एक फैक्ट्री पैसे नहीं बचाती क्योंकि बैटरी डिस्चार्ज होती है।
एक फैक्ट्री केवल तभी पैसे बचाती है जब पीक-शेविंग BESS के साथ बैटरी डिस्चार्ज उस मांग मूल्य को कम करती है जो वास्तव में बिजली के बिल पर दिखाई देता है। इसलिए, पहले-पास वार्षिक बचत हैavoided demand charge − charging cost − conversion losses − auxiliary energy − degradation cost − maintenance. उच्च मांग शुल्क और छोटे, दोहराए जाने वाले पीक आमतौर पर व्यापक, बहु-घंटे के लोड प्लेटॉस की तुलना में एक मजबूत व्यावसायिक मामला बनाते हैं।
यह स्पष्ट लगता है जब तक कोई मुझे एक प्रस्ताव नहीं दिखाता जिसमें कहा गया हो:
“500 kWh BESS बिजली पर 30% बचाता है।”
मेरा पहला सवाल बैटरी के बारे में नहीं है।
“किस चार्ज का तीस प्रतिशत?”
यू.एस. ऊर्जा विभाग ऊर्जा शुल्क, जो kWh में बिल किया जाता है, को मांग शुल्क से अलग करता है, जो आमतौर पर बिलिंग अवधि के दौरान अधिकतम kW पर आधारित होता है। यह यह भी नोट करता है कि अंतराल डेटा—जो अक्सर प्रति घंटे या 15 मिनट का होता है—की आवश्यकता होती है ताकि उन पीक को देखा जा सके जो मासिक खपत कुल छिपाते हैं।DOE
NREL ने एक अलग दिशा से समान निष्कर्ष पर पहुँचते हुए कहा: अपने व्यावसायिक बैटरी भंडारण अर्थशास्त्र के विश्लेषण में,पीक मांग शुल्क यह निर्धारित करने के लिए सबसे मजबूत भविष्यवक्ता थे कि क्या BESS आर्थिक रूप से व्यवहार्य था, जबकि लोड-प्रोफाइल आकार बैटरी के आकार का सबसे मजबूत भविष्यवक्ता था।. NREL
यही वह जगह है जहाँ मैं स्प्रेडशीट शुरू करता हूँ।
बैटरी की कीमत से नहीं।
फैक्ट्री जो $18/kW-महीना का भुगतान करती है, मेरा ध्यान आकर्षित करती है।
एक काल्पनिक फैक्ट्री पर विचार करें। ये कार्य-उदाहरण मान्यताएँ हैं, न कि एक Ruibit/Dawnice ग्राहक मामला।
प्लांट में है:
मासिक पीक मांग: 1,020 kW
पीक शेविंग के बाद का लक्ष्य: 800 kW
मांग शुल्क: $18/kW-महीना
पीक में कमी आवश्यक: 220 kW
मान लें कि BESS सभी 12 बिलिंग महीनों में उस कमी को सफलतापूर्वक बनाए रखता है।
सकल मांग-शुल्क बचत है:
220 kW × $18/kW-महीना × 12 महीने = $47,520/वर्ष
यह वह संख्या है जिसे लोग प्रस्तुतियों में डालना पसंद करते हैं।
मैं नहीं।
अभी नहीं।
क्योंकि$47,520 बचा हुआ मांग शुल्क है, शुद्ध BESS बचत नहीं है।.
फिर मैं लोड कर्व खोलता हूँ और आमतौर पर अच्छा नंबर बदल जाता है।
मान लीजिए कि 220 kW की पीक कमी केवल एक सामान्य पीक दिन पर 45 मिनट के लिए आवश्यक है।
इवेंट के दौरान वितरित ऊर्जा है:
220 kW × 0.75 घंटे = 165 kWh
यदि पीक तीन घंटे तक रहता है:
220 kW × 3 घंटे = 660 kWh
उसी मांग में कमी।
सैद्धांतिक रूप से $47,520 वार्षिक मांग-शुल्क की बचत समान।
बहुत अलग बैटरी।
यही कारण है कि पीक अवधि का अर्थशास्त्र पर इतना मजबूत प्रभाव होता है। NREL बताता है कि लंबी अवधि वाले पीक-शेविंग सिस्टम आमतौर पर अधिक महंगे होते हैं क्योंकि अतिरिक्त बैटरी ऊर्जा की आवश्यकता होती है।NREL
एक फैक्ट्री जिसमें तीव्र 30–45 मिनट का उत्पादन पीक होता है, वह उस दूसरी फैक्ट्री की तुलना में बहुत अधिक दिलचस्प BESS उम्मीदवार हो सकती है, जहाँ 1,020 kW की अधिकतम मांग चार घंटे के प्लेटो में फैली होती है।
बिजली का बिल वही पीक दिखाता है।
बैटरी चौड़ाई को देखती है।
एक पीक चूकने से एक चक्र खोने से अधिक लागत आ सकती है।
अब हम उस हिस्से पर आते हैं जिसकी मुझे ऊर्जा प्रबंधक के रूप में चिंता होती है।
कुछ टैरिफ में मांग रैचेट या लुक-बैक प्रावधान होते हैं। DOE बताता है कि ये वर्तमान मांग शुल्क को आंशिक रूप से पिछले पीक से गणना कर सकते हैं, जिसका अर्थ है कि कभी-कभी उच्च स्पाइक बिलों को उस महीने से आगे प्रभावित कर सकता है जब वह हुआ था।DOE
तो कल्पना करें कि BESS 11 महीनों तक पूरी तरह से काम करता है।
अगस्त में, जब उत्पादन वार्षिक पीक पर पहुंचता है तो SoC बहुत कम होता है।
फैक्ट्री पहुँचती है1,015 kWबजाए 800 kW के करीब रहने के।
टैरिफ के आधार पर, यह केवल "एक खराब डिस्पैच" नहीं है।
यह आर्थिक आधाररेखा का हिस्सा रीसेट कर सकता है।
इसी कारण मैं पीक-शेविंग सिस्टम को केवल इस आधार पर महत्व नहीं देता:
बैटरी क्षमता + मांग शुल्क
केवल।
मैं यह भी चाहता हूँ:
EMS लॉजिक
लोड पूर्वानुमान
न्यूनतम रिजर्व SoC
मीटर अंतराल
रिचार्ज रणनीति
पीसीएस पावर
और बिलिंग मांग की सटीक tarif परिभाषा।
एक बैटरी तकनीकी रूप से स्वस्थ हो सकती है और वित्तीय रूप से पंद्रह बहुत महंगे मिनटों के लिए बेकार हो सकती है।
चार्जिंग बिल दूसरे दरवाजे से वापस आता है।
मान लीजिए कि फैक्ट्री को आवश्यकता है165 kWh एसी-साइड डिस्चार्जप्रत्येक शेविंग इवेंट के दौरान।
एक उदाहरणात्मक गणना के लिए, मान लें90% राउंड-ट्रिप दक्षता.
बैटरी को पुनर्स्थापित करने के लिए ऊर्जा जो खरीदनी होगी, लगभग है:
165 ÷ 0.90 = 183.3 kWh
यदि चार्जिंग बिजली की लागत है$0.09/kWh:
183.3 × $0.09 = $16.50 प्रति इवेंट
250 पीक-शेविंग इवेंट्स प्रति वर्ष पर:
$16.50 × 250 = $4,125/वर्ष
अब हमारी सरल अर्थशास्त्र इस तरह दिखती है:
| वार्षिक आइटम | कार्य उदाहरण |
|---|---|
| सकल बची हुई मांग शुल्क | $47,520 |
| चार्जिंग ऊर्जा | −₹4,125 |
| अन्य लागतों से पहले शेष | ₹43,395 |
| HVAC / सहायक खपत | अभी शामिल नहीं किया गया |
| रखरखाव | अभी शामिल नहीं किया गया |
| बैटरी का अपक्षय | अभी मुद्रीकृत नहीं किया गया |
| वित्तपोषण / कर | अभी शामिल नहीं किया गया |
वह$43,395 अभी भी परियोजना का लाभ नहीं है.
यह केवल $47,520 से एक साफ संख्या है।
और यही कारण है कि मैं BESS प्रस्तावों के प्रति संदेह में हूं जो सीधे मांग-चार्ज बचत से चुकता अवधि पर कूदते हैं।
गिरावट एक खर्च है, भले ही कोई चालान न भेजे।
एक बैटरी चक्र रसीद के साथ नहीं आता।
इसका अभी भी एक लागत है।
मान लीजिए कि एक फैक्ट्री ऊर्जा आर्बिट्रेज के लिए अधिक आक्रामक रूप से चक्र करके प्रति वर्ष अतिरिक्त $8,000 बचाती है, लेकिन वह डिस्पैच थ्रूपुट को इतना बढ़ा देती है कि क्षमता हानि को तेज कर देती है या वारंटी थ्रूपुट सीमाओं तक पहले पहुंच जाती है।
क्या अतिरिक्त राजस्व इसके लायक था?
शायद।
लेकिन ईएमएस को केवल इसलिए हर मूल्य अंतर का पीछा नहीं करना चाहिए क्योंकि डिस्चार्ज तकनीकी रूप से संभव है।
NREL का स्टोरेज मॉडलिंग दिखाता है कि डिस्पैच रणनीति परियोजना के एनपीवी को महत्वपूर्ण रूप से बदल सकती है, विशेष रूप से जहां tarif समय के अनुसार भिन्न होते हैं। पीक शेविंग और मूल्य-संकेत डिस्पैच अलग नियंत्रण उद्देश्य हैं और विभिन्न संचालन व्यवहार उत्पन्न कर सकते हैं।NREL
एक फैक्ट्री परियोजना के लिए, मैं इसलिए कम से कम मॉडल करूंगा:
वार्षिक डिस्चार्ज किए गए MWh
अपेक्षित राउंड-ट्रिप दक्षता
क्षमता ह्रास
वारंटी थ्रूपुट
वृद्धि/प्रतिस्थापन धारणाएँ
सिर्फ चक्र संख्या नहीं।
एक सतही 20-मिनट की पीक-शेविंग घटना और एक गहरी दैनिक आर्बिट्रेज चक्र को आर्थिक रूप से समान नहीं माना जाना चाहिए, केवल इसलिए कि दोनों बिक्री प्रस्तुति में "एक चक्र" के रूप में दिखाई देते हैं।
सबसे सस्ती बैटरी सबसे खराब भुगतान उत्पन्न कर सकती है।
आइए एक और काल्पनिक तुलना का उपयोग करें।
दो आपूर्तिकर्ता ऐसे सिस्टम का उद्धरण देते हैं जो समान 220 कW पीक कमी करने में सक्षम हैं:
| प्रस्ताव | स्थापित लागत | उपयोगी ऊर्जा | वित्तपोषण से पहले वार्षिक शुद्ध लाभ | सरल वापसी |
|---|---|---|---|---|
| सिस्टम ए | $210,000 | 250 kWh | $40,000 | 5.25 वर्ष |
| सिस्टम बी | $285,000 | 500 kWh | $43,000 | 6.63 वर्ष |
सिस्टम बी दोगुनी ऊर्जा संग्रहीत करता है।
इस उदाहरण में यह केवल $3,000 अधिक कमाता है।
यदि फैक्ट्री की वास्तविक पीक एक घंटे से कम समय तक चलती है, तो अतिरिक्त 250 kWh अपने जीवन का अधिकांश समय वित्तीय रूप से उपयोगी कुछ नहीं करते हुए बिता सकती है।
यही कारण हैआर्थिक आकार अधिकतम आकार के समान नहीं है.
जब Ruibit/Dawnice को पीक-शेविंग की inquiry मिलती है, तो मैं "500 kWh क्योंकि यह हमारा बजट है" मांगने के बजाय फैक्ट्री के अंतराल डेटा और टैरिफ भेजना पसंद करूंगा।
Dawnice वर्तमान में वाणिज्यिक कॉन्फ़िगरेशन की पेशकश करता है जिसमें100 kW/200 kWhऔर125 kW/265 kWhसिस्टम शामिल हैं, साथ ही बड़े वाणिज्यिक और कंटेनरयुक्त भंडारण प्लेटफार्म।Dawnice
ये उपकरण कॉन्फ़िगरेशन हैं।
फैक्ट्री की पीक यह तय करती है कि इनमें से कोई भी आर्थिक रूप से समझ में आता है या नहीं।
सौर गणना में सुधार कर सकता है, लेकिन केवल तभी जब समय सही हो।
छत पर PV वाले कारखाने कभी-कभी मानते हैं कि सौर ऊर्जा स्वचालित रूप से पीक शेविंग को अधिक लाभकारी बनाती है।
जरूरी नहीं।
कल्पना करें कि फैक्ट्री की पीक17:30पर होती है, जब PV उत्पादन तेजी से गिर गया है।
सौर ऊर्जा अभी भी बैटरी को पहले चार्ज कर सकती है, जिससे चार्जिंग-ऊर्जा लागत कम हो सकती है या सौर आत्म-उपभोग बढ़ सकता है।
उपयोगी।
लेकिन यह 17:30 पर पर्याप्त PCS शक्ति और आरक्षित ऊर्जा की आवश्यकता को समाप्त नहीं करता है।
इसके विपरीत, यदि PV पहले से ही मध्याह्न की पीक को मांग सीमा से नीचे लाता है, तो BESS के पास पीक-शेविंग का बहुत कम काम बचा हो सकता है।
NREL नोट करता है कि PV कुछ सिस्टम में शुद्ध पीक अवधि को छोटा कर सकता है, जो पीक शेविंग के लिए भंडारण अर्थशास्त्र में सुधार कर सकता है।NREL
महत्वपूर्ण शब्द हैकर सकता है.
मैं बैटरी को मान सौंपने से पहले पीवी उत्पादन और फैक्ट्री की मांग को समान अंतराल समाधान पर ओवरले करूंगा।
मैं तब तक भुगतान की गणना नहीं करता जब तक ये सात नंबर हिलना बंद नहीं करते।
एक प्रारंभिक फैक्ट्री पीक-शेविंग व्यापार मामले के लिए, मैं चाहता हूँ:
| इनपुट | यह क्यों महत्वपूर्ण है |
|---|---|
| पीक मांग | संभावित kW कमी निर्धारित करता है |
| पीक अवधि | आवश्यक kWh निर्धारित करता है |
| डिमांड चार्ज | प्रत्येक बचाए गए kW की कीमत |
| मीटर अंतराल | पीक को मापने का तरीका निर्धारित करता है |
| चार्जिंग टैरिफ | बैटरी रिचार्ज की कीमतें |
| BESS की दक्षता | ऊर्जा हानियों का निर्धारण करता है |
| स्थापित BESS की लागत | निवेश का आधार स्थापित करता है |
फिर मैं गिरावट, रखरखाव, सहायक खपत, वित्तपोषण, कर, प्रोत्साहन, वारंटी सीमाएँ, और अवशिष्ट मूल्य को जोड़ता हूँ जब परियोजना अधिक गंभीर हो जाती है।
केवल उसके बाद मैं गणना करता हूँ:
सरल पुनर्भुगतान = स्थापित परियोजना लागत ÷ वार्षिक शुद्ध बचत
उदाहरण के लिए, यदि पूरी तरह से स्थापित परियोजना की लागत है$220,000और संचालन लागत के बाद मॉडल की गई वार्षिक शुद्ध बचत है$40,000:
सरल पुनर्भुगतान = $220,000 ÷ $40,000 = 5.5 वर्ष
उपयोगी संख्या।
निवेश निर्णय के लिए पर्याप्त नहीं।
एक गंभीर परियोजना को NPV, IRR, गिरावट, टैरिफ संवेदनशीलता, और यह क्या होता है यदि उत्पादन विस्तार के बाद पीक बदलता है, का भी परीक्षण करना चाहिए।
कभी-कभी मेरी सिफारिश बैटरी न खरीदने की होती है।
यह वह भाग है जो अक्सर उद्धरण में नहीं दिखाई देता।
मान लीजिए कि मैं 15-मिनट के डेटा को खोलता हूँ और पता चलता हूँ कि फैक्ट्री की पीक एक कंप्रेसर के अनावश्यक रूप से शुरू होने से आती है जबकि दो उत्पादन लाइनें ओवरलैप होती हैं।
उस उपकरण को पुनः शेड्यूल करना लगभग कुछ भी नहीं खर्च करता।
या शायद मांग शुल्क केवल है$4/kW-महीना.
या 'पीक' हर कार्य दिवस में पांच घंटे तक रहता है, इतनी बैटरी ऊर्जा को मजबूर करता है कि अर्थशास्त्र गिर जाता है।
मैं यह पता लगाना चाहूंगा इससे पहले कि कोई कैबिनेट का आदेश दे।
पीक शेविंग आकर्षक है जब एक महंगा मांग शुल्क एक लोड प्रोफ़ाइल से मिलता है जिसे बैटरी कुशलता से हमला कर सकती है। NREL का विश्लेषण ठीक उसी संबंध का समर्थन करता है: टैरिफ और लोड आकार केंद्रीय आर्थिक चालक हैं, न कि पृष्ठभूमि के विवरण।NREL
तो जब एक फैक्ट्री पूछती है:
"BESS हमें कितना बचा सकता है?"
मैं प्रतिशत के साथ उत्तर नहीं दूंगा।
मुझे टैरिफ दें।
मुझे अंतराल डेटा दें।
मुझे स्थापित परियोजना लागत दें।
फिर हम पीक पर एक मूल्य लगा सकते हैं।
एक BESS पीक-शेविंग मूल्य नहीं बनाता है केवल बड़ा होने से। यह सही बिलिंग अंतराल से सही किलोवाट को हटाकर मूल्य बनाता है, उस जीवनकाल लागत पर जो उन किलोवाट की लागत से कम थी जो फैक्ट्री को होने वाली थी।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
1. एक फैक्ट्री BESS पीक शेविंग के साथ कितना बचा सकती है?
बचत मुख्य रूप से निर्भर करती हैबचाई गई पीक मांग, मांग-शुल्क दर, पीक अवधि, टैरिफ नियम, BESS दक्षता, और संचालन लागत. कोई विश्वसनीय सार्वभौमिक बचत प्रतिशत नहीं है।
2. आप पीक-शेविंग बचत की गणना कैसे करते हैं?
एक सरल प्रारंभिक सूत्र है:
वार्षिक सकल बचत = पीक कमी (kW) × मांग शुल्क ($/kW-महीना) × लागू महीने
फिर चार्जिंग ऊर्जा, हानियाँ, सहायक खपत, रखरखाव, और गिरावट से संबंधित लागतों को घटाएँ।
3. पीक अवधि BESS अर्थशास्त्र को क्यों प्रभावित करती है?
पीक ऊँचाई आवश्यक PCS शक्ति निर्धारित करती है, जबकि पीक अवधि बैटरी ऊर्जा क्षमता निर्धारित करती है। एक छोटी 200 kW की स्पाइक को कई घंटों तक बनाए रखी गई 200 kW की कमी की तुलना में बहुत कम kWh की आवश्यकता हो सकती है।
4. क्या एक बड़ा BESS हमेशा अधिक पीक-शेविंग बचत उत्पन्न करता है?
नहीं। एक बार जब बैटरी आर्थिक रूप से मूल्यवान पीक को कवर कर सकती है, तो अतिरिक्त क्षमता शायद ही कोई अतिरिक्त मांग-शुल्क कमी प्रदान करे। ओवरसाइजिंग CAPEX बढ़ा सकता है और भुगतान अवधि को लंबा कर सकता है।
5. फैक्ट्री BESS भुगतान की गणना से पहले कौन-सी डेटा की आवश्यकता है?
खरीदारों को प्रदान करना चाहिएअवधि लोड डेटा, मांग शुल्क, ऊर्जा टैरिफ, पीक अवधि, चार्जिंग विंडो, ट्रांसफार्मर क्षमता, BESS दक्षता, स्थापित लागत, गिरावट के अनुमान, और रखरखाव लागत.
