Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2021-09-15 Origen:Sitio
El proyecto de generación de energía de los sistemas fotovoltaicos domiciliarios está garantizado por la empresa de red para el consumo conectado a la red.Entonces, ¿qué tan factible es equipar el proyecto de sistemas fotovoltaicos domésticos con unbanco de energía para el hogar?¿Cuántos años se puede recuperar el costo?¿Y cuál es la situación de uso global actual?
En este artículo, discutiremos el análisis de viabilidad de la configuración actual del sistema solar fotovoltaico en el hogar de tres casos.
En algunas áreas desarrolladas, el costo del consumo de electricidad es relativamente alto y las instalaciones de la red en general no son estables ni confiables.Por lo tanto, la reducción del costo integral de la electricidad es la principal fuerza impulsora para instalar energía en el hogar.
Desde la perspectiva del consumo de electricidad per cápita, el consumo de electricidad per cápita de Alemania / EE. UU. / Japón / Australia será de 7.035 / 12.994 / 7.820 / 10.071 kWh respectivamente en 2021, que es 1.8 / 3.3 / 1.99 / 2.56 veces el per cápita de China. consumo eléctrico (3.927kWh) en el mismo período.
Desde la perspectiva de los precios de la electricidad, los precios de la electricidad residencial en las regiones desarrolladas de todo el mundo también son significativamente más altos.Según las estadísticas de Global Petrol Prices, el precio medio de la electricidad residencial en Alemania / Estados Unidos / Japón / Australia en junio de 2020 es de 36/14/26/34 centavos / kWh, que es 4,2 / 1,65 / 3,1 / 4 veces el precio residencial de China. precio de la electricidad (8,5 centavos) en el mismo período.
Caso 1：Australia Sistemas de energía solar residencial para el hogar
La factura de electricidad promedio de Australia tiene muchas variables, según el tamaño de su hogar y la cantidad de electrodomésticos que usa todos los días.Sin embargo, el consumo medio de electricidad nacional en Australia es de 9.044 kWh por año o 14 kWh por día.Desafortunadamente, en los últimos tres años, las facturas de electricidad de los hogares han aumentado en más de $ 550.
Los equipos eléctricos domésticos y la energía se muestran en la siguiente tabla:
| Número de serie | Equipo eléctrico | Cantidad | Potencia （W） | Tiempo de electricidad | Consumo total de electricidad （Wh) |
| 1 | iluminación | 3 | 40 | 6 | 720 |
| 2 | Aire acondicionado (1.5P) | 2 | 1100 | 10 | 1100 * 10 * 0,8 = 17600 |
| 3 | refrigerador | 1 | 100 | 24 | 24 * 100 * 0,5 = 1200 |
| 4 | televisor | 1 | 150 | 4 | 600 |
| 5 | Horno microondas | 1 | 800 | 1 | 800 |
| 6 | lavadora | 1 | 230 | 1 | 230 |
| 7 | Otro equipo (computadora / enrutador / campana extractora) | 660 | |||
| Poder total | 21810 | ||||
El consumo medio mensual de electricidad de este hogar en Australia es de unos 650 kWh, y el consumo medio anual de electricidad es de 7.800 kWh por mes.Según el informe de tendencias del precio de la electricidad del Australian Energy Market Council, la factura de electricidad anual promedio de Australia este año ha aumentado en $ 100 con respecto al año anterior, alcanzando los $ 1,776, y la factura de electricidad promedio por kilovatio-hora es de 34,41 centavos:
Calculado con 7.800 kilovatios-hora de electricidad por año: Factura de electricidad anual = $ 0.3441 * 7800kWh = $ 2683.98
Solución de sistemas eléctricos domésticos fuera de la red
Según la situación de la casa, diseñamos una solución de batería de energía solar monofásica.El diseño utiliza 12 módulos de 500W, un total de módulos de 6kW, e instala inversores de almacenamiento de energía bidireccionales de 5kW, que pueden generar 580 ~ 600kWh de electricidad por mes en promedio.La energía fotovoltaica se puede utilizar parte del tiempo y BSLBATTAlmacenamiento de energía de batería de litio de 7.5kWhse configura de acuerdo con el período de consumo máximo de energía de 6 horas, que se utiliza para el consumo de energía de carga durante los períodos pico sin luz solar.La energía solar doméstica en su conjunto básicamente puede satisfacer la demanda de electricidad de los clientes.
Análisis de beneficios económicos: en la actualidad, el costo de los sistemas fotovoltaicos es de $ 0,6519 / W, y el costo de las baterías de almacenamiento de energía de bajo voltaje es de aproximadamente $ 0,2794 / Wh.La inversión en almacenamiento de energía de la batería Powerwall de 5kW + BSLBATT 7.5kWh es de aproximadamente $ 6000, y los costos principales son los siguientes:
| Número de serie | nombre del equipo | Especificación | Cantidad | Precio total (USD) |
| 1 | Kits de energía solar | Silicio cristalino 50Wp | 12 | 1678.95 |
| 2 | Inversor de almacenamiento de energía | 5 kW | 1 | 1399 |
| 3 | Batería Powerwall | Batería de 48V 50Ah LiFeP04 | 3 | 2098.68 |
| 4 | Otro | / | / | 824 |
| 5 | Total | 6000.63 | ||
Caso 2: usuarios de pastelería autónoma en Estados Unidos
Su equipamiento eléctrico y potencia se muestran en la siguiente tabla:
| Número de serie | Equipo eléctrico | Cantidad | Potencia （W） | Tiempo de electricidad | Consumo total de electricidad （Wh) |
| 1 | iluminación | 3 | 50 | 10 | 1500 |
| 2 | Aire acondicionado (1.5P) | 1 | 1100 | 10 | 1100 * 10 * 0,8 = 8800 |
| 3 | Cuarto frio | 2 | 300 | 24 | 24 * 600 * 0,6 = 8640 |
| 4 | refrigerador | 1 | 100 | 24 | 24 * 100 * 0,5 = 1200 |
| 5 | horno | 1 | 3000 | 8 | 24000 |
| 6 | Maquina para hacer pan | 1 | 1500 | 8 | 12000 |
| 7 | Otros equipos (batidora / batidora) | 960 | |||
| Poder total | 57100 | ||||
La tienda está ubicada en Texas, con un consumo de energía mensual promedio de aproximadamente 1400 kWh.El precio de la electricidad comercial en este lugar es de 7.56 centavos / kWh:
Según los cálculos, la factura de electricidad mensual del comerciante cambiado = $ 0.0765 * 1400kWh = $ 105.84
Solución de sistemas eléctricos domésticos fuera de la red
Según la situación del usuario, el sistema adopta una solución de batería residencial trifásica.El sistema está diseñado para utilizar 24 módulos de 500W, un total de módulos de 12kW y un inversor de almacenamiento de energía bidireccional de 10kW, que puede generar una media de 1.200 kilovatios-hora de electricidad al mes, lo que básicamente satisface las necesidades eléctricas del cliente.Según el funcionamiento de la pastelería, la mayor parte de la carga se concentra en el período de consumo máximo de energía durante el día y la carga es pequeña durante la noche.Por lo tanto, la energía fotovoltaica se puede utilizar principalmente durante el período de consumo máximo de energía, complementada con una batería doméstica para energía solar y la red;se puede utilizar principalmente en la energía de reserva de la batería de energía solar nocturna, energía de la red como complemento;por lo tanto, el almacenamiento de energía doméstico está equipado con BSLBATTBatería de litio de 15 kWh.
Sistema solar fotovoltaico de 10kW + BSLBATT 15kWh La inversión en batería solar de CA es de aproximadamente $ 12122, los costos principales son los siguientes:
| Número de serie | nombre del equipo | Especificación | Cantidad | Precio total (USD) |
| 1 | Kits de energía solar | Silicio cristalino 500Wp | 2 | 3358 |
| 2 | Inversor de almacenamiento de energía | 10 kW | 1 | 1700 |
| 3 | Batería Powerwall | Batería de 336V 50Ah LiFeP04 | 1 | 6007 |
| 4 | Otro | / | / | 1057 |
| 5 | Total | 12122 | ||
Análisis de beneficios económicos: la energía fotovoltaica básicamente puede satisfacer la demanda de electricidad.Con la adición de la batería fotovoltaica, la electricidad se puede utilizar de forma más segura, incluso si la red está fuera de servicio, puede ahorrar a los usuarios 1061,7 yuanes en facturas de electricidad cada mes, y la factura de electricidad anual es de aproximadamente 12.700.Por lo tanto, el costo se puede recuperar en aproximadamente 6 años, la vida útil del módulo fotovoltaico es de 25 años y la vida útil del sistema de batería fotovoltaica es de 10 años, por lo que el sistema tiene un alto valor de inversión.
Caso 3: Batería residencial alemana
Tomemos a Sajonia en Alemania como ejemplo.La región fomenta la energía fotovoltaica doméstica y el límite de alimentación del punto de alimentación de la red es del 50%.Se anima a los propietarios a utilizarrespaldo de batería fotovoltaicaaumentar la tasa de autoconsumo espontáneo;para energía solar residencial Los sistemas eléctricos domésticos aportan 1.000 euros + 200 euros / kWh (al menos 2kWh instalados), y pueden subvencionar hasta 4.000 euros (1 euro = 1,17 dólares estadounidenses), y no hay límite de plazo de instalación.
El costo actual de las soluciones eléctricas para el hogar en el mercado solar alemán es de aproximadamente 380 $ / kW para la energía fotovoltaica y 590 $ / kWh para las baterías;por lo tanto, un sistema de batería solar fotovoltaica de 5kW + 7.5kWh adopta la misma configuración, y el costo total es: 2188.8 + 4425 = 6613.8 dólares estadounidenses;subsidios El costo posterior al sistema es de 3688,8 dólares estadounidenses;la factura de electricidad anual promedio para una familia de 3 en Alemania es de al menos 1065 dólares estadounidenses, por lo que el costo se puede recuperar en aproximadamente 3.6 años.
El sistema solar fotovoltaico + el almacenamiento de baterías de energía solar eventualmente se convertirán en energía convencional
La reducción continua en el costo de las baterías de litio y el fuerte apoyo de varias políticas para el negocio del sistema de energía doméstica, así como la alta tasa de autoutilización espontánea del sistema de energía doméstica en sí, la reducción de picos y el llenado de valles, y la mejora de la estabilidad del nuevo sistema de energía de energía, hacer que el sistema de almacenamiento de batería fotovoltaica en el campo de la nueva energía, hay un torrente de progreso valiente.
Subvertir por completo la demanda de energía tradicional y darse cuenta de que el costo integral del sistema de almacenamiento de baterías fotovoltaicas es menor que el de la energía térmica.Esta es la razón por la que el sistema de almacenamiento de baterías fotovoltaicas eventualmente se convertirá en energía convencional.No es necesariamente porque sea el más limpio, pero debe ser porque es el más barato.El costo del sistema de sistemas fotovoltaicos domésticos se ha reducido a $ 0,47 / W.Creo que el costo del sistema alcanzó $ 9.31 / W en 2007. En 13 años, el costo se redujo a solo el 5% del costo original;Las baterías de litio para almacenamiento de energía solar se han reducido a $ 0.23 / wh, la cantidad de carga y descarga puede llegar a 5000 veces.
En 2025, el costo de las fuentes de energía alternativas para el hogar será de $ 0.34 / W, y se depreciará durante 25 años más los costos financieros, 1500 horas / año de horas de generación de energía y el costo de la electricidad es de $ 0.16 por kilovatio-hora;Las baterías de energía solar cuestan $ 0.16 / Wh, cargando El número de descargas es 10,000 veces, depreciado durante 15 años.El costo de almacenamiento por kilovatio-hora es de 0,1 yuanes por kilovatio-hora y el costo financiero es de $ 0,02 por kilovatio-hora;el costo del sistema de almacenamiento de batería fotovoltaica es de $ 0.036 / kw, y se espera que el costo caiga a $ 0.023 por kilovatio-hora en 2030 Dentro, barre toda la energía fósil.
Es un evento de alta probabilidad que el sistema de almacenamiento de baterías fotovoltaicas pueda ocupar el 20% del mercado mundial de energía en 2030, alrededor de 9 billones de kilovatios-hora de electricidad.De acuerdo con las condiciones globales de generación de energía, se puede esperar una capacidad de generación de energía fotovoltaica anual promedio de 1250 horas, la capacidad instalada de 1 GW (1 millón de KW) es de aproximadamente 1,250 millones de kWh y 9 billones de kWh.La capacidad instalada total es de 7.200 GW y el área de instalación en tierra es de aproximadamente 70.000 kilómetros cuadrados.Se predice que el costo del sistema de tierra fotovoltaica será de $ 0.34 / W en 2025 (módulo $ 0.16 / W) y $ 0.28 / W en 2030 (módulo $ 0.13 / W).A fines de 2020, la capacidad instalada global total de energía fotovoltaica es de aproximadamente 750 GW, y se agregarán sistemas de almacenamiento de baterías fotovoltaicas de 6450 GW en los próximos 10 años.El enorme espacio es suficiente para entusiasmar a la gente.
Con más incentivos para las políticas de almacenamiento de energía, la mejora del sistema de mercado y el progreso tecnológico provocado por la reducción de costos de los sistemas de almacenamiento de energía, el despliegue depoder de casapara los proyectos fotovoltaicos domésticos domésticos se convertirá en la norma para las nuevas fuentes de energía.
