BESS цэнэглэх цэгүүдийн өртөг-ашгийн нарийвчилсан шинжилгээ

Түргэн хариулт

Батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS) цэнэглэх цэг нь санхүүгийн үнэ цэнээ дөрвөн механизмаар дамжуулан хүргэдэг: эрэлтийн цэнэгийг бууруулах, сүлжээг шинэчлэх хугацааг хойшлуулах, цэнэглэгчийн ашиглалтыг нэмэгдүүлэх, арбитраж болон эрэлтийн хариу арга хэмжээнээс олох орлого. Арван жилийн хугацаанд сайн хэмжээтэй BESS нь ихэвчлэн хурдан цэнэглэдэг цэгийн цэвэр одоогийн үнэ цэнийг (NPV) зөвхөн сүлжээнд суурилсан байгууламжтай харьцуулахад 15-35%-иар нэмэгдүүлдэг бөгөөд шийтгэлийн эрэлтийн төлбөртэй тарифын горимд гурваас зургаан жилийн хооронд нөхөн төлбөр авдаг. Шийдвэрлэх оролтууд нь тухайн цэгийн сарын оргил эрэлт, ашиглалтын компанийн эрэлтийн тариф, батерейны мөчлөгийн зардал, трансформаторын шинэчлэлтээс зайлсхийсэн зэрэг орно. Энэхүү шинжилгээ нь зардал ба ашгийн шугам бүрийг авч үзээд дараа нь 10 жилийн бүрэн хувилбарыг загварчилдаг тул операторууд BESS-ийн хөрөнгө оруулалтыг өөрсдийн тоон үзүүлэлтээр үнэлэх боломжтой.

Гол дүгнэлтүүд

• Хурдан цэнэглэдэг газруудад хамгийн их зайлсхийх боломжтой зардал нь эрэлтийн төлбөр бөгөөд ихэвчлэн сарын төлбөрийн 30-50%-иас давдаг.
• Трансформаторын шинэчлэлтийг хойшлуулах эсвэл цуцлах нь BESS-ийн бүх хөрөнгийн зардлыг санхүүжүүлдэг.
• BESS нь сүлжээний тэжээлийн тагийг арилгаснаар цэнэглэгч бүрийн ашиглалтыг нэмэгдүүлж, суурилуулсан цэнэглэгч тус бүрийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлдэг.
• Эрчим хүчний арбитраж болон эрэлтийн хариу үйлдэл нь либералчилсан зах зээлд 5-15%-ийн нэмэлт орлого нэмдэг.
• Батерейны мөчлөгийн хугацаа нь хуанлийн хугацаа биш, харин хадгалагдсан киловатт-цаг тутамд ногдох бодит ашиглалтын зардлыг тодорхойлдог.

Уламжлалт хурдан цэнэглэгч сайтуудын гурван өртгийн урхи

Цэнэглэгч сайтын санхүүгийн загваруудын ихэнх нь цахилгааныг киловатт-цагаар хэмжсэн бараа гэж үздэг тул бүтэлгүйтдэг. Бодит байдал дээр сайт нь цахилгааны төлбөрийг гурван өөр аргаар төлдөг бөгөөд BESS нь хамгийн хор хөнөөлтэй хоёр аргыг довтлодог.

Урхи 1: Эрэлтийн төлбөр.Нийтийн аж ахуйн нэгжүүд сард хамгийн ихдээ 15 минутын эрчим хүчний хэрэглээний төлбөрийг төлдөг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн кВт тутамд 8-30 доллар байдаг. 150 кВт-ын зургаан цэнэглэгчтэй, ихэвчлэн оргил үедээ 800-900 кВт хүртэл ажилладаг газар нь нэг киловатт цаг эрчим хүч хэрэглэхээс өмнө сард зөвхөн 7,000-27,000 долларын эрэлтийн төлбөр төлж болно. Онцгой тохиолдолд эрэлтийн төлбөр нь тухайн газрын нийт цахилгаан эрчим хүчний зардлын талаас илүү хувийг эзэлдэг.

Урхи 2: Цахилгаан сүлжээний дэд бүтцийн зардал.Үйлчилгээний трансформаторыг 500 кВА-аас 1.5 МВА болгон шинэчлэхэд ихэвчлэн 100,000-500,000 ам.доллар, дээр нь 12-24 сарын инженерийн зардал гардаг. Энэ хөрөнгийг тээврийн хэрэгсэл анхны цэнэглэлтээс өмнө зарцуулдаг бөгөөд үйл ажиллагааны ямар ч ашиг авчирдаггүй.

Урхи 3: Ашиглагдаагүй цэнэглэгч.500 кВА холболттой зөвхөн сүлжээнд холбогдсон байгууламж хэзээ ч цэнэглэгчээ нэрийн тавиур дээр нэгэн зэрэг ажиллуулж чадахгүй. Цэнэглэгчийн цэнэглэлт зогсож, сесс уртасч, цэнэглэгч тус бүрийн орлого буурдаг.

BESS нь гурвууланг нь шинэчилсэн: энэ нь 15 минутын оргил ачааллыг тэгшитгэж, трансформаторын шинэчлэлтийг орлож, цэнэглэгчийг хадгалсан эрчим хүчнээс бүрэн хүчин чадлаар ажиллуулах боломжийг олгодог.

Капитал зардал ба Оперейшн зардал: Бүрэн дүр зургийг бүтээх

Доорх хүснэгтэд 418 кВт.ц багтаамжтай, 240 кВт-ын төлөөллийн талбайн өртгийн бүтцийг зөвхөн сүлжээнд суурилсан барилгатай харьцуулан харуулав.

Гол санаа: трансформаторын зардлаас зайлсхийх нь дангаараа BESS-ийн нэмэгдэл капиталтай тэнцүү буюу түүнээс их байдаг. Сайт нь эцэст нь ижил төстэй нийт урьдчилгаа төлбөрийг төлдөг боловч BESS хувилбар нь дараа нь сар бүр нэмэлт орлого, тарифын хэмнэлтийг бий болгодог.

Шаардлагын төлбөр: Цэнэглэх сайтууд дээрх нуугдмал татвар

Эрэлтийн төлбөрийн хэмнэлт нь BESS цэнэглэх цэгийн хувьд хамгийн хүчтэй санхүүгийн хөдөлгөгч хүч юм. Энэ механизм нь таамаглалаас илүү тодорхойлогч шинж чанартай байдаг: Яаралтай тусламжийн систем нь цэгийн ачааллыг бодит цаг хугацаанд хэмжиж, 15 минутын хугацаа шинэ оргил цэг тогтоох бүрт батерейг цэнэггүй болгодог.

Оргил ачааллын 1200 кВт, эрэлтийн тариф нь $15/кВт байдаг талбайг авч үзье. Оргил ачааллын цонхны үеэр 240 кВт-д 418 кВт.ц BESS цэнэглэх нь талбайг ойролцоогоор 960 кВт-д хүргэх боломжтой. Сарын хэмнэлт нь ойролцоогоор 240 кВт × $15 = $3,600 буюу жилд $43,200 байна. Арван жилийн хугацаанд энэхүү нэг удаагийн ашиг нь $430,000-аас давсан нь ихэнх зах зээл дээрх BESS суурилуулах нийт өртгөөс илүү юм.

Тарифын хэмнэлт нь хэмнэлттэй холбоотой. Калифорни, Нью-Йорк, Герман эсвэл Австрали дахь эрэлтийн төлбөр нь кВт тутамд 20-40 долларт хүрдэг газруудад харьцангуй хурдан нөхөн төлбөр авдаг. Хэрэгтэй төлөвлөлтийн дүрэм: хэрэв жилийн эрэлтийн төлбөрийн хэмнэлт нь BESS-ийн хөрөнгийн өртгийн 12-15%-иас давсан бол хөрөнгө оруулалтыг нухацтай шинжлэх шаардлагатай.

Эрчим хүчний арбитраж болон нарны холболтыг орлого болгон ашиглах

Зардлаас зайлсхийхээс гадна BESS нь зах зээлийн дүрмээр зөвшөөрөгдсөн тохиолдолд орлого олох боломжтой:

• Эрчим хүчний арбитраж: батерейг оргил ачааллын бус үед ($0.03–$0.06/кВт.ц) цэнэглэж, оргил ачааллын үед ($0.15–$0.30/кВт.ц) цэнэггүй болгоно. 418 кВт.ц хүчин чадалтай өдөрт нэг бүтэн циклээр цэнэглэхэд жилд $5,000–$10,000 ашиг олно.
• Шаардлагын хариуНийтийн аж ахуйн нэгжүүд жилд нэг кВт-ын диспетчерийн ачаалал тутамд 50-150 доллар төлдөг. 240 кВт-ын экспортын хүчин чадал нь нэгтгэх боломжтой тохиолдолд жилд 12,000-36,000 доллар нэмж болно.
• Нарны холболт: BESS-ийг газар дээрх PV-тэй хослуулах нь өөрийн хэрэглээг нэмэгдүүлж, нар жаргасны дараа өдрийн цагаар цахилгаан үйлдвэрлэх боломжийг олгодог бөгөөд үүнийг [200 кВт.ц нарны BESS EV цэнэглэх станц] (https://www.midapower.com/news/200kwh-solar-bess-ev-charging-station-for-zero-emission-sites/) лавлагаа байршуулалтад харуулав.

Эдгээр орлогын урсгалууд нь эрэлтийн хэмнэлтээс хоёрдогч боловч таатай зах зээл дээр төлбөрөө 12-24 сараар богиносгодог. Арбитражийн зөрүү болон DR хөтөлбөрүүд нь ашиглалт болон улирлаас хамааран өөр өөр байдаг тул операторууд тэдгээрийг консерватив байдлаар загварчлах хэрэгтэй.

Цахилгаан сүлжээг шинэчлэх хугацааг хойшлуулах болон урамшууллын хөтөлбөрүүд

Зардал-ашиг тусын хэрэг нь зөвхөн сүлжээний хойшлуулалтаар л ихэвчлэн хаагддаг. 180,000 ам.долларын трансформаторын шинэчлэлтээс зайлсхийхийн тулд ашигласан [215 кВт.ц BESS цэнэглэх систем](https://www.midapower.com/215kwh-bess-charging/) нь эхний жилд капиталын бүх зөрүү, хүү, дээрээс нь ашиглалтын 18 сарын хүлээлтийн хугацаанд алдагдсан орлогыг үр дүнтэй "хэмнэх" боломжтой.

Урамшуулал нь үр нөлөөг нэмэгдүүлдэг. Олон улс орон дараахь зүйлийг санал болгодог.

• Хөрөнгө оруулалтын татварын хөнгөлөлт (жишээлбэл, Инфляцийг бууруулах тухай хуулийн дагуу АНУ-д дангаар нь хадгалахад 30%+);
• кВт.ц тутамд 200–400 ам.долларын хэрэглээний агуулахын хөнгөлөлт;
• Хадгалах хөрөнгийн элэгдлийн хурдасгасан хуваарь;
• Сүлжээг бэхжүүлэхээс зайлсхийхийн тулд хадгалах санг санхүүжүүлдэг сүлжээнд хязгаарлагдмал бүсийн хөтөлбөрүүд - [500 кВт.ц контейнержуулсан BESS цэнэглэх станц]-ын яг хэрэглээний тохиолдол (https://www.midapower.com/news/500kwh-containerized-bess-charging-station-for-grid-constrained-areas/).

120,000 ам.долларын BESS-д 30%-ийн татварын хөнгөлөлт үзүүлэх нь 36,000 ам.долларын шууд хөрөнгийн нөхөн сэргээлт бөгөөд доорх загварчилсан хувилбарт ердийн төлбөрийг 5.5 жилээс 3.8 жил болгон шилжүүлнэ.

10 жилийн хөрөнгө оруулалтын өгөөжийн загвар

Шинжилгээг тодорхой болгохын тулд доорх хүснэгтэд 240 кВт / 418 кВт.ц хүчин чадалтай BESS цэнэглэх цэгийг $15/кВт.ц эрэлтийн тариф, $0.10/кВт.ц дундаж эрчим хүчний зөрүү, 30%-ийн хөрөнгө оруулалтын хөнгөлөлттэй загварчилсан болно.

Энэ хувилбар нь ойролцоогоор 2.5 жилийн хугацаанд эргэн төлөлтийг авчирч, тарифын өсөлт байхгүй гэж үзвэл арван жилийн хугацаанд ойролцоогоор 290,000 ам.долларын цэвэр мөнгөн урсгал хуримтлуулдаг. Арбитражийг хасдаг консерватив операторууд зөвхөн эрэлтийн төлбөрийн хэмнэлтээр 3-4 жилийн хугацаанд ч гэсэн алдагдалгүй ажилладаг. Сайт бүр энэ загварыг өөрийн тарифын хуваарьтай ажиллуулах ёстой - гэхдээ дээрх бүтэц нь BESS цэнэглэх сайтууд яагаад туршилтын нэмэлтүүдээс илүүтэй стандарт тоног төхөөрөмж болж байгааг харуулж байна.

Дүгнэлт

BESS цэнэглэх цэгүүдийн зардал-ашиг тусын харьцаа нь дөрвөн тулгуур багана дээр суурилдаг: эрэлтийн төлбөрийг арилгах, сүлжээг шинэчлэх хугацааг хойшлуулах, ашиглалтын ашиг, нэмэгдэл орлого. Эдгээрийн аль нь ч таамаглал биш бөгөөд тус бүр нь хэмжүүртэй, гэрээний зүйл юм. [BESS цэнэглэх станц](https://www.midapower.com/bess-charging-station/)-ийг тухайн газрын бодит ачааллын муруйтай тохируулж, чадварлаг яаралтай тусламжийн алба илгээхэд хадгалах хөрөнгө нь үйлчилгээний найдвартай байдлыг сайжруулж, гурваас зургаан жилийн хугацаанд хөрөнгөө буцаан олгодог. Хадгалах байгууламж дараагийн газарт хамаарах эсэхийг шийдэж буй хөгжүүлэгчид болон операторуудын хувьд асуулт нь "ашигтай юу?"-аас "ямар тариф, ямар хэмжээ, ямар архитектур?" руу шилжсэн.

Түгээмэл асуултууд

1. BESS цэнэглэх цэгийн санхүүгийн хамгийн том ашиг тус юу вэ?Эрэлтийн төлбөр буурах. Сарын оргил үеийг тэгшитгэснээр өндөр ашиглалттай газруудад жилд 30,000-100,000 гаруй ам.доллар хэмнэх боломжтой бөгөөд энэ нь бусад бүх ашиг тусын нийлбэрээс давж гардаг.

2. Хэрэв эрэлтийн төлбөр бага байвал BESS өөрөө хэрхэн зардлаа нөхөх вэ?Бага тарифтай бүс нутгуудад бизнесийн нөхцөл байдал нь сүлжээний шинэчлэлтийг хойшлуулах болон цэнэглэгч ашиглах руу шилждэг. Хэрэв BESS нь зургаан оронтой трансформаторын шинэчлэлтээс зайлсхийж эсвэл цэнэглэгчийг бүрэн хүчин чадлаар ажиллуулбал 4-6 жилийн хугацаанд төлбөрөө нөхөх боломжтой хэвээр байна.

3. Цэнэглэх талбайн эдийн засгийн хувьд ямар батерейны химийн найрлага хамгийн сайн вэ?LFP (литийн төмрийн фосфат) нь цэнэг алдалтын гүний 80%-д 6000+ циклийг дамжуулдаг, хуанлийн ашиглалтын хугацаа урт, галын эрсдэл багатай тул давамгайлдаг бөгөөд энэ нь хадгалсан киловатт-цагийн бодит өртгийг бууруулдаг.

4. Хөрөнгө оруулалтын зээл нь хөрөнгө оруулалтын өгөөжийг хэрхэн өөрчилдөг вэ?30%-ийн хадгалалтын татварын хөнгөлөлт нь эргэн төлөлтийг ойролцоогоор 20-30% -иар бууруулдаг. Загварчилсан жишээнд, зээлийг ашигласнаар эргэн төлөлт 3.5 жилээс 2.5 жил болж буурсан.

5. Хадгалагдсан эрчим хүчний нэг кВт.ц-ын ашиглалтын зардал хэд вэ?Орчин үеийн LFP системийн хувьд нийт ашиглалтын зардал (O&M, хөргөлт, доройтол) нь хадгалсан киловатт-цаг тутамд 0.02–0.04 доллар байдаг нь оргил үеэс оргил үе хүртэлх ердийн зөрүүгээс хамаагүй доогуур байдаг.

6. Арбитрын ажиллагаа дангаараа BESS хөрөнгө оруулалтыг зөвтгөж чадах уу?Ховор тохиолдолд дангаараа. $0.05–$0.10/кВт.ц арбитрын ашиг нь бага зэргийн орлого бий болгодог; эрэлтийн төлбөрийн хэмнэлт болон сүлжээний хойшлуулалттай хослуулсан тохиолдолд хэрэг хаагддаг.

7. Би сайтынхаа найдвартай санхүүгийн загварыг хэрхэн авах ёстой вэ?12 сарын талбайн ачааллын өгөгдөл эсвэл загварчилсан цахилгаан тээврийн хэрэгслийн эрэлтийн профайлаас эхэлж, компанийн эрэлт болон эрчим хүчний тарифыг авч, дараа нь BESS хэмжээг оргил үедээ 200-500 кВт.ц нэмэгдэлтэйгээр туршина. Үйлдвэрлэгчдийн инженерийн багууд ижил загварыг өөрсдийн техник хангамжийн үзүүлэлтүүдийн дагуу ажиллуулж болно.