La redditività dello stoccaggio viene solitamente discussa in funzione del prezzo dell'elettricità. Il prezzo è il numero meno utile in una tariffa.
L'assunzione, dichiarata in modo che possa essere testata
Si sostiene che l'elettricità costosa renda lo stoccaggio redditizio e l'elettricità economica no. È ragionevole, perché un prezzo elevato per chilowattora sembra un premio più grande da catturare.
È sbagliato per un semplice motivo. Lo stoccaggio non vende elettricità al prezzo medio. Sposta il consumo da un'ora all'altra e rimuove un picco fatturato separatamente. Nessuna delle due operazioni dipende dalla tariffa media; entrambe dipendono dalla struttura attorno ad essa, e la struttura può cambiare senza muovere affatto la media.
Un sito, una batteria, tre tariffe
Esempio pratico. Il sito consuma 2,4 GWh all'anno, funziona per 330 giorni e ha un picco mensile di 560 kW che desidera ridurre a 440 kW. Lo stesso contenitore da 500 kW è quotato sotto tutte e tre le tariffe, quindi solo la tariffa cambia.
Ruibit pubblica il contenitore da 500 kW a 1,045 MWh con 940,5 kWh utilizzabili a una profondità di scarica del 90 percento, e quei due numeri impostano la durata che il braccio di arbitraggio può catturare: 940,5 kWh a 500 kW sono 1 ora e 53 minuti.
Fonte: le strutture nella colonna centrale sono le tre tariffe confrontate; i valori annuali sono aritmetici sulla valutazione pubblicata di 1,045 MWh, 940,5 kWh di energia utilizzabile e 500 kW di potenza del contenitore, con un'efficienza di andata e ritorno dell'88 percento assunta per questo esempio.
Perché la tariffa più economica produce il massimo valore
Leggi le tariffe medie in ordine: la tariffa A è l'elettricità più costosa a EUR 0,16 per kWh, la tariffa B a EUR 0,14 e la tariffa C la più economica a EUR 0,13.
Ora leggi il valore: EUR 0, EUR 12.960 e EUR 50.721. La classifica è esattamente invertita.
Le due cose che lo stoccaggio vende mancano dalle prime due tariffe. La tariffa A non ha una carica di domanda, quindi non c'è un picco da rimuovere, e nessuna differenza di tariffa, quindi non c'è nulla da spostare. Il sistema può funzionare e non produrre alcun risparmio, e nessun aumento di prezzo cambia ciò, perché una tariffa piatta senza un componente di domanda non ha valore di stoccaggio da catturare.
La tariffa B ha una finestra di picco, e la finestra è dove l'intuizione fallisce di nuovo: esiste per misurare la domanda, non per prezzare l'energia in modo diverso. Il sistema può ridurre il picco mensile di 120 kW, del valore di EUR 12.960 all'anno, e non fare nient'altro. Il recupero su EUR 420.000 installati è di 32,4 anni.
La tariffa C prezza quelle quattro ore in modo diverso e le misura, e quell'unico aggiunta crea il braccio di arbitraggio, il più grande dei due.
I due numeri che decidono
Entrambi provengono dalla tariffa, e nessuno è la tariffa media.
Il primo è lo spread dopo l'efficienza. Lo stoccaggio acquista al prezzo fuori picco e vende al prezzo di picco, e la conversione è soggetta a perdite. Caricare con un'efficienza unidirezionale del 93,8 percento e scaricare con lo stesso valore costa EUR 0,117 per consegnare EUR 0,216, quindi una tariffa di picco di EUR 0,23 contro EUR 0,11 fuori picco vale EUR 0,0985 per kWh cicli, non i EUR 0,12 che lo spread suggerisce. Quel valore, non lo spread principale, costruisce EUR 30.561 del totale della tariffa C.
Il secondo è la durata che la finestra deve coprire. Il contenitore tiene 1 ora e 53 minuti a piena potenza, quindi una finestra di tariffa di picco di un'ora cattura 500 kWh dei 940,5 kWh che contiene e perde EUR 14.314 di valore annuale senza alcuna modifica della tariffa. Una finestra di picco limita la cattura, non solo il prezzo.
Dove la forma smette di importare e cosa chiedere
Due condizioni smussano l'argomento strutturale, e entrambe valgono la pena di essere verificate prima di essere utilizzate.
Se il picco del sito cade al di fuori della finestra di tariffa di picco, i due bracci smettono di condividere una scarica. Nei 60 giorni all'anno in cui un evento di due ore stabilisce il picco, il sistema trattiene 240 kWh, il che costa EUR 1.418 all'anno e sposta il recupero da 8,3 a 8,5 anni. Questa è la differenza tra una scarica che serve due doveri e due scariche che consumano la stessa finestra.
Una tariffa con una grande carica di domanda e nessuna differenza di tariffa giustifica ancora la capacità, ma solo per il picco, quindi l'unità dovrebbe essere dimensionata per l'evento piuttosto che per l'energia.
Chiedi la tariffa nella struttura che conta: la carica di domanda per kW al mese, le tariffe fuori picco e di picco, la lunghezza della finestra di picco e se cambia con la stagione. Una risposta che fornisce la tariffa media o la spesa annuale lascia il valore di stoccaggio non dichiarato.
Chiedi quali ore contano come picco nel mese di massima domanda e se ciò differisce dal mese di minima. Una risposta che afferma che la tariffa è la stessa tutto l'anno vale la pena confermarla per iscritto.
Chiedi quale sia la differenza di tariffa dopo l'efficienza del sito e quale percentuale del consumo annuale attualmente ricade all'interno della finestra di picco. Una risposta che cita lo spread tra le due tariffe senza l'aggiustamento dell'efficienza sovrastima il valore di circa il 18 percento in questo esempio.
Tre cose sono fisse una volta che il progetto è costruito. Il costo installato è fissato alla firma e non si muove con la tariffa. La durata è fissata a 1 ora e 53 minuti, quindi una finestra di picco più corta non può essere recuperata dal controllo. E la tariffa è l'unico input che può cambiare mentre tutto il resto rimane fermo, motivo per cui un progetto garantito a un ciclo al giorno appartiene alla prossima revisione della tariffa piuttosto che alla sua tabella attuale.
La formulazione che sostituisce l'assunzione
Sostituisci "l'elettricità è costosa qui" con due domande a cui rispondere dalla bolletta. C'è una carica di domanda, e quanto è grande per kW al mese. C'è una differenza di tariffa tra le ore, e la finestra di picco è più lunga della durata dell'unità.
Un sito che risponde no a entrambe non è un progetto di stoccaggio a nessun prezzo dell'elettricità. Un sito che risponde sì a entrambe è un progetto di stoccaggio anche dove la tariffa media sembra bassa, e in questo esempio quella differenza vale EUR 37.761 all'anno.
Domande Frequenti
1. Cosa rende redditizio lo stoccaggio delle batterie sotto una tariffa?
Due caratteristiche strutturali, nessuna delle quali è il prezzo medio. Una carica di domanda dà al picco qualcosa da rimuovere, e una differenza di tariffa tra le ore dà alla batteria qualcosa da spostare. Un sistema da 500 kW che guadagna EUR 14,00 per kW al mese su una riduzione di 120 kW raccoglie EUR 20.160 all'anno prima dell'arbitraggio.
2. Può lo stoccaggio essere redditizio dove l'elettricità è economica?
Sì, e la tariffa più economica può pagare meglio. Nella comparazione utilizzata qui, la tariffa con il tasso medio più basso, EUR 0,13 per kWh, ha prodotto un valore annuale di EUR 50.721, mentre una tariffa con un tasso medio di EUR 0,16 senza costo di domanda e senza differenza di tariffa non ha prodotto nulla.
3. Perché il prezzo medio dell'elettricità è la metrica sbagliata?
Perché lo stoccaggio non vende mai al prezzo medio. Riduce un picco fatturato separatamente e sposta l'energia tra le ore. Una tariffa fissa non contiene né un componente di domanda né uno spread, quindi nessun aumento del suo prezzo crea valore per lo stoccaggio.
4. Quanto deve durare la finestra di picco?
Almeno quanto la unità può scaricare a piena potenza. Un contenitore da 1,045 MWh con una potenza nominale di 500 kW tiene 1 ora e 53 minuti, quindi una finestra di tariffa di picco di un'ora cattura 500 kWh invece di 940,5 kWh e perde EUR 14.314 all'anno senza alcun cambiamento di tariffa.
5. Cosa dovrebbe essere controllato prima sulla bolletta?
Il costo di domanda per kW al mese, le tariffe fuori picco e di picco, la lunghezza della finestra di picco e se le ore di picco cambiano a seconda della stagione. Lo spread dovrebbe anche essere regolato per l'efficienza del viaggio di andata e ritorno, che vale circa il 18 percento nell'esempio sopra.
