가장 높은 전기 요금이 항상 방전하기에 가장 좋은 시간은 아닙니다.
시간대 차익 거래는 C&I BESS를 사용하여 전기가 상대적으로 저렴할 때 충전하고, 그리드 전기가 더 비쌀 때 방전합니다. 그러나 요금 차이만으로 가치를 결정할 수는 없습니다. 왕복 손실, 배터리 SoC, 충전 및 방전 전력, 열화, 수요 요금, 태양광 생산 및 백업 예비 전력 모두 배치 결정에 영향을 미칩니다. 실제로 EMS는 더 높은 가치의 수요 피크가 예상될 경우 비싼 요금 기간 동안 배터리를 의도적으로 유휴 상태로 유지할 수 있습니다.
NREL은 상업용 배터리 저장 장치를 전력 및 에너지 등급으로 모델링하고, 성능 및 경제적 프레임워크에 왕복 효율성과 사이클링 가정을 명시적으로 포함합니다.
차익 거래를 이해하는 가장 쉬운 방법은 한 공장을 하루 동안 따라가는 것입니다.
01:00 — 저렴한 전기가 도착합니다.
이 예시 요금을 가정해 보세요:
| 기간 | 전기 요금 |
|---|---|
| 00:00–06:00 | $0.08/kWh |
| 06:00–16:00 | $0.13/kWh |
| 16:00–21:00 | $0.22/kWh |
| 21:00–24:00 | $0.12/kWh |
공장에는500kWh급 BESS가 있습니다..
01:00에 배터리 SoC는 25%입니다.
명백한 명령은:
충전입니다.
하지만 얼마나?
내일의 옥상 PV가 상당한 잉여 에너지를 생산할 것으로 예상된다면, 배터리를 밤새 100%로 충전하는 것은 정오에 무료 충전 기회를 낭비할 수 있습니다.
PV가 없고 배터리가 긴 저녁 피크를 직면할 경우, 더 높은 야간 목표가 의미가 있을 수 있습니다.
따라서 EMS는 단순한 시계 이상의 것이 필요합니다.
다음 예상 의무에 기반한 목표 SoC가 필요합니다.
05:30 — 제때 충전이 완료되었나요?
EMS가300kWh를 추가하고 싶다고 가정해 보세요.비수기 창이 닫히기 전에.
사용 가능한 시간이 다섯 시간 있습니다.
손실을 무시하고 첫 번째 점검:
300kWh ÷ 5h = 60kW
따라서 배터리는 실제 충전 경로 손실 및 운영 제약을 고려하기 전에 배터리 측에서 평균 60kW의 충전 전력이 필요합니다.
PCS가 50kW로만 충전할 수 있다면, 요금 전략은 작성된 대로 물리적으로 불가능합니다.
더 큰 배터리도 그 문제를 해결하지 않습니다.
프로젝트는 요금 창 안에서 필요한 kWh를 이동할 수 있는 충분한kW가 필요합니다..
이것이 PCS 전력이 처음부터 차익 거래 모델에 포함되어야 하는 이유 중 하나입니다.
11:30 — 태양광이 저장된 에너지의 가치를 변화시킵니다.
생산이 진행 중이며, 옥상 태양광 발전이 이제 시설 수요를 80kW 초과합니다.
BESS에 여유 공간이 있습니다.
EMS는 이제 여러 가지 옵션이 있습니다:
잉여 태양광으로 충전하기
잉여 전력을 수출하기
필요 시 태양광을 제한하기
또는 다른 용도로 배터리 용량을 유지하기.
올바른 결정은 사이트의 수출 가치와 이후 전기 가격에 따라 다릅니다.
저녁 시간의 전력망 전기 요금이 $0.22/kWh일 때, 수출된 태양광이 적은 수익을 올린다면 잉여를 저장하는 것이 매력적일 수 있습니다.
수출 보상이 강하면 계산이 달라집니다.
저장된 에너지는 피크 시간대 구매를 피한 비용이 왕복 손실, 배터리 열화 및 그 에너지를 저장하고 방출하는 것과 관련된 기타 비용을 초과할 때만 경제적 가치를 더합니다.
16:00 — 요금이 $0.22/kWh로 급등합니다.
이제 고전적인 차익 거래 기회가 나타납니다.
BESS가 제공할 것이라고 가정합니다.200kWh비용이 비싼 기간 동안.
단순화된 예를 위해 사용하세요:
비피크 충전 가격 = $0.08/kWh
피크 전기 가격 = $0.22/kWh
왕복 효율성 = 90%
나중에 200kWh를 제공하려면 시스템이 대략적으로 필요로 하는 것은:
200 ÷ 0.90 = 222.2kWh
이 단순화된 효율성 가정 하에서의 충전 에너지.
충전 비용:
222.2 × $0.08 ≈ $17.78
피크 전력망 구매를 피한 200kWh의 가치:
200 × $0.22 = $44.00
예시적인 총 차익 거래 가치:
$44.00 − $17.78 = $26.22
이는 다른 프로젝트 비용이나 경쟁 배터리 용도를 고려하기 전의 이 단순화된 에너지 가격 이동의 가치입니다.
이는 $28이 아닙니다.
단순히 곱하기:
200 × ($0.22 − $0.08)
손실로 인해 필요한 추가 충전 에너지를 무시할 것입니다.
17:30 — EMS가 방전을 거부합니다.
전기 요금은 여전히 높습니다.
그럼에도 불구하고 EMS는 배터리를 보유하고 있습니다.
왜요?
18:00에 여러 생산 라인이 겹칠 것으로 예상됩니다.
시설은 청구 피크에 따라 수요 요금을 지불합니다.
16:00에 공격적인 차익 거래가 18:00 수요 이벤트를 줄이기에 충분한 SoC를 남기지 못하면, 공장은 에너지에서 몇 달러를 절약할 수 있지만 수요 요금에서 훨씬 더 많은 손실을 볼 수 있습니다.
배터리는 저장된 kWh를 두 번 사용할 수 없습니다.
따라서 EMS는 다음을 보존할 수 있습니다:
100–150kWh
예상되는 수요 피크를 위해.
여기서 단순 요금 일정이 배치 전략이 됩니다.
Ruibit/Dawnice C&I 프로젝트의 경우, 시스템이 다음을 수행할 것으로 예상되는지 물어보겠습니다:
에너지 차익 거래만
또는
차익 거래 + 피크 절감 + PV 이동 + 백업
각 작업에 실제로 할당할 수 있는 사용 가능한 에너지가 얼마나 되는지 결정하기 전에.
18:05 — 피크 절감이 우선입니다.
공장 수요는 다음에 도달합니다:
680kW
사이트의 목표 그리드 수요는:
550kW
필요한 BESS 기여도:
680 − 550 = 130kW
이제 PCS는 피크 절감을 위해 약 130kW를 제공해야 합니다.
PCS가 100kW로만 평가된다면, 어떤 EMS 알고리즘도 허용된 능력을 초과하여 130kW를 지속적으로 제공할 수 없게 됩니다.
배터리에 40kWh만 사용 가능하다면, 긴 이벤트 동안 감소를 유지할 충분한 에너지가 부족할 수 있습니다.
따라서 차익 거래와 피크 절감은 두 가지 차원에서 경쟁합니다:
PCS kW
및
사용 가능한 배터리 kWh.
제어 전략은 두 가지를 모두 보호해야 합니다.
21:00 — 배터리가 비어 있어야 할까요?
그렇지 않을 수 있습니다.
요금이 $0.12/kWh로 떨어진다고 가정하지만, 고객은 백업을 위해 20% SoC를 예약해야 합니다.
그 예비 전력은 일반적인 차익 거래에 사용할 수 없습니다.
에너지를 사용하지 않고 유지하는 것은 일일 수익 스프레드시트에서 비효율적으로 보일 수 있습니다.
하지만 고객은 회복력도 구매했습니다.
EMS는 그 요구 사항을 존중해야 합니다.
배터리가 차익 거래를 위해 사용 가능한 에너지의 100%를 사용하면서 동시에 전체 백업 예비 전력을 유지한다고 가정하는 재무 모델은 자산을 이중으로 계산하는 것입니다.
요금 차이는 손익 분기점 확인이 필요합니다.
가격 스프레드가 검토할 가치가 있는지 테스트할 수 있는 유용한 방법이 있습니다.
비수요 시간의 전기 요금이:
$0.10/kWh
그리고 왕복 효율성이:
90%
그렇다면 나중에 1kWh를 전달하는 데 필요한 에너지 비용은 대략:
$0.10 ÷ 0.90 = $0.111/kWh
따라서 피크 가격이 $0.111/kWh보다 약간 높은 경우, 열화, 보조 소비, 운영 및 유지 관리 또는 기타 비용을 고려하기 전에 매우 적은 총 차익 거래 가치를 남깁니다.
스프레드는 손실을 견뎌야 합니다.
그것은 단순히 묻는 것보다 더 유용합니다:
피크 가격과 비수요 시간 가격의 차이는 무엇인가요?
C&I 차익 거래 모델링 전에 제가 원하는 것
진지한 프로젝트의 경우, 저는 요청할 것입니다:
간격 부하 데이터
전체 요금표
수요 요금 규칙
PV 발전 데이터
PCS 충전/방전 한계
사용 가능한 배터리 에너지
왕복 효율성과 그 측정 경계
최소 및 최대 SoC
백업 예비
예상 사이클 한계
EMS 운영 우선 순위
그런 다음 매일 완벽한 충전/방전 사이클이 있다고 가정하기보다는 실제 배치를 시뮬레이션할 것입니다.
DOE의 배터리 저장 평가 방법론은 BESS 운영을 평가할 때 측정된 성능과 정의된 효율성 및 용량 지표를 강조합니다.
따라서 배터리 용량만으로 차익 거래 프로젝트를 인용하지 마십시오. 공급자에게 에너지 용량, PCS 전력, 충전 창, 제어 논리 및 예비 요구 사항을 확인하도록 요청하십시오.
차익 거래는 EMS 결정이지 단순한 요금 계산이 아닙니다.
시간대별 차익 거래의 간단한 버전은:
저렴하게 충전 → 비싸게 방전
실제 C&I 사이트는 또 다른 층을 추가합니다:
충전할 만큼 저렴한 전기가 충분히 있나요?
PV가 나중에 더 저렴한 에너지를 제공할까요?
왕복 효율성이 스프레드에서 얼마나 제거되나요?
수요 피크가 다가오고 있나요?
백업을 위해 얼마나 많은 SoC가 남아 있어야 하나요?
기회가 왔을 때 PCS가 충분한 전력을 이동할 수 있나요?
지금 배터리를 사용하는 것이 다음 이벤트를 위해 아끼는 것보다 더 가치가 있나요?
그 마지막 질문이 EMS의 자리를 차지하는 곳입니다.
가장 저렴한 전기가 자동으로 충전하기에 가장 좋은 시간은 아니며, 가장 높은 요금이 자동으로 방전하기에 가장 좋은 시간도 아닙니다. 더 나은 배치는 제한된 배터리 kW와 kWh를 같은 저장된 에너지를 두 번 계산하지 않고 가장 가치 있는 작업에 할당하는 것입니다.
자주 묻는 질문
1. C&I BESS와 함께 시간대별 차익 거래는 어떻게 작동하나요?
BESS는 전기가 상대적으로 저렴할 때 충전하고, 더 높은 가격 기간 동안 방전합니다. 실제 가치는요금 스프레드, 효율성, 배터리 한계 및 EMS 배치 전략에 따라 다릅니다..
2. 왕복 효율성이 BESS 차익 거래 절약에 어떤 영향을 미치나요?
에너지 손실은 BESS가 나중에 전달하는 것보다 더 많은 충전 에너지를 구매해야 함을 의미합니다. 회피된 피크 전기 비용은 충전 비용, 손실, 열화 및 기타 운영 비용을 초과해야 합니다..
3. EMS가 비싼 요금 기간 동안 방전을 피할 수 있는 이유는 무엇인가요?
EMS는더 높은 가치의 수요 피크, 백업 예비 또는 다른 예상 이벤트를 위해 SoC를 유지할 수 있습니다.즉시 차익 거래를 위해 배터리를 사용하는 대신.
4. C&I BESS 차익 거래를 평가하는 데 필요한 데이터는 무엇인가요?
사용간헐적 부하 데이터, 요금 일정, 수요 요금, PV 생성, PCS 한계, 사용 가능한 배터리 에너지, 왕복 효율성, SoC 한계, 백업 예비 및 EMS 우선 순위.
5. 같은 배터리 에너지를 차익 거래와 피크 절감에 사용할 수 있나요?
동시에 사용하지 않습니다. 차익 거래를 위해 저장된 에너지를 사용하면 나중에 피크 절감을 위해 사용할 수 있는 SoC가 줄어들므로 EMS는 더 높은 가치의 업무를 우선시해야 합니다.
