sustav dugoročno bude ekonomski opravdan, dodavanje pohrane više nije samo korisno — već postaje praktički neophodno.

Česta pitanja

Što je arbitraža prema vremenu korištenja?

Arbitraža prema vremenu korištenja odnosi se na pohranjivanje solarne energije dok su cijene struje niske, a korištenje te energije kad su cijene visoke, obično u večernjim satima, kako bi se uštedjelo novca.

Kako NEM 3 utječe na uštedu solarne energije?

NEM 3 smanjuje izvozne kredite za solarnu energiju, zbog čega je samopotrošnja i pohrana postale ključnije za uštedu na računima za struju.

Mogu li solarni akumulatori smanjiti naknade za vršnu potrošnju za poslovne subjekte?

Da, solarni akumulatori mogu smanjiti naknade za vršnu potrošnju ispuštanjem pohranjene energije tijekom skupih sati vršnog opterećenja, time smanjujući ovisnost o mrežnoj struji.

Koja je ekonomska korist sustava solarnih panela s pohranom?

Sustavi solarnih panela s pohranom omogućuju vlasnicima kuća da koriste pohranjenu energiju tijekom razdoblja visokih tarifa, izbjegavajući skupu mrežnu struju i ostvarujući brži povrat ulaganja.