Комерційні витрати на зберігання акумуляторів: вичерпний посібник із розуміння інвестицій та заощаджень

Оскільки компанії все більше зосереджуються на енергоефективності та екологічності, роль комерційні системи зберігання акумуляторів (BESS) став більш критичним. Ці системи дозволяють компаніям накопичувати електроенергію для використання в періоди пікового попиту або в разі відключення електроенергії, оптимізуючи споживання енергії та знижуючи експлуатаційні витрати. Однак розуміння витрат, пов’язаних із комерційним зберіганням акумуляторів, має важливе значення для компаній, які прагнуть приймати обґрунтовані рішення щодо своєї енергетичної стратегії.

У цій статті ми досліджуємо різноманітні фактори, що впливають на комерційні витрати на зберігання акумуляторів, ринкові тенденції, що впливають на ціни, і те, як компанії можуть оцінити загальну вартість володіння (TCO). Крім того, ми підкреслимо, як Акумулятор ACE, провідний спеціальний постачальник літієвих батарей, пропонує індивідуальні рішення для задоволення унікальних потреб підприємств, які прагнуть застосувати технологію зберігання акумуляторів.

Що таке комерційне зберігання акумуляторів?

Комерційне зберігання акумуляторів передбачає використання акумуляторів для зберігання електроенергії для використання в комерційних і промислових умовах. Ці системи розроблені, щоб допомогти підприємствам ефективніше керувати енергією, накопичуючи надлишкову енергію в непікові години та вивільняючи її в пікові періоди, коли ціни на електроенергію вищі. Вони також забезпечують резервне живлення на випадок збою в електромережі, підвищуючи надійність і стабільність електропостачання.

Основні способи використання комерційного акумулятора:

• Пік гоління: Зберігаючи електроенергію, коли попит низький, і розряджаючи її під час пікового попиту, підприємства можуть скористатися різницею цін між годинами пік і поза піком, значно знижуючи свої витрати на електроенергію.

• Резервне живлення: Системи зберігання акумуляторів діють як надійне джерело резервного живлення під час збоїв в електромережі, забезпечуючи безперервну роботу критичних операцій.

• Інтеграція відновлюваної енергетики: ці системи допомагають підприємствам максимізувати використання відновлюваної енергії, як-от сонця чи вітру, накопичуючи енергію, вироблену протягом дня, для використання вночі або в періоди низької генерації.

Фактори, що впливають на комерційні витрати на зберігання акумуляторів

Кілька факторів визначають загальну вартість комерційної системи зберігання акумуляторів. Розуміння цих факторів має вирішальне значення для компаній, які хочуть інвестувати в такі технології.

Тип батареї

Тип акумулятора, який використовується в комерційній системі зберігання акумуляторів, значно впливає на його вартість, продуктивність і термін служби. Літій-іонні акумулятори, які домінують на ринку комерційних накопичувачів енергії, пропонують високу ефективність, довший термін служби та помірну вартість. Однак існує декілька типів акумуляторів, кожен із яких має свої переваги, які підприємствам слід враховувати.

1. Літій-іонні батареї:

Літій-іонні (Li-ion) батареї є найпопулярнішим вибором для комерційних застосувань через їх високу ефективність і тривалий термін служби. Вони бувають різних хімічних складів, кожен з яких пропонує унікальні переваги:

• Оксид літію-кобальту (LiCoO2): забезпечує високу щільність енергії, але має вищу вартість і помірний термін служби.

• Літій-залізофосфат (LiFePO4): Забезпечує безпечніший, стабільніший варіант із довшим терміном служби (10-15 років), що робить його ідеальним для великомасштабного зберігання та зниження витрат на довгострокове обслуговування.

• Нікель, Марганець, Кобальт (NMC): балансує щільність енергії, вартість і термін служби, що робить його кращим вибором для комерційних систем зберігання.

Хоча літій-іонні батареї мають вищу початкову вартість порівняно з деякими альтернативами, їх довгострокові переваги, особливо при використанні LiFePO4 або NMC, часто виправдовують початкові інвестиції.

2. Свинцево-кислотні батареї:

Свинцево-кислотні батареї є дешевшим варіантом, який зазвичай використовується в невеликих додатках. Хоча вони дешевші на початку, вони мають коротший термін служби (3-5 років) і меншу щільність енергії, ніж літій-іонні, що призводить до вищих довгострокових експлуатаційних витрат.

3. Проточні батареї:

Протокові батареї підходять для великомасштабного тривалого зберігання. Однак їх висока початкова вартість і менша щільність енергії порівняно з літій-іонними батареями роблять їх менш ідеальними для більшості комерційних застосувань.

Для більшості комерційних потреб зберігання енергії літій-іонні батареї, зокрема LiFePO4 і NMC, пропонують найкращий баланс вартості, продуктивності та довговічності. Вони забезпечують надійне та ефективне зберігання енергії, що робить їх найкращим вибором для підприємств, які прагнуть оптимізувати використання енергії та зменшити витрати.

Розмір системи

Розмір і ємність акумуляторної системи зберігання безпосередньо впливають на її загальну вартість. Більші системи C&I ESS виграють від економії на масштабі, тобто вартість кіловат-години (кВт-год) зберігання зменшується зі збільшенням розміру системи. Це робить великомасштабні системи більш економічно ефективними для підприємств з вищими потребами в енергії. Однак для невеликих підприємств або застосувань менші системи, хоч і менш економічні за кВт-год, можуть бути більш прийнятним вибором через менші початкові вимоги до інвестицій.

Витрати на обладнання та встановлення

Вартість комерційних систем зберігання акумуляторів складається з різних компонентів, у тому числі акумуляторні модулі, інвертори і системи керування акумулятором (BMS). Ці компоненти повинні безперебійно працювати разом, щоб забезпечити оптимальну продуктивність і довговічність. Витрати на встановлення зазвичай складають 20-30% від загальної вартості системи, залежно від таких факторів, як складність системи, місце розташування та вимоги до робочої сили. Компанії повинні ретельно оцінювати постачальників установок, щоб забезпечити економічно ефективне та якісне встановлення, мінімізуючи збої в роботі на етапі налаштування.

Технічне обслуговування та експлуатаційні витрати

Поточне технічне обслуговування є важливим фактором під час оцінки загальної вартості володіння (TCO) для комерційного зберігання акумуляторів. Витрати на технічне обслуговування зазвичай становлять 2-5% від початкової вартості системи на рік. Літій-іонні батареї, термін служби яких становить 10-15 років, зазвичай потребують менш частого обслуговування порівняно з іншими типами, наприклад свинцево-кислотними батареями, які, можливо, потребують частішої заміни. Витрати на заміну батарей, моніторинг системи та необхідні ремонти також мають бути враховані в довгостроковому операційному бюджеті.

Субсидії та стимули

Багато урядів пропонують фінансові стимули, щоб заохотити підприємства інвестувати в рішення щодо відновлюваних джерел енергії, зокрема системи зберігання акумуляторів. У США Податковий кредит на інвестиції (ITC) значно скорочує початкові витрати підприємств, які встановлюють системи зберігання акумуляторів. В інших регіонах, таких як Китай і Європа, стимули відновлюваної енергії ще більше знизити загальні інвестиції. Ці субсидії можуть значно підвищити рентабельність інвестицій систем зберігання акумуляторів, зменшивши як початковий фінансовий тягар, так і період окупності.

Розподіл вартості комерційного зберігання акумуляторів

Попередні інвестиції:

Початкові інвестиції в комерційне зберігання акумуляторів зазвичай включають вартість придбання акумулятора, інверторів та іншого необхідного обладнання, а також витрати на встановлення. У середньому компанії можуть розраховувати витратити від 200 до 500 доларів США за кВт-год залежно від типу батареї та розміру системи.

Наприклад:

• Літій-іонні акумулятори: Зазвичай вони коштують від 300 до 400 доларів США за кВт/год залежно від масштабу системи.
• Свинцево-кислотні акумулятори: Вони менш дорогі, вартість яких зазвичай становить від 150 до 250 доларів США за кВт-год, але вони мають менший термін служби та вищі витрати на обслуговування.

Довгострокові операційні витрати:

Крім початкових інвестицій, компанії повинні враховувати поточні витрати на експлуатацію та обслуговування. Зазвичай вони становлять 2-5% від початкової вартості системи на рік. Протягом терміну служби системи витрати на обслуговування та заміну батареї (зазвичай кожні 10-15 років для літій-іонної) можуть збільшуватися.

Загальна вартість володіння (TCO):

Загальна вартість володіння (TCO) надає повніше уявлення про фінансові наслідки зберігання акумулятора. TCO включає як початкові інвестиції, так і поточні експлуатаційні витрати протягом усього терміну служби системи. Для типової системи літій-іонних акумуляторів загальна вартість власника протягом 15 років може становити від 600 до 1200 доларів США за кВт-год залежно від таких факторів, як технічне обслуговування, економія електроенергії та потенційні доходи від участі в мережевих послугах.

Тенденції ринку комерційних витрат на зберігання акумуляторів

За останнє десятиліття вартість зберігання акумулятора значно знизилася. Відповідно до Міжнародне агентство з відновлюваних джерел енергії (IRENA), ціна проектів накопичувачів акумуляторів впала приблизно на 82% з 2013 року, із середньою ціною близько 273 доларів США за кВт-год у 2023 році. 

Це падіння цін викликано технологічним прогресом, економією на масштабах і посиленням конкуренції в секторі виробництва акумуляторів. У результаті очікується, що вартість комерційних систем зберігання акумуляторів стане доступнішою в найближчі роки, що зробить їх більш привабливим варіантом для компаній, які прагнуть оптимізувати своє енергоспоживання.

Приклади:

Мегапакет Tesla: Tesla Megapack пропонує масштабне акумуляторне рішення для комерційних клієнтів, що дозволяє підприємствам зберігати енергію за набагато нижчою ціною за кВт-год. Удосконалення Tesla в технології акумуляторів і виробничих процесах допомогли значно знизити вартість її систем зберігання.

Корпорація AES: AES реалізувала рішення для зберігання акумуляторів, щоб оптимізувати послуги електромережі та зменшити експлуатаційні витрати. Їхні системи не лише допомогли знизити витрати на електроенергію, але й забезпечили надійне резервне джерело живлення, підвищивши безперервність роботи під час збоїв у електропостачанні.

Оцінка повернення інвестицій у комерційне зберігання акумуляторів

Хоча початкові інвестиції в комерційні накопичувачі акумуляторів можуть бути значними, довгострокова економія та потенційні прибутки від мережевих послуг можуть забезпечити високий прибуток від інвестицій (ROI). Підприємства можуть заощаджувати витрати на електроенергію, використовуючи режим пікового навантаження, коли енергія, накопичена в періоди низького попиту, використовується в години пік, коли тарифи на електроенергію найвищі.

Крім того, деякі підприємства можуть брати участь у програмах реагування на попит, де вони отримують компенсацію за зменшення споживання енергії в період пікового попиту. Це додатково підвищує фінансову життєздатність інвестицій у комерційні системи зберігання акумуляторів.

Термін окупності акумуляторної системи зберігання зазвичай становить від 5 до 10 років, залежно від розміру системи, застосування та місцевого енергетичного ринку.

Як знизити витрати на комерційне зберігання акумуляторів

Існує кілька стратегій, які компанії можуть застосувати, щоб зменшити загальну вартість комерційного зберігання акумуляторів:

• Виберіть правильну технологію батареї: Вибір правильного типу батареї на основі конкретних потреб підприємства може допомогти зменшити витрати. Наприклад, свинцево-кислотні батареї можуть бути придатними для короткочасного резервного живлення, тоді як літій-іонні батареї ідеально підходять для тривалого зберігання енергії.

• Оптимізуйте дизайн і розмір системи: Надмірне проектування системи може призвести до непотрібних витрат. Завдяки точному підбору ємності накопичувача до фактичних енергетичних потреб підприємства можуть уникнути надлишкової ємності та скоротити початкові інвестиції.

• Скористайтеся перевагами державних стимулів: Багато урядів пропонують податкові пільги, субсидії та стимули, щоб заохотити підприємства використовувати рішення для зберігання енергії. Ці програми можуть значно знизити початкову вартість.

• Партнерство зі спеціалізованими постачальниками: Співпраця з досвідченими постачальниками акумуляторів, такими як Акумулятор ACE, може допомогти підприємствам отримати доступ до індивідуальних, економічно ефективних рішень, адаптованих до їхніх конкретних енергетичних потреб, таким чином оптимізуючи як початкові інвестиції, так і поточні експлуатаційні витрати.

Висновок

Комерційне зберігання акумуляторів дає підприємствам можливість зменшити витрати на електроенергію, підвищити надійність роботи та підтримувати зусилля щодо сталого розвитку. Хоча початкові інвестиції можуть бути значними, довгострокові заощадження та переваги для навколишнього середовища роблять це вартим уваги для багатьох компаній. З постійним прогресом у технології акумуляторів і сприятливими ринковими тенденціями очікується, що вартість цих систем знизиться, що ще більше підвищить їхню привабливість.

У ACE Battery ми спеціалізуємося на наданні індивідуальні рішення для літієвих батарей, які задовольняють унікальні потреби бізнесу, від малих підприємств до великих промислових застосувань. Наш досвід у розробці та доставці індивідуальні рішення C&I для зберігання енергії гарантує, що наші клієнти отримають високоякісні та економічно ефективні продукти, які оптимізують управління енергією та забезпечують високу віддачу від інвестицій.

Вибираючи ACE Battery, компанії можуть використовувати наші передові технології та багаторічний досвід зберігання акумуляторів для досягнення більшої енергонезалежності та економії коштів.