Kako solarni-plus-sektor može prevladati tri velike planine?

 

Temeljna kontradikcija uelektrana na obnovljive izvore energijeulaganje se pomaknulo s jedinstvenog fokusa na smanjenje troškova na dvostruki izazov: smanjenje troškova uz istovremeno osiguranje stabilnosti mreže. Posljedično, temeljna poteškoća s kojom se suočavaju solarni-plus-projekti skladištenja pomaknula se dalje od pukog određivanja cijene opreme i usredotočila se na ukupne mogućnosti sustava.

 

Kada ispitujemo temeljnu prirodu industrije i razlažemo mogućnosti sustava na sitnije detalje, koje su prave bolne točke koje solarna-plus-pohrana mora prevladati?

 

Niska cijena, visoka učinkovitost i robusna stabilnost čine "nemogući trokut"-neizbježan kompromis-kako obnovljiva energija prelazi u primarni izvor energije. Preniski troškovi dovode u pitanje redundanciju sustava i dugoročnu-pouzdanost. Povećanje učinkovitosti oslanja se na složeno usmjeravanje energije,upravljanje pohranom, te koordinirana kontrola, što neizbježno povećava troškove i smanjuje pouzdanost. U međuvremenu, veći zahtjevi za stabilnošću-koji zahtijevaju mogućnosti-formiranja mreže,-dugotrajnu pohranu energije,-testiranje usklađenosti mreže i napredne O&M sustave-značajno povećavaju intenzitet ulaganja. Prema tome, dok se natječaji za solarne-plus-projekte skladištenja mogu činiti kao borba oko kvota cijena, dublja konkurencija zapravo se odvija unutar same arhitekture sustava.

 

 

 

 

01 Prva velika prepreka: Trošak

 

Solarni moduli postali su toliko jeftini da ih cijela industrija prodaje s gubitkom, a sustavi za pohranu energije vratili su se u uravnoteženu opskrbu-potražnju kako se smanjio nedostatak materijala i baterijskih ćelija. Ono što solarnoj-plus-industriji pohrane trenutno uistinu nedostaje su sistemska rješenja sposobna ostvariti povrat ulaganja unatoč ovim niskim cijenama.

 

Tijekom posljednje dvije godine, cijene diljemopskrba solarnom energijom i skladištenje energijelanci su stalno opali; dok su vlasnici projekta doista smanjili troškove ulaganja u hardver, prinosi projekta nisu se poboljšali. Razlog je jednostavan: troškovi opreme predstavljaju samo dio ukupne investicije. Čimbenici kao -trafostanice, mrežni-priključni vodovi, konfiguracija kapaciteta za pohranu energije, testiranje-usklađenosti mreže, O&M složenost, gubici u liniji, gubici konverzije i rizici od zastoja utječu na profitabilnost projekta.

 

Stoga, bez obzira na to koliko jeftini solarni i skladišni proizvodi postali, ako arhitektura sustava ostane složena, inženjerski zahtjevi se ne mogu smanjiti, putovi pretvorbe energije nisu skraćeni, a stope iskorištenja skladišta se ne poboljšaju, posljedice će se u konačnici odraziti na CAPEX, LCOE i IRR elektrane.

 

Ovo predstavlja prvu veliku prepreku za solarne-plus-elektrane za skladištenje. Intenzivna cjenovna konkurencija u sektoru rješava teške troškove nabave, ali ne rješava ukupne troškove sustava.

 

Jedna nepobitna činjenica je da što je veći kapacitet skladištenja energije i što je duže trajanje pražnjenja, to su bolji ekonomski povrati.

 

Dva su ključna zaključka iz ovih podataka:

 

Prvo, uštede ne proizlaze iz samih pojedinačnih jedinica opreme; nego proizlaze iz konsolidacije, pojednostavljenja i ponovne upotrebe različitih komponenti sustava. U tradicionalnim fotonaponskim-plus-postavama za pohranjivanje, funkcijama kao što su fotonaponska inverzija, pretvorba energije za pohranjivanje energije, povećanje napona-napona, povezivanje s mrežom i upravljanje često obavljaju zasebne, distribuirane jedinice.

 

Drugo, kako se razmjer PV-plus-postrojenja za skladištenje povećava-zajedno s većim omjerima-prema-generaciji i strožim zahtjevima za neprekidno napajanje-neučinkovitosti svojstvene tradicionalnim sustavima (kao što je redundantna oprema, ponavljajuća pretvorba energije i inženjerska složenost) postaju sve izraženije. Ako se arhitektura matričnog-stila može uspješno primijeniti u scenarijima kao što su-energetske baze velikih razmjera, izravne zelene energetske veze, AIDC postrojenja i rudarske mikromreže, njezina će ekonomska vrijednost daleko premašiti prednosti jednostavne zamjene pretvarača.

 

Konkurencija u industriji PV-plus-pohrane trenutno je ušla u fazu niske-marže. Domaće ponude za sustave za pohranu energije nastavljaju padati, a cijene natječaja središnjih i-državnih poduzeća opetovano padaju na najniže razine; u međuvremenu, proizvođači baterijskih ćelija, dobavljači PCS-a, sistemski integratori i EPC izvođači natječu se za utjecaj na sustav. Iako oslanjanje isključivo na niske cijene za dobivanje narudžbi olakšava povećanje-najviših prihoda, teško je istovremeno održavati zdrave profitne marže i novčani tok.

 

 

02 Drugi veliki izazov: Učinkovitost

 

U fotonaponskoj (PV) industriji učinkovitost je ključni fokus; povijesno gledano, najčešće praćene metrike bile su učinkovitost pretvorbe modula i učinkovitost pretvorbe pretvarača. Međutim, kako industrija ulazi u eru PV-plus-integracije pohrane, koncept učinkovitosti postaje složeniji.

 

U konačnici, prava mjera PV-plus-elektrane za skladištenje je količina upotrebljive električne energije koju isporučuje. Može li fotonaponski sustav maksimizirati proizvodnju unatoč različitim orijentacijama, sjenčanju, degradaciji, temperaturnim fluktuacijama i složenom terenu? Može li sustav za pohranu energije isprazniti više iskoristive energije tijekom cijelog životnog ciklusa? Može li električna energija proizvedena fotonaponskim sustavom doći do skladišnih jedinica, opterećenja i mreže s manje stupnjeva pretvorbe? Svi ti čimbenici određuju isplativost projekta.

 

 

03 Treći veliki izazov: Stabilnost

 

Ako se promatra samo trošak proizvodnje solarne energije, nova energija je već dovoljno konkurentna. Međutim, situacija postaje složena kada se uzme u obzir stabilnost elektroenergetskog sustava-to je upravo bolna točka koja muči novi energetski sektor.

 

Uz integraciju nove energije na visokim razinama prodora, električna mreža se suočava s izazovima koji nadilaze puke fluktuacije u izlaznoj snazi; također se mora boriti s mnoštvom problema-na razini sustava koji uključuju napon, frekvenciju, inerciju, kapacitet-kratkog spoja, slabu-prilagodljivost mreže, prolaz-kroz kvar i mogućnosti-starta u crnom stanju. Povijesno gledano, tim funkcijama su prvenstveno upravljali tradicionalni izvori energije-kao što su termoelektrane, hidroelektrane i pumpne-elektrane za skladištenje-i izvori-strane mreže. Ipak, kako udio instaliranih novih energetskih kapaciteta nastavlja rasti, same solarne-p-elektrane za skladištenje moraju preuzeti veću ulogu u podržavanju funkcija elektroenergetskog sustava.

 

Ovo predstavlja treći-i najteži-veliki izazov s kojim se suočava solarna-plus-elektrane za skladištenje; to je najviši vrh na skali.

 

U prošlosti se na stabilnost uglavnom gledalo kao na tehnički zahtjev za mrežno povezivanje-prag za usklađenost projekta. Međutim, dalje, stabilnost može odrediti može li projekt sudjelovati u aplikacijama veće-vrijednosti. Opterećenja kao što su podatkovni centri, industrijski parkovi, rudnici, otoci i postrojenja koja proizvode zeleni vodik, zeleni amonijak i zeleni metanol zahtijevaju neprekidno napajanje, lokalnu autonomiju, izolaciju kvarova i-mogućnosti pokretanja bez napajanja.

 

Solarna-plus-industrija skladištenja prešla je fazu u kojoj je "niska cijena glavna". Posljedično, metode vrednovanja za novu energetsku imovinu će se promijeniti. Kvaliteta projekta više se ne ocjenjuje samo prema troškovima nabave opreme; čimbenici kao što su učinkovitost sustava, mogućnosti-povezivanja s mrežom, operativna stabilnost, dispečabilnost i održivost prihoda sada su ključni.

 

To označava pomak u natjecanju u industriji s ratova cijena na strani proizvodnje na bitke oko sposobnosti-na razini sustava.

 

Kako se solarna energija uspostavlja kao primarni izvor energije, industrija se mora snalaziti u strožim ograničenjima elektroenergetskog sustava i ući u složeniju fazu ostvarivanja prihoda. "Tri planine" cijene, učinkovitosti i stabilnosti-koje su dugo opterećivale solarnu-plus-elektrane za skladištenje-sada postaju ključne poluge za vodeća poduzeća da redefiniraju svoju konkurentsku snagu i tržišno pozicioniranje.