Każdy, kto opiera się przede wszystkim na zużyciu własnym zamiast na taryfach gwarantowanych w przypadku systemu fotowoltaicznego, potrzebuje systemu magazynowania energii. W wywiadzie ekspert ds. Kontroli kosztów szczegółowo wyjaśnia, jakich kosztów można się spodziewać w przypadku magazynowania energii elektrycznej i jak najlepiej je oszacować.
Pytanie: Zadano bardzo ogólne pytanie: czy warto przechowywać energię elektryczną?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: To dobre pytanie, na które, nawiasem mówiąc, nie jest łatwo odpowiedzieć, gdy wchodzisz w szczegóły. Wiele zależy tutaj od systemu PV i prawidłowego zwymiarowania - w przeciwnym razie może się to nie opłacać (finansowo).
Zasadniczo masz kilka opcji z systemem PV:
- są tak zwymiarowane, że wytwarzana energia elektryczna jest niższa niż zużycie własne i służą jedynie do obniżenia istniejących kosztów energii elektrycznej
- są tak zwymiarowane, że generują więcej niż własne zużycie, a nadwyżka jest wprowadzana do publicznej sieci energetycznej
- ich wymiary są jak najbardziej zbliżone do normalnego zużycia, a wahania wytwarzania w czasie są kompensowane za pomocą systemu magazynowania energii elektrycznej jako rodzaju magazynu buforowego, tak aby zawsze dostępna była wystarczająca ilość energii elektrycznej
Tutaj możesz spędzić dużo czasu zastanawiając się, które rozwiązanie jest ogólnie najbardziej ekonomiczne. To już wymaga dużego wysiłku obliczeniowego.
Jednak w praktyce metoda 1 (wymiarowanie zgodnie z wymaganiami) rzadko jest opłacalna. Sens (także ekonomiczny) systemu PV polega na tym, że stajesz się możliwie jak najbardziej niezależny od lokalnego dostawcy energii elektrycznej.
Możesz oczywiście zainstalować bardzo mały system PV tylko po to, aby naładować samochód elektryczny i dwa e-rowery - czy ma to sens ekonomiczny, pozostaje otwartą kwestią.
Decyzja między dwoma pozostałymi metodami jest nieco trudniejsza: taryfa gwarantowana czy zużycie własne?
Większość dzisiejszych ekspertów ma tendencję do radzenia ludziom, aby korzystali z własnej energii elektrycznej - gwarantowane taryfy gwarantowane są obecnie tak niskie, że ich ponowne dostarczanie nie jest naprawdę opłacalne.
System magazynowania energii jest zwykle opłacalny
Należy wziąć pod uwagę, że wprowadzona kWh kosztuje od 8,18 centa do 11,83 centa (w przypadku systemów, które są online od 1 października 2018 r.), W zależności od miejsca zainstalowania systemu. Dodatkowo musisz odliczyć podatki (podatek dochodowy) za wytwarzaną samodzielnie energię elektryczną. Z drugiej strony, jeśli potrzebujesz jednej kWh energii elektrycznej z sieci publicznej (ponieważ już zasiliłeś nadwyżkę), musisz zapłacić nieco poniżej 30 centów za kWh . Jeśli spojrzysz na to z perspektywy, model nie jest tego wart.
Jeśli samodzielnie wytwarzasz energię elektryczną, której potrzebujesz, i buforujesz szczyty za pomocą systemu magazynowania energii elektrycznej, w większości przypadków będzie to bardziej ekonomiczne.
Ponadto ceny za magazynowanie energii elektrycznej znacznie spadły w ostatnich latach i, zwłaszcza w przypadku magazynowania litowo-jonowego, z roku na rok można zauważyć znaczną obniżkę cen. Jednocześnie w ostatnich latach gwałtownie wzrosła liczba sprzedanych magazynów energii elektrycznej (prawie 50% właścicieli nowo zainstalowanych systemów PV korzysta obecnie z magazynów energii elektrycznej) - oznacza to, że w przyszłości można spodziewać się jeszcze niższych cen.
Pytanie: Ile ogólnie kosztują systemy magazynowania energii elektrycznej?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Nie jest łatwo odpowiedzieć na to ryczałt - to oczywiście zawsze zależy od wielkości systemu magazynowania energii elektrycznej i wybranego modelu.
Jednak w przypadku większości popularnych urządzeń gospodarstwa domowego - w zależności od pojemności pamięci - można z grubsza obliczyć od około 5000 do 15 000 EUR .
Koszty są tak różne, ponieważ optymalne wymiarowanie systemu magazynowania energii elektrycznej zawsze zależy od rodzaju i wielkości systemu PV oraz indywidualnych potrzeb.
Ujmując to trochę lepiej w odniesieniu do pojemności magazynów, można też powiedzieć, że koszty wynoszą około 1000 - 1800 euro za kWh pojemności magazynowej .
Ceny te dotyczą przede wszystkim systemów magazynowania Li-Ion - ołowiane systemy magazynowania zostały w ostatnich latach niemal całkowicie wyparte z rynku i obecnie nie odgrywają już większej roli.
Zasadniczo dotyczy to ceny zakupu - ale to nie ostatnie słowo, zwłaszcza jeśli chodzi o praktykę.
Ale najpierw mały przykład kosztów z praktyki
Chcemy zakupić system magazynowania energii elektrycznej o pojemności 6 kWh dla naszego układu słonecznego.
| Poczta | Cena £ |
|---|---|
| Magazynowanie energii elektrycznej (cena zakupu) | 5,931 EUR |
| postęp | 0 EUR |
| całkowity koszt | 5,931 EUR |
| Koszty nabycia w przeliczeniu na kWh pojemności magazynowej | 988 EUR za kWh pojemności magazynowej |
Oczywiście to tylko koszt konkretnego urządzenia. W innych przypadkach koszty nabycia mogą być różne.
Jak powiedziałem, chodzi tylko o cenę zakupu. Nie można było uzyskać finansowania, ponieważ nie spełniamy wymagań dotyczących finansowania przez państwo w naszym systemie.
Pytanie: Od jakich kryteriów zwykle zależą koszty magazynowania energii elektrycznej?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Gdy mówimy o cenie zakupu, istnieją tylko cztery szczególnie ważne czynniki:
- odpowiednie urządzenie (model, producent)
- pojemność przechowywania
- technologia przechowywania (obecnie prawie wyłącznie akumulator litowo-jonowy)
- możliwe finansowanie
Pozwala to stosunkowo precyzyjnie określić cenę zakupu.
Pytanie: Wcześniej mówiono, że nie chodzi tylko o cenę zakupu - jak to należy rozumieć?
Nabycie urządzenia do przechowywania danych stanowi tylko część całkowitego kosztu
Ekspert od kontroli kosztów: Dokładnie, cena zakupu magazynu energii to zawsze tylko połowa sukcesu.
Zasadniczo o wiele bardziej sensowne jest obliczenie kosztów zmagazynowanej kWh dla odpowiedniego urządzenia . W ten sposób można również porównać różne systemy magazynowania energii elektrycznej pod względem ich efektywności ekonomicznej.
Pytanie: Jakie rzeczy wpływają na koszt przechowywanej kWh?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Przede wszystkim oczywiście cena zakupu systemu magazynowania energii elektrycznej.
Następnie musisz wziąć pod uwagę następujące rzeczy:
- dopuszczalna głębokość rozładowania urządzenia (DoD)
- wynikową rzeczywistą pojemność użytkową
- sprawność systemu magazynowania energii elektrycznej
- indywidualna wydajność systemu (w zależności od tego, gdzie i jak system magazynowania energii elektrycznej ma zostać zintegrowany z całym systemem)
- współczynnik samorozładowania
- liczba możliwych cykli ładowania
Biorąc pod uwagę wszystkie te koszty, wynik selekcji często wygląda znacząco inaczej. Urządzenia o niskiej cenie zakupu bardzo często niekoniecznie są najtańsze, ale w dłuższej perspektywie nawet stosunkowo bardzo drogie.
Pytanie: W jakim stopniu głębokość rozładowania i pojemność użytkowa mają wpływ na cenę?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: przy różnych technologiach magazynowania występują zupełnie inne maksymalne głębokości rozładowania (DoD).
Na przykład systemy magazynowania ołowiu mają ogólnie maksymalną głębokość rozładowania wynoszącą 50% - oznacza to, że gdy system magazynowania energii jest pełny, można pobrać tylko 50% ładunku nominalnego - system magazynowania energii nie może być opróżniany dalej niż 50%.
Oznacza to, że takie urządzenie magazynujące energię musi mieć znacznie większe wymiary, aby mieć wystarczającą moc dostępną w razie potrzeby.
Obecnie nowoczesne systemy magazynowania energii są w większości w zakresie od 90% do 100% DoD. Ale ponieważ tutaj również może występować różnica do 10%, ma to również wpływ na koszt przechowywania - za tę samą cenę raz otrzymujesz 100% pojemności, ale tylko 90% w drugim.
Pytanie: Czy istnieją również różnice w wydajności?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Tak, zdecydowanie, ale te różnice w zależności od urządzenia są raczej niewielkie. Niemniej jednak, jeśli chcesz dokładnie obliczyć, nadal odgrywają rolę.
Ale ważniejsza jest wydajność systemu. Systemy fotowoltaiczne i systemy magazynowania energii mają w praktyce bardzo wysoki stopień wydajności, ale oczywiście występują straty, gdy moc jest przekazywana do systemu magazynowania, gdy energia jest pobierana z jednostki magazynującej i gdy jest przekształcana przez falownik. Ogólna skuteczność rzadko wynosi 100% - w praktyce zwykle wynosi od 90% do 98%.
Jak powiedziałem jednak, rodzaj przyłącza pamięci masowej i konstrukcja systemu zawsze odgrywają rolę w wydajności systemu. Dlatego zawsze musisz patrzeć na cały obiekt.
Pytanie: Liczba cykli ładowania wpływa zatem na żywotność systemu magazynowania energii elektrycznej?
Ekspert ds . Kontroli kosztów: Dokładnie. Jeśli kupimy za 5000 euro urządzenie, które pozwala na 5000 cykli ładowania, i równie drogie, które ma 10000 cykli ładowania, to drugie urządzenie jest oczywiście dwa razy dłuższe niż jest używane, czyli przechowuje dwa razy więcej prądu niż drugie, na podstawie czasu użytkowania. Oczywiście ma to bardzo znaczący wpływ na efektywność kosztową.
Różnice w cyklach ładowania często mogą być znaczne w zależności od pamięci, jak zobaczymy poniżej.
Mówiąc bardzo precyzyjnie, należy właściwie uwzględnić również okres gwarancji - a przynajmniej wziąć go pod uwagę. Nie można zakładać, że urządzenie zepsuje się natychmiast po upływie okresu gwarancji, ale teoretycznie trzeba się tego spodziewać. W przypadku pamięci z 5-letnią gwarancją można faktycznie oszacować „bezpieczną” żywotność wynoszącą zaledwie 5 lat - jeśli się zepsuje, należy ją wymienić, co z kolei pociąga za sobą koszty.
Pytanie: A co z samorozładowaniem?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Samorozładowanie jest zwykle uwzględniane w wydajności składowania , przynajmniej w większości przypadków . Z reguły samorozładowanie w nowoczesnych systemach magazynowania energii elektrycznej jest niewielkie - ale zawsze występuje.
Samorozładowanie zmniejsza również ilość dostępnej energii elektrycznej w systemie magazynowania - a to zmniejsza pojemność magazynowania.
Pytanie: Skąd czerpiesz wszystkie te dane?
Przed zakupem należy zebrać i porównać wszystkie dostępne dane dotyczące pamięci
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Z reguły prawie wszystkie dane można uzyskać z opisów technicznych lub arkuszy danych producentów. Niektórych wartości, takich jak samorozładowanie lub efektywność przechowywania, nie można określić dla każdego urządzenia. Te dwie wartości są już dostępne z niewielkimi odchyleniami dla wszystkich urządzeń, więc można je również pominąć przy obliczeniach porównawczych.
Pytanie: Jak zebrać wszystkie te dane na jednej fakturze?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Wzór na to jest następujący:
Cena zakupu / (pojemność nominalna * pojemność użytkowa * liczba cykli * wydajność systemu) = koszt za kWh
Zignorowaliśmy tutaj dwie wartości: „sprawność systemu magazynowania energii elektrycznej” i „samorozładowanie”. W każdym razie nie miałyby one większego wpływu na wynik.
Chcemy zastosować powyższą formułę do konkretnego urządzenia:
| Koszt | wartość |
|---|---|
| Cena zakupu | 5,931 EUR |
| Pojemność przechowywania | 6 kWh |
| Wydajność użytkowa dzięki maksymalnej głębokości rozładowania (10%) | 90% |
| Cykle ładowania | 5000 |
| Wydajność systemu | 98% |
Obliczenie jest następujące:
5931 EUR / (6 kWh * 0,90 pojemność użytkowa * 5000 cykli * 0,98 wydajność systemu) = 5937 EUR / 26460 = 0,2241 EUR, a zatem: koszty na zmagazynowaną kWh = 22,41 centa
Gdybyśmy teraz zobaczyli równie drogie urządzenie, które umożliwia całkowite rozładowanie (wydajność użytkowania 100%), miałoby to znaczący wpływ na koszty: w tym przypadku zmagazynowana kWh kosztowałaby 5 931/29 400 = 20,17 centów za kWh
Rzekomo „mała” różnica w parametrach wydajności już prowadzi do zauważalnej różnicy w kosztach przechowywania jednej kWh.
W ten sposób różne systemy magazynowania energii elektrycznej można bardzo dobrze porównać pod względem kosztów. Urządzenie o najniższej cenie zakupu nie zawsze jest najtańsze.
Ta kalkulacja kosztu na zmagazynowaną kWh stanowi również dobry punkt wyjścia do określenia ogólnej wydajności planowanego systemu.
Jeżeli koszty za zmagazynowaną kWh energii elektrycznej są wyższe niż zwykła cena energii elektrycznej, tańsze byłoby uzyskanie energii elektrycznej z publicznej sieci energetycznej.
Pytanie: Jakie są fundusze na magazynowanie energii elektrycznej?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: ubieganie się o dofinansowanie na magazynowanie energii elektrycznej jest możliwe tylko pod pewnymi warunkami:
- maksymalna moc systemu PV wynosi 30 Wp
- System i magazyn energii są finansowane z kredytu promocyjnego KfW
- wniosek złożony przed 31 grudnia 2018 r. (później ten program już nie istnieje)
Zatem każdy, kto ma większy system o większej wydajności, nie może ubiegać się o finansowanie. Nie ma również jednorazowego dofinansowania kosztów. Konieczne jest uzyskanie finansowania pożyczkowego za pośrednictwem pożyczki KfW 275, po czym BMWi udziela dopłaty do spłaty w wysokości 400 EUR lub więcej. Wysokość dopłaty do spłaty uzależniona jest od nominalnej pojemności systemu magazynowania energii elektrycznej oraz wielkości systemu.
W przypadku systemów zbudowanych w późniejszym terminie nie jest już możliwe finansowanie systemu magazynowania energii elektrycznej - przynajmniej nie w ramach tego programu. Jednak koszty instalacji można następnie ewentualnie nieco złagodzić za pomocą innych programów dotacji na wykorzystanie energii słonecznej.
