يمكن أن يؤدي تخزين بطاريات الطاقة الشمسية إلى تقليل فواتير الكهرباء عن طريق تخزين الطاقة الشمسية الزائدة لاستخدامها خلال ساعات الذروة-المكلفة، على الرغم من أن التوفير الفعلي يعتمد بشكل كبير على هيكل أسعار المرافق الخاصة بك. عادةً ما يوفر أصحاب المنازل الذين لديهم تسعيرة وقت-الاستخدام-700 دولار أمريكي-1100 دولار أمريكي سنويًا، في حين أن أصحاب المنازل الذين يستخدمون نظام قياس صافي البيع بالتجزئة بالكامل قد يشهدون الحد الأدنى من التوفير الإضافي من البطاريات وحدها.
كيف يؤدي تخزين البطارية إلى توفير الفواتير
يعمل تخزين بطاريات الطاقة الشمسية على تقليل التكاليف من خلال ثلاث آليات أساسية تعمل بشكل مختلف وفقًا لحالة الكهرباء الخاصة بك.
وقت-استخدام-المراجحةيمثل فرصة التوفير الأكثر أهمية لأصحاب البطاريات. عندما تفرض مرافقك أسعارًا متغيرة على مدار اليوم-عادةً ما يكون 0.10 دولارًا أمريكيًا-0.15 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات في الساعة خارج-ساعات الذروة ولكن 0.35 دولارًا أمريكيًا-0.50 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات في الساعة أثناء فترات الذروة المسائية - تقوم البطاريات بتخزين توليد طاقة شمسية رخيصة أثناء النهار لاستخدامها في المساء باهظ الثمن. الأسرة التي تستخدم 8 كيلووات في الساعة من البطاريات خلال ساعات الذروة بسعر 0.35 دولار/كيلووات في الساعة بدلاً من طاقة الشبكة توفر 2.80 دولارًا يوميًا، وتتراكم إلى 84 دولارًا شهريًا. فرق السعر مهم للغاية. يبرر الفارق البالغ 0.25 دولارًا بين معدلات الذروة والذروة الاستثمار في البطارية أكثر بكثير من الفارق 0.10 دولار.
تعظيم الاستهلاك الذاتي-.يمنع بيع الطاقة الشمسية للمرافق بأسعار مخفضة. وبدون البطاريات، يتم تصدير الفائض من توليد الطاقة الشمسية في منتصف النهار إلى الشبكة. بموجب سياسة NEM 3.0 في كاليفورنيا، انخفض تعويض التصدير إلى 0.04 دولار أمريكي-0.08 دولار أمريكي لكل كيلووات ساعة بينما وصلت معدلات الاستيراد المسائية إلى 0.45 دولار أمريكي لكل كيلووات ساعة. توفر البطاريات التي تلتقط هذا الفائض للاستهلاك المسائي 0.37 دولارًا أمريكيًا- 0.41 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات في الساعة، أي ما يقرب من 5 إلى 10 أضعاف معدل التصدير. والدول التي لديها تعويضات مخفضة للصادرات أو لا يوجد بها قياس صافي على الإطلاق تجعل الاستهلاك الذاتي ذا قيمة خاصة.
الطلب على تخفيض الرسوميفيد العملاء التجاريين وبعض العملاء السكنيين. تقوم المرافق بتقييم رسوم الطلب بناءً على ذروة استهلاك الطاقة خلال فترات الفوترة، والتي غالبًا ما تتراوح بين 10 إلى 20 دولارًا لكل كيلووات من ذروة الطلب. تواجه الشركة التي تستهلك 50 كيلووات لفترة وجيزة لبدء تشغيل المعدات ما بين 500 إلى 1000 دولار كرسوم طلب شهرية. يؤدي تفريغ البطاريات خلال فترات الذروة هذه إلى تقليل الحد الأقصى لسحب الشبكة، مما قد يؤدي إلى خفض رسوم الطلب بنسبة 40-70%. على الرغم من أنها أقل شيوعًا في البيئات السكنية، إلا أن المرافق تعمل على توسيع رسوم الطلب، مما يجعل هذه الميزة ذات أهمية متزايدة.
ويحدد الجمع بين هذه الآليات إجمالي المدخرات. يُظهر السيناريو النموذجي أن البطاريات لا توفر شيئًا في ظل-صافي القياس الكامل للبيع بالتجزئة، و60 دولارًا أمريكيًا-100 دولارًا أمريكيًا شهريًا ضمن معدلات وقت الاستخدام-من-، و100 دولارًا أمريكيًا-180 دولارًا أمريكيًا شهريًا بموجب تعويضات التصدير المخفضة المقترنة بفواتير وقت الاستخدام.
عندما لا تقلل البطاريات من الفواتير بشكل كبير
تفشل اقتصاديات تخزين بطاريات الطاقة الشمسية في بيئات مرافق محددة على الرغم من ادعاءات التسويق حول التوفير الشامل.
-صافي قياس كامل للبيع بالتجزئةيلغي المزايا المالية للبطارية. قامت نيو جيرسي وأوريغون وأجزاء من فلوريدا بتصدير الطاقة الشمسية بأسعار التجزئة الكاملة-وهو نفس السعر الذي يدفعه العملاء مقابل شبكة الكهرباء. إذا كانت الألواح الخاصة بك تولد 900 كيلووات في الساعة ولكن منزلك يستخدم 850 كيلووات في الساعة، فإن المرافق تقيد الـ 50 كيلووات في الساعة الإضافية عند البيع بالتجزئة الكامل (7.50 دولار بسعر 0.15 دولار/كيلووات في الساعة). إن تخزين هذه الطاقة في تخزين بطاريات الطاقة الشمسية يوفر قيمة مماثلة لأنك ستستخدمها لتجنب شراء طاقة الشبكة بنفس المعدل. تؤدي إضافة البطاريات إلى تمديد فترات الاسترداد من سبع سنوات للطاقة الشمسية وحدها إلى 12+ سنة مع البطاريات، فقط للطاقة الاحتياطية بدلاً من التوفير.
تسعير الكهرباء-الثابتمع الحد الأدنى من التباين الزمني يوفر فرصًا محدودة للمراجحة. غالبًا ما تفرض التعاونيات الريفية والمرافق البلدية أسعارًا ثابتة على مدار اليوم. عندما تختلف معدلات الذروة عن خارج-الذروة بمقدار 0.05 دولار فقط-0.08 دولار لكل كيلووات في الساعة، فإن خسائر كفاءة البطارية ذهابًا وإيابًا-(8-10%) تستهلك الكثير من التوفير المحتمل. البطارية التي تتميز بكفاءة تخزين واسترجاع الطاقة بنسبة 92% عند انتشار 0.06 دولار، لا تحقق سوى 0.01 إلى 0.02 دولار لكل كيلووات في الساعة بعد خسائر الكفاءة - ما يقرب من 10 إلى 30 دولارًا شهريًا للأسر النموذجية.
منازل ذات استهلاك منخفض للكهرباءالنضال من أجل تبرير تكاليف البطارية. المنازل التي تستخدم 500-700 كيلووات في الساعة شهريًا تشهد توفيرًا أقل نسبيًا. حتى في ظل معدلات الاستخدام-المناسبة-توفير 0.25 دولار أمريكي لكل كيلووات ساعة، يؤدي تحويل 15 كيلووات ساعة يوميًا إلى تخزين بطارية الطاقة الشمسية إلى توفير 112 دولارًا أمريكيًا فقط شهريًا. مع تكلفة أنظمة البطاريات من 8000 إلى 15000 دولار، تمتد فترات الاسترداد إلى 15-20 عامًا - تقترب أو تتجاوز فترات ضمان البطارية التي تبلغ 10-15 عامًا.
تؤثر أنماط التوليد الموسمية أيضًا على المدخرات. تشهد الولايات الشمالية، حيث تنتج الطاقة الشمسية بكثرة في الصيف وبحد أدنى في الشتاء، عدم استخدام البطاريات بشكل كافٍ لمدة 5-6 أشهر سنويًا. وهذا يقلل من المدخرات الفعالة سنويًا، مما يؤدي إلى تمديد الجداول الزمنية للاسترداد. قد يوفر مالك منزل في فيرمونت 100 دولار أمريكي شهريًا في يونيو-أغسطس ولكن 20 دولارًا أمريكيًا فقط شهريًا في ديسمبر-فبراير، بمتوسط 50 دولارًا شهريًا على مدار العام بدلاً من 100 دولار أمريكي نظريًا.
تحليل هيكل الأسعار: حساب مدخراتك المحتملة
يتطلب تحديد ما إذا كان تخزين بطارية الطاقة الشمسية يقلل من فواتيرك فهم هيكل الفواتير الخاص بمرافقك المحددة.
تتضمن الخطوة الأولى تحديد نوع السعر الخاص بك.راجع فواتير الكهرباء الحديثة بحثًا عن مصطلحات مثل "وقت-الاستخدام-"، أو "الذروة/الإيقاف-الذروة"، أو "رسوم الطلب"، أو "صافي القياس". تستخدم المرافق المملوكة للمستثمرين في كاليفورنيا (PG&E، وSCE، وSDG&E) صافي الفواتير مع فروق زمنية شديدة -من- الاستخدام. توفر ولاية تكساس خيارات متنوعة مع بعض المرافق التي توفر خطط وقت-الاستخدام- التي تتميز بفروق الأسعار بقيمة 0.30+ دولار. تجمع مرافق ماساتشوستس ونيويورك بين معدلات الاستخدام-المتوسطة-والسياسات الملائمة للطاقة الشمسية-. اتصل بمرافقك أو قم بمراجعة جداول الأسعار المنشورة لتحديد هياكل الأسعار الحالية والمتاحة لديك.
الخطوة الثانية تحدد فرق السعر.احسب الفرق بين أعلى وأدنى المعدلات. مع-الذروة عند 0.12 USD/kWh والذروة عند 0.38 USD/kWh، يكون الفارق 0.26 USD/kWh-ممتاز للبطاريات. لا يزال فرق السعر الذي يبلغ 0.15 دولارًا (خارج-الذروة 0.10 دولارًا، والذروة 0.25 دولارًا) يبرر استخدام البطاريات. فروق الأسعار التي تقل عن 0.10 دولار أمريكي تجعل البطاريات هامشية اقتصاديًا لتوفير الفواتير وحدها. تذكر أن تأخذ في الاعتبار كفاءة البطارية؛ اضرب الفارق في 0.90-0.92 لتقدير صافي التوفير لكل كيلووات ساعة يتم تدويره عبر البطارية.
الخطوة الثالثة تقدر الاستهلاك المتغير.فحص بيانات الاستخدام بالساعة من العدادات الذكية أو بوابات المرافق. حدد كمية الكهرباء التي تستهلكها خلال ساعات الذروة والتي يمكن توفيرها بدلاً من ذلك عن طريق تخزين بطاريات الطاقة الشمسية. تحتاج الأسرة التي تستخدم 30 كيلووات في الساعة يوميًا مع استهلاك 40% خلال 4-ساعات من نوافذ الذروة (12 كيلووات في الساعة) إلى سعة بطارية لا تقل عن 12 كيلووات في الساعة لتغطية الذروة الكاملة. إن انخفاض حجم البطاريات يعني عدم اكتمال تجنب أوقات الذروة، مما يؤدي إلى تقليل التوفير بشكل متناسب. يؤدي الحجم الكبير إلى إضافة تكلفة أولية دون تحقيق وفورات إضافية ما لم تواجه انقطاعات في الخدمة لعدة أيام تتطلب سعة احتياطية أكبر.
الخطوة الرابعة تحسب المدخرات الشهرية.اضرب ذروة الاستهلاك اليومي القابلة للتحويل إلى البطاريات حسب فرق المعدل والأيام شهريًا: (12 كيلووات ساعة × 0.26 دولار × 30 يومًا=93.60 دولارًا شهريًا). اطرح قرض البطارية الشهري أو دفعات الإيجار لتحديد صافي المدخرات. تبلغ تكلفة بطارية بقيمة 12000 دولار تم تمويلها على مدى 10 سنوات بنسبة 6% حوالي 133 دولارًا شهريًا، مما يعني أن هذه الأسرة تواجه صافي تدفق نقدي سلبي ($93.60 - $133=-$39.40) لمدة سبع سنوات على الرغم من تخفيض الفواتير. تصبح المدخرات إيجابية بعد سداد القرض.
تحليل معدل التصديريكمل الصورة. الولايات التي لديها-قياس صافي كامل للبيع بالتجزئة لا تستفيد من حساب الخطوة الرابعة-فإن تلك الكيلووات ساعة المصدرة بسعر التجزئة الكامل ستحصل على نفس قيمة الطاقة المخزنة. إن نظام NEM 3.0 في كاليفورنيا بمعدلات تصدير تبلغ 0.05 دولار/كيلوواط ساعة يغير الحسابات. كل كيلووات ساعة يتم تخزينها بدلاً من تصديرها توفر: (معدل ذروة الاستيراد - معدل التصدير) × كيلووات ساعة=($0.38 - $0.05) × 12 كيلووات ساعة=3.96 دولارًا أمريكيًا يوميًا أو 119 دولارًا أمريكيًا شهريًا-أعلى بكثير من وقت-استخدام المراجحة وحدها.
تحديد حجم النظام واعتبارات التكلفة
تؤثر قرارات سعة البطارية بشكل مباشر على كل من التوفير المحتمل وتكاليف النظام.
تتراوح سعة البطاريات السكنية من 9-15 كيلووات في الساعة، بسعر تركيب يتراوح بين 5000 إلى 15000 دولار. تقدم Tesla Powerwall 3 13.5 كيلووات في الساعة بسعر 8400 إلى 9300 دولار، وتوفر Enphase IQ Battery 5P 5 كيلووات في الساعة بسعر 6000 إلى 7500 دولار، وتقدم LG Energy Solution 16 كيلووات في الساعة بسعر 11000 إلى 13000 دولار. تبلغ تكلفة السعة الأكبر أقل لكل بطاريات كيلووات في الساعة - 16 كيلووات في الساعة بمتوسط 750 دولارًا / كيلووات في الساعة بينما تصل وحدات 5 كيلووات في الساعة إلى 1300 دولارًا / كيلووات في الساعة - لكن شراء القدرة لن تستخدمه يهدر المال.
يوازن الحجم الأمثل بين تغطية ذروة الاستهلاك وكفاءة التكلفة.تحتاج الأسرة التي تستهلك 40 كيلووات في الساعة يوميًا مع 15 كيلووات في الساعة المستخدمة خلال نوافذ الذروة التي تبلغ 5 ساعات إلى 15 كيلووات في الساعة كحد أدنى من السعة لتجنب الذروة الكاملة. يغطي تركيب 10 كيلووات في الساعة 67% فقط من ذروة الاستخدام، مما يقلل التوفير النظري من 120 دولارًا إلى 80 دولارًا شهريًا. يوفر تركيب 20 كيلووات في الساعة قدرة فائضة تُستخدم فقط أثناء انقطاع التيار الكهربائي الممتد، مما يضيف تكلفة تتراوح بين 3000 و5000 دولار أمريكي للحد الأدنى من فائدة خفض الفاتورة.
يؤثر توقيت التثبيت على الاقتصاد بشكل كبير. يؤدي تركيب البطاريات في الوقت نفسه مع الألواح الشمسية إلى تقليل تكاليف العمالة بنسبة 20-30% مقارنة بالتركيبات التحديثية. تبلغ تكلفة التصاريح المجمعة 800 دولار أمريكي- و1500 دولار أمريكي مقابل التصاريح المنفصلة التي يبلغ إجماليها 1200 إلى 3000 دولار أمريكي. إن إنجاز الأعمال الكهربائية مرة واحدة بدلاً من مرتين يوفر ما بين 1500 إلى 3000 دولار. ومع ذلك، فإن الانتظار لمدة سنة أو سنتين يسمح لأسعار تخزين بطاريات الطاقة الشمسية بالانخفاض، حيث انخفضت التكاليف بنسبة 40٪ من عام 2023 إلى عام 2024، من 275 دولارًا لكل كيلووات في الساعة إلى 165 دولارًا لكل كيلووات في الساعة في المتوسط. وتتطلب هذه المقايضة تحقيق التوازن بين المدخرات الفورية والتحسينات التكنولوجية وخفض التكاليف.
يوفر ائتمان ضريبة الاستثمار الفيدرالي (ITC) خصومات بنسبة 30% حتى عام 2032، وينخفض إلى 26% في عام 2033. وتحصل البطارية التي تبلغ قيمتها 12000 دولار على استرداد 3600 دولار، مما يقلل التكلفة الفعلية إلى 8400 دولار. تضيف برامج الولاية قيمة: يقدم برنامج حوافز الأجيال{10}}الذاتي في كاليفورنيا ما بين 200 إلى 1000 دولار لكل كيلووات في الساعة اعتمادًا على الموقع والدخل، ويحتمل أن يتراوح بين 3000 إلى 15000 دولار أمريكي لأنظمة 15 كيلووات في الساعة. يوفر برنامج Massachusetts SMART إضافات للتخزين، مما يزيد من التوفير بمقدار 0.03 إلى 0.06 دولار لكل كيلووات في الساعة على مدار 10 سنوات. يوفر حافز البطارية في نيويورك ما بين 250 إلى 350 دولارًا لكل كيلووات في الساعة كخصومات مقدمة. يمكن أن تؤدي الحوافز الفيدرالية وحكومات الولايات مجتمعة إلى خفض إجمالي تكاليف البطارية بنسبة 40-60%، مما يؤدي إلى تحسين الجداول الزمنية لاسترداد الأموال بشكل كبير.
-أمثلة حقيقية على الادخارات العالمية عبر سيناريوهات مختلفة
تختلف المدخرات الفعلية بشكل كبير بناءً على سياسات المرافق وخصائص الأسرة.
كاليفورنيا NEM 3.0 الأسرة:تولد عائلة سان دييغو ذات النظام الشمسي بقدرة 10 كيلووات 45 كيلووات في الساعة يوميًا، وتستهلك 35 كيلووات في الساعة منها 18 كيلووات في الساعة خلال ساعات الذروة (4-9 مساءً). بدون بطارية: يتم تصدير فائض 10 كيلووات ساعة في منتصف النهار بسعر 0.05 دولار أمريكي/كيلووات ساعة، وكسب 0.50 دولارًا أمريكيًا يوميًا، ويسحب الاستهلاك المسائي 18 كيلووات ساعة من الشبكة بسعر 0.40 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات ساعة بتكلفة 7.20 دولارًا أمريكيًا، وصافي التكلفة اليومية 6.70 دولارًا أمريكيًا. مع بطارية بقدرة 13.5 كيلووات في الساعة: تخزن 10 كيلووات في الساعة من الطاقة الشمسية في منتصف النهار بالإضافة إلى شحن 3.5 كيلووات في الساعة من الطاقة الشمسية المبكرة لتغطية 13.5 كيلووات في الساعة في ذروة الطلب، مما يقلل واردات الشبكة إلى 4.5 كيلووات في الساعة بتكلفة 1.80 دولار. التوفير اليومي: 4.90 دولارًا أو 147 دولارًا شهريًا. المدخرات السنوية 1,764 دولارًا أمريكيًا مطروحًا منها 12 دولارًا أمريكيًا رسوم المراقبة الشهرية صافية 1,620 دولارًا أمريكيًا سنويًا. مع تكلفة نظام تبلغ 10,500 دولار بعد خصم 30% من ITC وخصم 2,700 دولار من SGIP، يتم الاسترداد خلال 6.5 سنوات.
وقت -استخدام-المنزل في تكساس:في منزل دالاس في خطة استخدام TXU Energy لمدة-الوقت-تدفع 0.13 دولارًا أمريكيًا/كيلووات ساعة مقابل-وقت الذروة (9 مساءً-6 مساءً) و0.33 دولارًا أمريكيًا/كيلووات ساعة في وقت الذروة (6-9 مساءً). يولد النظام الشمسي 35 كيلووات ساعة يوميًا، ويستخدم المنزل 28 كيلووات ساعة منها 10 كيلووات ساعة خلال فترة الذروة. تخزن البطارية 10 كيلووات في الساعة من الطاقة الشمسية لتغطية ذروة الاستخدام، وتجنب رسوم الشبكة اليومية البالغة 3.30 دولار. يتكلف استخدام الشبكة خارج أوقات الذروة 1.30 دولارًا يوميًا بدلاً من ذلك. التوفير: 2.00 دولارًا يوميًا أو 60 دولارًا شهريًا (720 دولارًا سنويًا). تبلغ تكلفة النظام 11000 دولار بعد ITC، ولا توجد حوافز حكومية متاحة، مما يؤدي إلى هامش استرداد لمدة 15 عامًا مع ضمان البطارية لمدة 10-12 عامًا.
نيوجيرسي كامل-صافي القياس المنزلي للبيع بالتجزئة:عائلة تمتلك 8 كيلووات من الطاقة الشمسية تولد 30 كيلووات في الساعة يوميًا، وتستخدم 27 كيلووات في الساعة، وتصدر 3 كيلووات في الساعة. معدل سكني ثابت قدره 0.16 دولار أمريكي/كيلوواط ساعة على مدار العام-. بدون بطارية: تكسب الصادرات رصيدًا يوميًا قدره 0.48 دولارًا. مع بطارية بقيمة 13000 دولار (بعد ITC): تحل الطاقة المخزنة محل مشتريات الشبكة بقيمة مماثلة تبلغ 0.16 دولار/كيلوواط ساعة. النتيجة: صفر توفير إضافي في الفاتورة. توفر البطارية قيمة طاقة احتياطية فقط، مما يجعل التبرير المالي صعبًا ما لم يحدث انقطاع متكرر أو يقدر مالك المنزل استقلال الطاقة بما يتجاوز الاقتصاد.
سيناريو أريزونا الهجين:عائلة فينيكس في خطة استخدام APS Solar Partner-من-وقت الاستخدام مع خصم فائق بقيمة 0.10 دولار أمريكي/كيلووات ساعة-في فترة الذروة (10 صباحًا-3 مساءً)، وخصم 0.17 دولار أمريكي/كيلووات ساعة-من وقت الذروة، و0.28 دولار أمريكي/كيلووات ساعة في-الذروة (3-8 مساءً). تولد الطاقة الشمسية 42 كيلووات ساعة يوميًا، ويستخدم المنزل 38 كيلووات ساعة منها 16 كيلووات ساعة خلال أوقات الذروة. تلتقط البطارية 14 كيلووات ساعة من الطاقة الشمسية في منتصف النهار للاستخدام المسائي، مما يقلل من واردات الشبكة القصوى من 16 كيلووات ساعة إلى 2 كيلووات ساعة. التوفير: 14 كيلووات في الساعة × 0.18 دولارًا أمريكيًا ينتشر=2.52 دولارًا أمريكيًا يوميًا أو 76 دولارًا أمريكيًا شهريًا. مع تكلفة النظام البالغة 9,800 دولار بعد ITC وعدم وجود حوافز حكومية، يمتد الاسترداد إلى 11 عامًا. يبرر التوفير المعتدل البطاريات لأصحاب المنازل الذين يمنحون الأولوية للطاقة الاحتياطية بالإضافة إلى تخفيض متواضع في الفاتورة.
الاستراتيجيات المتقدمة لتحقيق أقصى قدر من توفير البطارية
تعمل الإدارة المتطورة للبطارية على زيادة التوفير بما يتجاوز دورات الشحن والتفريغ الأساسية.
مشاركة محطة الطاقة الافتراضية (VPP).يولد دخلاً من البطاريات أثناء أحداث إجهاد الشبكة. يدفع برنامج VPP الخاص بشركة Tesla في كاليفورنيا للمشاركين 2 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات ساعة يتم تفريغها خلال أحداث الطوارئ، عادةً 5-15 حدثًا سنويًا. بطارية بقدرة 13.5 كيلووات في الساعة يتم تفريغها بالكامل 10 مرات سنويًا تكسب 270 دولارًا. يدفع VPPs في تكساس 100-400 دولار أمريكي سنويًا للسماح لمشغلي الشبكة بتفريغ البطاريات أثناء ذروة الطلب. يوفر برنامج "إحضار جهازك الخاص" في ولاية فيرمونت دفعات سنوية بقيمة 850 دولارًا. تتراكم هذه المدفوعات بالإضافة إلى توفير وقت الاستخدام، مما يؤدي إلى تحسين الاقتصاد بنسبة 10-20%.
تبديل خطة الأسعار الموسميةيعمل على تحسين المدخرات في الأسواق التي تقدم خيارات أسعار متعددة. تتيح المرافق في أريزونا للعملاء تبديل الخطط كل ثلاثة أشهر. تستفيد أشهر الشتاء مع الحد الأدنى من تكييف الهواء من خطط الأسعار الثابتة-التي تتجنب الرسوم الشهرية-لاستخدام-الرسوم الشهرية، بينما تبرر أشهر الصيف خطط الاستخدام-لوقت-الاستخدام حيث توفر البطاريات أقصى قيمة. يزيد التوفير السنوي بمقدار 200-400 دولار أمريكي مقارنة بالعام-الوقت الدائري-لتسجيل-الاستخدام دون استخدام البطاريات بشكل صحيح في الأشهر المنخفضة الشمس.
تحسين شحن الشبكةيعمل في المناطق التي تنخفض فيها أسعار الليلة الواحدة عن تكاليف توليد الطاقة الشمسية لكل كيلووات في الساعة (عادةً 0.04 دولار أمريكي-0.05 دولار أمريكي لكل كيلووات في الساعة تكلفة التوليد الفعلية). إذا وصلت الأسعار الليلية إلى 0.03 دولارًا أمريكيًا / كيلووات ساعة بينما تصل معدلات الذروة إلى 0.40 دولارًا أمريكيًا / كيلووات ساعة، فيمكن شحن بطارية تخزين الطاقة الشمسية من الشبكة طوال الليل، مما يؤدي فعليًا إلى شراء الطاقة المخزنة بسعر 0.03 دولارًا أمريكيًا للاستخدام خلال 0.40 دولارًا أمريكيًا لقيمة الذروة 0.37 دولارًا أمريكيًا / كيلووات ساعة. تعمل هذه الإستراتيجية فقط في ظل فروق كبيرة في المعدل وتتطلب مراقبة دقيقة نظرًا لأن الدورات العميقة المتكررة تعمل على تسريع تدهور البطارية.
برامج الاستجابة للطلباتالدفع مقابل تقليل التحميل أثناء الأحداث المعلنة عن المرافق-. وتختلف هذه عن VPPs من خلال التركيز على تقليل الاستهلاك بدلاً من التفريغ المباشر للبطارية. تتيح البطاريات التأهل لهذه البرامج من خلال ضمان الراحة المنزلية على الرغم من إيقاف تشغيل الأجهزة ذات السحب العالي- أثناء الأحداث. تدفع البرامج عادةً ما بين 75 إلى 200 دولار أمريكي لكل حدث لتقليل الأحمال بمقدار 2-3 كيلووات، مع 8-12 حدثًا سنويًا يبلغ إجمالي دخلها 600 إلى 2400 دولار أمريكي. قدم برنامج ذروة الامتيازات في أونتاريو 150 دولارًا سنويًا للمشاركين في عام 2024، في حين دفعت ConnectedSolutions في ماساتشوستس 225 دولارًا لكل كيلووات من القدرة سنويًا.
تكاليف الصيانة واعتبارات القيمة-على المدى الطويل
تتضمن ملكية البطارية تكاليف مستمرة تؤثر على حسابات صافي التوفير.
لا تتطلب بطاريات الليثيوم-أيون الحديثة أي صيانة تقريبًا، بخلاف تحديثات البرامج الثابتة الربع سنوية وعمليات الفحص الاحترافية السنوية التي تبلغ تكلفتها 100-150 دولارًا أمريكيًا. تمتد تغطية الضمان عادةً لمدة 10 سنوات أو 4000-6000 دورة (الاحتفاظ بالسعة بنسبة 70-80%)، مما يعني أن الدراجات اليومية تصل إلى حدود الضمان خلال 11-16 عامًا. من المرجح أن تكون تكاليف الاستبدال بعد 10 إلى 15 عامًا من التثبيت أقل بنسبة 30 إلى 50٪ من أسعار اليوم نظرًا لانخفاض التكلفة التاريخية، والتي تقدر بما يتراوح بين 4000 إلى 8000 دولار أمريكي لأنظمة 13.5 كيلووات في الساعة.
يؤدي تدهور البطارية إلى تقليل التوفير بمرور الوقت. النظام الذي يحقق توفيرًا شهريًا بقيمة 120 دولارًا ينخفض مبدئيًا إلى 100 دولار في السنة الثامنة (بافتراض الاحتفاظ بقدرة 85٪) و85 دولارًا في السنة الثانية عشرة (سعة 75٪). على مدار 15-من الملكية، قد يكون متوسط التوفير الشهري أقل بنسبة 15-20% من أداء العام الأول. وينبغي للنماذج المالية التفصيلية أن تفترض انخفاضاً سنوياً في القدرة بنسبة 1.5% إلى 2% في توقعات الادخار.
تؤثر تكلفة الفرصة البديلة لرأس المال على العائد الحقيقي على الاستثمار. يمكن أن يؤدي استثمار البطارية بقيمة 10000 دولار أمريكي بعد الحوافز إلى ربح 4-5% سنويًا في الاستثمارات منخفضة المخاطر، مما يؤدي إلى تحقيق دخل سلبي يتراوح بين 400 و500 دولار أمريكي سنويًا. يجب أن توفر البطاريات توفيرًا سنويًا يبلغ 450+ دولارًا أمريكيًا لمطابقة عائد خط الأساس هذا. تُظهر العديد من السيناريوهات أن البطاريات لا تعود إلا بما يتراوح بين 720 إلى 900 دولار سنويًا، متفوقة على الاستثمارات المحافظة ولكنها أقل من العائدات التاريخية لسوق الأوراق المالية بنسبة 8-10٪.
زيادة قيمة العقار تعوض التكاليف جزئيا. اكتشف مختبر لورانس بيركلي الوطني أن المنازل التي تحتوي على الطاقة الشمسية-بالإضافة إلى-وحدات التخزين تباع بنسبة 3-4% مقارنةً بالمنازل التي تعمل بالطاقة الشمسية-فقط في أسواق كاليفورنيا، وهو ما يتراوح بين 15000 إلى 20000 دولار أمريكي للمنازل ذات الأسعار المتوسطة. ومع ذلك، قد تعكس هذه العلاوة تفضيلات المشتري للطاقة الاحتياطية بدلاً من حسابات توفير الفواتير، وتختلف بشكل كبير حسب المنطقة وظروف سوق العقارات.
الأسئلة المتداولة
هل تعمل البطاريات الشمسية على خفض الفواتير في جميع الولايات؟
لا، يعتمد تخفيض الفاتورة بشكل كامل على هياكل أسعار الفائدة. تشهد الولايات التي لديها-قياس صافي كامل للبيع بالتجزئة مثل نيوجيرسي وأجزاء من فلوريدا الحد الأدنى من التوفير من تخزين بطاريات الطاقة الشمسية نظرًا لأن الطاقة الشمسية المصدرة تحقق قيمة التجزئة الكاملة. الولايات التي لديها معدلات استخدام زمنية-من-أو تعويضات تصدير منخفضة مثل كاليفورنيا وأريزونا وماساتشوستس تحقق وفورات كبيرة. تحقق من جدول أسعار المرافق الخاصة بك وسياسات القياس الصافي لتحديد إمكانية التوفير المحلي.
ما المبلغ الذي يمكنني توفيره بشكل واقعي شهريًا باستخدام البطارية؟
تتراوح المدخرات الشهرية من 0 دولارًا إلى 180 دولارًا حسب حالتك. عادةً ما توفر المنازل التي تبلغ معدلات استخدام-وقت-ها متوسط 15 كيلووات في الساعة يوميًا 60 دولارًا أمريكيًا- 100 دولار أمريكي شهريًا. يمكن للأسر المعيشية في كاليفورنيا NEM 3.0 أن تصل إلى 120 دولارًا أمريكيًا- 180 دولارًا أمريكيًا شهريًا. قد توفر مناطق السعر الثابت أو القياس الصافي الكامل للبيع بالتجزئة ما بين 0 إلى 20 دولارًا شهريًا من البطاريات وحدها. يوفر متوسط أصحاب المنازل في جميع أنحاء البلاد الذين لديهم هياكل أسعار مواتية ما بين 700 إلى 1100 دولار سنويًا وفقًا لبيانات EnergySage لعام 2024.
هل يجب أن أشتري البطاريات مع الألواح الشمسية أم أنتظر؟
قم بالتثبيت معًا إذا كنت بحاجة إلى طاقة احتياطية على الفور أو تواجه حوافز ممتازة تنتهي صلاحيتها قريبًا. انتظر إذا كانت الأداة المساعدة الخاصة بك تحتوي على-قياس كامل لصافي البيع بالتجزئة، أو إذا استمرت أسعار البطاريات في الانخفاض محليًا، أو إذا كان إطلاق تقنية جديدة للبطاريات يثير اهتمامك قريبًا. يؤدي التثبيت معًا إلى توفير ما بين 2000 إلى 4000 دولار أمريكي من تكاليف التثبيت المجمعة، لكن الانتظار لمدة عام أو عامين قد يؤدي إلى خفض أسعار البطاريات بما يتراوح بين 2000 إلى 3000 دولار أمريكي حيث انخفضت التكاليف بنسبة 40% من عام 2023 إلى عام 2024.
هل ستدفع البطاريات تكاليفها قبل الحاجة إلى الاستبدال؟
يعتمد ذلك على حجم التوفير وتكاليف النظام. توفر الأسر مبلغًا شهريًا يصل إلى 100+ دولار أمريكي خلال 7 إلى 10 سنوات مع حوافز، بشكل مريح خلال ضمانات تتراوح بين 10 إلى 15 عامًا. أولئك الذين يدخرون ما بين 30 إلى 50 دولارًا شهريًا يواجهون استردادًا لمدة 15 إلى 20 عامًا، ويخاطرون بتكاليف الاستبدال قبل تحقيق عوائد إيجابية. قم بحساب الاسترداد المحدد الخاص بك باستخدام تقديرات التوفير الفعلية وتكاليف النظام المحلي بما في ذلك جميع الحوافز المتاحة.
اتخاذ القرار: هل تخزين البطارية مناسب لفواتيرك؟
يعمل تخزين بطاريات الطاقة الشمسية على تقليل الفواتير بشكل كبير في سيناريوهات محددة ولكنه يوفر الحد الأدنى من التوفير في سيناريوهات أخرى. يتطلب النجاح تقييمًا صادقًا بدلاً من الوعود التسويقية.
فكر في استخدام البطاريات بشكل أساسي لخفض الفاتورة إذا كان لديك معدلات وقت استخدام -من- فروق ذروة تبلغ $0.20+، أو تعويض صافي قياس مخفض أقل من 0.10 دولار/كيلووات ساعة، أو استهلاك كبير-ساعة يتجاوز 10 كيلووات ساعة يوميًا. توفر هذه الشروط ما بين 80 إلى 150 دولارًا شهريًا، مما يدعم الاسترداد لمدة 7 إلى 10 سنوات عند الجمع بين الحوافز الفيدرالية وحوافز الولاية. أضف قيمة البطارية إذا كانت منطقتك تعاني من انقطاعات متكررة أو إذا كنت تعطي الأولوية لاستقلال الطاقة إلى جانب العوائد المالية.
تجنب استخدام البطاريات لخفض الفاتورة وحدها إذا كان لديك-صافي قياس كامل للبيع بالتجزئة، أو أسعار كهرباء ثابتة، أو استهلاك إجمالي منخفض أقل من 600 كيلووات في الساعة شهريًا، أو فروق أسعار الذروة/الإيقاف-أقل من 0.10 دولار أمريكي/كيلووات في الساعة. في هذه الحالات، تقوم البطاريات بتمديد فترات الاسترداد إلى ما هو أبعد من تغطية الضمان مع تحقيق الحد الأدنى من التوفير. إذا كانت الطاقة الاحتياطية مهمة، فاعترف أنك تشتري الموثوقية بدلاً من التحسين الاقتصادي، والذي يظل قرارًا مشروعًا يعتمد على الأولويات الشخصية.
اطلب توقعات توفير مفصلة من العديد من القائمين على التركيب باستخدام معدلات المنفعة الفعلية وأنماط الاستهلاك. تشتمل مقترحات الجودة على تقديرات توفير شهرية-بشهر-استنادًا إلى جداول الأسعار المحددة لمرافقك، وافتراضات التدهور، وشروط التمويل الواقعية. تجنب المثبتين غير القادرين على تقديم حسابات محددة للمرافق-أو تلك التي تعد بنسب توفير موحدة بغض النظر عن الموقع-تشير هذه العلامات الحمراء إلى سوء فهم هياكل الأسعار التي تحدد اقتصاديات البطارية الفعلية.