Pin lưu trữ năng lượng mặt trời tiết kiệm chi phí điện như thế nào?

Chênh Lệch Giá Điện Theo Thời Gian Sử Dụng: Lưu Trữ Năng Lượng Mặt Trời Cho Các Khung Giờ Giá Cao

Cách kinh doanh chênh lệch giá năng lượng chuyển đổi sản lượng điện mặt trời từ các giờ giá thấp sang các giờ giá cao

Khái niệm chênh lệch giá điện theo thời gian sử dụng (TOU) làm cho các hệ thống năng lượng mặt trời trở nên khả thi hơn về mặt kinh tế bằng cách lưu trữ lượng điện mặt trời dư thừa được tạo ra vào giữa ngày trong các pin lưu điện, sau đó sử dụng vào thời điểm sau đó khi giá điện tăng cao vào buổi tối, thường là từ 4 đến 9 giờ tối. Hầu hết các tấm pin mặt trời tạo ra sản lượng tối đa đúng vào lúc giá điện theo khung giờ TOU thấp nhất, đôi khi chỉ bằng một nửa đến ba phần tư so với giá điện vào các giờ cao điểm buổi chiều muộn tại những nơi như California. Khi không có hệ thống lưu trữ dự phòng, toàn bộ lượng điện dư thừa ban ngày này sẽ được bán lại cho lưới điện với giá rất thấp. Tuy nhiên, với các giải pháp lưu trữ phù hợp, chủ nhà có thể tích trữ lượng điện rẻ tiền này vào ban ngày và sử dụng thay vì phải trả giá đắt đỏ cho điện lưới khi giá tăng gấp hai hoặc thậm chí ba lần so với mức bình thường. Cách tiếp cận này biến nguồn ánh sáng mặt trời bị lãng phí thành khoản tiết kiệm tiền thực tế vào các giờ cao điểm. Nghiên cứu cho thấy những người kết hợp năng lượng mặt trời với hệ thống lưu trữ có thể giảm hóa đơn khoảng 10 đến 15 phần trăm so với những người chỉ lắp pin mặt trời mà không có lưu trữ. Về cơ bản, các pin lưu điện này hoạt động như những công cụ tiết kiệm thông minh, dời việc tiêu thụ năng lượng từ những thời điểm giá trị gần như bằng không sang các khoảng thời gian mà mỗi kilowatt giờ đều có ý nghĩa, đồng thời giúp giảm sự phụ thuộc vào lưới điện chính.

Tiết kiệm thực tế theo biểu giá thời gian sử dụng: Tăng 5,5% giá cao điểm của PG&E và chiến lược tránh giờ cao điểm

Khi Pacific Gas & Electric tăng giá điện cao điểm lên 5,5% vào năm 2023, điều này thực tế đã làm cho việc chênh lệch giá theo thời gian sử dụng (TOU) trở nên hấp dẫn hơn nhiều đối với những người trong khu vực phục vụ của họ. Giá điện cao điểm mùa hè hiện vượt quá 0,45 USD mỗi kilowatt giờ, trong khi mức giá ngoài giờ thấp chỉ còn khoảng 0,15 USD. Những chủ nhà đã lắp pin lưu trữ năng lượng mặt trời nhận thấy họ có thể tiết kiệm tiền bằng cách xả điện đã tích trữ từ 16 giờ đến 21 giờ hàng ngày. Việc lựa chọn thời điểm này giúp họ tránh được những mức giá rất cao xảy ra đúng vào lúc hầu hết mọi người đang bật máy lạnh và các thiết bị khác sau giờ làm việc. Nhìn vào các con số thực tế, những ngôi nhà có hệ thống pin 10 kWh thường giảm được khoảng 80 đến 90 phần trăm mức sử dụng điện lưới trong giờ cao điểm nếu họ sống trong một ngôi nhà tiêu chuẩn diện tích 2.000 feet vuông. Điều này tương đương với việc tiết kiệm khoảng 220 đến 350 USD mỗi tháng chỉ trong những tháng thời tiết nóng. Cách tính toán này đặc biệt hiệu quả với các biểu giá hiện tại của PG&E, vì các biểu giá này áp thêm các khoản phí phụ trên giá TOU thông thường. Khi chủ nhà thay thế điện lưới đắt đỏ bằng nguồn năng lượng lưu trữ của riêng họ trong những giai đoạn cao điểm cực kỳ đông đúc đó, thì một đợt tăng giá dường như lại trở thành cơ hội mang lại lợi ích tài chính thực sự cho họ.

Khi chênh lệch giá không còn hiệu quả: Tình trạng suy giảm tỷ lệ xuất điện lên lưới dưới NEM 3

Phiên bản Net Energy Metering mới 3.0 mà California triển khai vào năm 2023 đã làm thay đổi hoàn toàn cách mọi người từng tận dụng theo khung giá điện thời gian sử dụng. Trước đây, những chủ sở hữu hệ thống năng lượng mặt trời được trả khoảng 30 xu mỗi kilowatt giờ cho lượng điện dư thừa, nhưng hiện tại họ chỉ nhận được khoảng 8 xu vào những khung giờ cao điểm đắt đỏ đó. Mức giảm mạnh như vậy về cơ bản đã xóa sạch lợi nhuận từ việc bán điện dư trở lại lưới điện. Vậy thì còn lại gì? Người dùng cần tự lưu trữ điện năng lượng mặt trời của mình nếu muốn tiết kiệm chi phí. Khi giá bán điện xuất ra thấp hơn giá mua điện về ban đêm, phép tính kinh tế đã thay đổi. Bỗng nhiên, việc lưu trữ năng lượng mặt trời để dùng sau trở nên thông minh hơn so với việc bán nó. Với hệ thống NEM 3 này, pin lưu trữ gia đình không còn nhiều liên quan đến việc kiếm tiền nữa, mà chủ yếu là để tránh chi phí. Hầu hết mọi người sẽ phải lắp đặt các hệ thống pin lớn hơn, có khả năng đáp ứng toàn bộ nhu cầu buổi tối, vì ngay cả lượng điện xuất nhỏ cũng không mang lại nhiều giá trị trong những ngày này.

Tối Đa Hóa Tự Tiêu Thụ Để Giảm Sự Phụ Thuộc Vào Lưới Điện Và Hóa Đơn Hàng Tháng

Tăng Cường Tự Tiêu Thụ Từ 30% Lên 80% Nhờ Pin Lưu Trữ Năng Lượng Mặt Trời

Các hệ thống năng lượng mặt trời không có bất kỳ dạng lưu trữ nào thường chỉ đạt mức độ tự tiêu thụ khoảng từ 25 đến 40 phần trăm vì mọi người thường phát điện vào thời điểm họ không thực sự sử dụng điện. Tuy nhiên, khi chủ nhà lắp đặt pin năng lượng mặt trời, họ có thể lưu trữ toàn bộ lượng ánh sáng mặt trời dư thừa trong ngày và sử dụng lại vào ban đêm khi nhu cầu tăng cao. Điều này làm tăng đáng kể tỷ lệ tự tiêu thụ lên mức từ 60 đến thậm chí 90 phần trăm theo Hướng dẫn Tự tiêu thụ Năng lượng Mặt trời được công bố năm ngoái. Về mặt thực tế, điều này có nghĩa là gì? Ít phụ thuộc hơn vào lưới điện trong những khung giờ cao điểm đắt đỏ, ví dụ như từ bốn đến chín giờ tối, khi mà ở những nơi như California, giá điện có thể gần chạm mức nửa đô la Mỹ mỗi kilowatt giờ. Các nghiên cứu do các chuyên gia kinh tế năng lượng thực hiện cho thấy mỗi kilowatt giờ được tiêu thụ trực tiếp từ hệ thống riêng của mình có giá trị gấp ba đến sáu lần so với việc bán ngược lại cho công ty điện lực thông qua các thỏa thuận ghi chỉ số ròng hiện hành.

Nghiên cứu điển hình: Chủ nhà tại California tiết kiệm 1.240 USD/năm nhờ hệ thống năng lượng mặt trời kết hợp lưu trữ

Một người sống ở Bắc California đã chứng kiến mức tiêu thụ năng lượng trong nhà tăng từ khoảng 35% lên gần 82% khi họ lắp pin lưu trữ song song với các tấm pin năng lượng mặt trời đã có sẵn. Hiện nay, họ cũng phụ thuộc vào lưới điện ít hơn nhiều, giảm khoảng 60% sự phụ thuộc này. Điều đó có nghĩa là không còn phải trả các khoản phí theo khung giờ cao điểm hay chịu những mức giá đỉnh điểm tăng vọt nữa. Khi đợt nắng nóng lớn xảy ra vào năm 2024 và PG&E bắt đầu áp dụng giá khẩn cấp gần nửa đô la mỗi kilowatt giờ, gia đình này đã tự cung cấp được 89% điện năng từ chính hệ thống lưu trữ của mình. Toàn bộ hệ thống hiện giúp họ tiết kiệm khoảng 1.240 USD mỗi năm, điều này hoàn toàn hợp lý vì mặc dù quy định NEM 3.0 mới chỉ đưa ra mức tín dụng nhỏ hơn cho lượng điện dư thừa gửi lại lưới điện, nhưng các bộ pin vẫn tự hoàn vốn chỉ trong chưa đầy bảy năm.

Giảm chi phí phụ tải đỉnh thông qua việc thay thế năng lượng một cách chiến lược

Cách năng lượng mặt trời được lưu trữ thay thế điện lưới đắt tiền trong khung giờ cao điểm (ví dụ: 4-9 giờ tối)

Các doanh nghiệp trong các lĩnh vực thương mại và công nghiệp phải đối mặt với các khoản phí nhu cầu cao dựa trên mức sử dụng điện tối đa trong 15 phút mỗi kỳ hóa đơn. Pin năng lượng mặt trời giúp giảm chi phí này bằng cách phát ra năng lượng đã lưu trữ trong những thời điểm cao điểm đắt đỏ, thường từ 4 đến 9 giờ tối, thay vì lấy điện từ lưới điện nơi giá điện có thể cao gấp hai đến năm lần so với ban đêm. Kỹ thuật được gọi là cắt đỉnh (peak shaving) dựa vào các hệ thống giám sát liên tục, tự động kích hoạt nguồn điện mặt trời ngay trước khi nhu cầu tiêu thụ của cơ sở đạt đến mức nguy hiểm, từ đó giảm sự phụ thuộc vào nguồn điện bên ngoài mà không làm gián đoạn hoạt động hàng ngày. Hầu hết khách hàng công nghiệp ghi nhận mức giảm khoảng 30 đến 70 phần trăm trong các khoản phí nhu cầu, điều này thường có nghĩa tiết kiệm từ 100 đến 500 đô la mỗi tháng cho mỗi kilowatt mà họ tránh sử dụng trong giờ cao điểm. Ví dụ, một nhà máy có nhu cầu đỉnh điển hình 1000 kW. Việc giảm 30 phần trăm trong các khung giờ biểu giá đắt đỏ sẽ tiết kiệm khoảng 5600 đô la mỗi tháng. Điều làm nên sự khác biệt so với các phương pháp dịch chuyển tải đơn giản – vốn buộc các công ty phải thay đổi lịch sản xuất – là kỹ thuật cắt đỉnh giúp mọi thứ vẫn vận hành trơn tru trong khi vẫn giảm đáng kể hóa đơn điện.

Khả năng Khả thi Kinh tế của Pin Lưu trữ Năng lượng Mặt trời Dưới NEM 3 và Các Biểu Giá Hiện đại

Tại sao Việc Trợ cấp Xuất khẩu Thấp hơn của NEM 3 Khiến Tự Tiêu thụ và Lưu trữ Trở nên Quan trọng cho ROI

Dưới NEM 3.0, các khoản tín dụng xuất khẩu điện mặt trời này đã giảm mạnh xuống chỉ khoảng 25% so với mức giá bán lẻ mà người dân thực sự phải trả trong những giờ cao điểm bận rộn đó, một mức giảm sâu so với tỷ lệ 1:1 trước đây mà chúng ta từng thấy với NEM 2.0. Điều này có ý nghĩa gì? Về cơ bản, điều đó khiến việc chỉ lắp pin năng lượng mặt trời trở nên kém hiệu quả về mặt tài chính hơn, đồng nghĩa với việc chủ nhà có thể phải chờ hơn một thập kỷ trước khi khoản đầu tư của họ được hoàn vốn. Đây chính là lúc giải pháp kết hợp năng lượng mặt trời và lưu trữ phát huy tác dụng. Với hệ thống lưu trữ pin dự phòng, người dùng có thể sử dụng chính nguồn điện của mình khi giá điện tăng vọt vào khoảng thời gian từ 16h đến 21h, vì giá điện trong những khung giờ này thường tăng từ 40% đến thậm chí 60% so với mức giá thấp điểm thông thường. Các hệ thống kết hợp năng lượng mặt trời với lưu trữ thường vẫn đạt được khoảng thời gian hoàn vốn lý tưởng trong khoảng 6 đến 8 năm, bởi chúng tránh được việc mua điện lưới đắt đỏ và bù đắp phần nào khoản thu bị mất do tín dụng xuất khẩu giảm. Và khi ngày càng nhiều công ty điện lực triển khai các mô hình định giá biến đổi, việc sử dụng năng lượng hợp lý theo thời điểm thông minh nhờ các giải pháp lưu trữ thậm chí có thể giúp các hộ gia đình tiết kiệm được số tiền lên tới gấp ba lần so với việc chỉ đơn thuần xuất điện ngược trở lại lưới theo quy định NEM 3.0. Vì vậy, nếu ai đó muốn hệ thống năng lượng mặt trời của mình mang lại hiệu quả kinh tế lâu dài, thì việc bổ sung hệ thống lưu trữ không còn chỉ là hữu ích nữa—mà đang trở nên gần như bắt buộc.

Câu hỏi thường gặp

Arbitrage theo thời gian sử dụng là gì?

Arbitrage theo thời gian sử dụng đề cập đến việc lưu trữ năng lượng mặt trời khi giá điện thấp và sử dụng nó khi giá cao, thường là vào buổi tối, để tiết kiệm chi phí.

NEM 3 ảnh hưởng như thế nào đến khoản tiết kiệm từ năng lượng mặt trời?

NEM 3 làm giảm các khoản tín dụng xuất ngược cho năng lượng mặt trời, khiến việc tự tiêu thụ và lưu trữ trở nên quan trọng hơn để tiết kiệm hóa đơn điện.

Ắc quy năng lượng mặt trời có thể giảm phụ phí nhu cầu đỉnh cho doanh nghiệp không?

Có, ắc quy năng lượng mặt trời có thể giảm phụ phí nhu cầu đỉnh bằng cách phát ra năng lượng đã lưu trữ trong những giờ cao điểm đắt đỏ, giảm sự phụ thuộc vào điện lưới.

Lợi ích kinh tế của hệ thống kết hợp năng lượng mặt trời và lưu trữ là gì?

Hệ thống kết hợp năng lượng mặt trời và lưu trữ cho phép chủ nhà sử dụng năng lượng đã lưu trữ trong các giai đoạn giá cao, tránh dùng điện lưới đắt tiền và thu hồi vốn đầu tư nhanh hơn.