solární energie rostoucí trend instalace stále roste po celém světě a dosahuje 400 gigawattů (GW) s obrovským nárůstem nových instalací v roce 2017. Tato čísla vděčí za tento exponenciální růst dvěma faktorům: stanovení politiky a snížení nákladů na solární fotovoltaiku (PV).
první faktor je spojen s globálními pobídkami, jako jsou daňové úlevy z výroby, výkupní tarify, čisté měření a aukce, aktivované vládními agenturami jako způsob podpory rozvoje solární technologie.
druhý je přímo spojen s proveditelností instalace solárního systému za přiměřené náklady a nakonec získání kladného výnosu z takové instalace.
toto tvrzení obsahuje mnoho faktorů, které ovlivňují náklady na sluneční soustavu a liší se podle:
- technologie typ
- zeměpisná poloha
- velikost trhu
- systém, velikost a design
- politické pobídky,
- daně
- místní povolení
- instalátor dodavatelé
Solární FV náklady se také liší v závislosti na aplikaci sluneční soustavy, ať už je to pro utility měřítku, komerční nebo obytné účely. V tomto článku se zaměříme na rezidenční solární fotovoltaiku.
- Hlavní faktory ovlivňující náklady solárního systému
- Solární hardwarové komponenty a jejich instalace
- Solární panely
- solární střídače
- Montážní systémy
- náklady na Hardware vs non-náklady na hardware?
- Měkké náklady rezidenčních solární FOTOVOLTAICKÉ systémy
- náklady na instalaci
- náklady na Provoz a údržbu (O&M)
- povolení
- Takže, jak drahé je solární energie vážně?
- Byl tento článek užitečný?
Hlavní faktory ovlivňující náklady solárního systému
Několik prvků, musí být vzaty v úvahu pro dosažení nejlepších nákladově efektivní výkon domácí solární systém. Některé z nich si můžete vybrat vy (jako majitel domu) , zatímco jiné ne.
za prvé, je výběr off-mřížka nebo mřížka-připojené zařízení, jako je rozhodnutí závisí na třech faktorech:
- umístění instalace;
- Spolehlivost zásobování energií;
- význam zatížení dodávaného panely.
Pokud máte přístup ke spolehlivé elektrické síti, nejlepším technicko-ekonomickým řešením je připojení solárních panelů k síti.
solární panely připojené k síti vám dávají možnost používat elektrickou energii v síti, když jsou ceny nízké, a zapnout fotovoltaický systém, když jsou ceny vysoké. Tato možnost sníží vaše počáteční náklady, protože energetické zatížení by nemuselo být vždy dodáváno výhradně fotovoltaickým systémem.
Jakmile jste zjistili, zda byste měli připojit solární panely k síti, budete muset rozhodnout o energetické zatížení, které musí být napájeny solární systém. Toto rozhodnutí závisí na vašich očekáváních a váš solární instalátor by měl poskytnout nejlepší konfiguraci systému pole pro dodání požadovaného zatížení.
komponenty, které je třeba vzít v úvahu na základě tohoto rozhodnutí, jsou:
- solární panely
- střídače
- montáž regálových systému
- připojení k síti
- baterie (v případě potřeby)
Tyto komponenty jsou tím, co určuje náklady na hardware rezidenční FV systému.
Solární hardwarové komponenty a jejich instalace
Solární panely
Solární panely jsou nejdůležitější částí fotovoltaického systému, protože se přeměnit sluneční energii na stejnosměrný proud (DC) elektřiny.
v Současné době existují tři typy solárních panelů na trh:
- Monokrystalické solární panely
- Polykrystalické solární panely
- tenkovrstvé moduly
nejlepší možnost pro váš účel závisí na vašem rozpočtu, kvality, očekávání a účinnosti. Lepší výkon, který očekáváte, vyšší náklady budou.
obecně platí, že nízkonákladové moduly jsou vyrobeny hlavně z polykrystalických solárních panelů, vytvořených tavením surového křemíku, který je mnohem ekonomičtější a rychlejší než výrobní procesy používané k vytváření monokrystalických panelů.
Polykrystalické panely mají účinnost téměř 14 až 18 procent a jejich životnost je 23 až 27 let .
monokrystalické panely mají vyšší účinnost (18-24 procent) a lze je snadno rozpoznat pro jejich homogenní černý vzhled a zaoblené hrany. Tyto panely mají také delší životnost (25-40 let) ve srovnání s jinými typy. Jejich největší nevýhodou je jejich cena, protože oni jsou nejvíce drahé solární panely na trhu
Konečně, thin-film panely mají nejnižší podíl na trhu na chvíli, ale mají potenciál být více integrovány, stejně jako další vývoj probíhat. Obecně mají kolem 7-14 procent efektivity a jejich náklady jsou relativně nízké. Můžete je snadno rozpoznat pro jejich flexibilitu.
výběr typu solárního panelu bude záviset na dostupnosti prostoru, požadavcích na účinnost a nákladech výrobců.
vezměte v úvahu, že cena za watt není z dlouhodobého hlediska jediným důležitým parametrem. Životnost solárních panelů je také významná. Monokrystalické solární panely vydrží déle než polykrystalické nebo tenkovrstvé, a proto v dlouhodobém horizontu poskytují lepší příjmy.
současná průměrná cena solárních panelů je téměř USD $0.64 za watt ve Spojených státech .
solární střídače
střídače transformují stejnosměrnou elektřinu získanou přímo ze solárních panelů nebo uloženou v bateriích na střídavý proud, který používají domácnosti.
Solární střídač možnosti pro bytové účely lze shrnout jako:
- String Invertory
- Microinverters
- DC Napájecí Optimalizované Měniče
Kromě specifické technické rozdíly, jeden důležitý faktor, který ovlivňuje výběr jeden nebo jiný typ střídače je požadovaný výkon proti zastínění jedné nebo skupinu solárních panelů z celého pole. Stínování je nežádoucí, protože snižuje účinnost celé sluneční soustavy.
jsou-li vybrány střídače řetězců, jsou FV moduly zapojeny paralelně. Pokud je jeden modul zastíněn, je ovlivněn celý střídač.
Na druhé straně, stejnosměrný výkon optimalizovaný a Mikroinvertory umožňují nezávislost výkonu každého solárního panelu. To znamená, že i když je jeden solární panel zastíněn, zbývající panely budou stále produkovat energii při své maximální účinnosti .
rozdíly v nákladech mohou být dramatické:
- String invertory stojí kolem USD $ 0.15 za watt.
- střídače optimalizované pro střídavé a stejnosměrné napájení se pohybují kolem 0,17 USD za watt.
- Mikroinvertery stojí až 0,40 USD za watt .
Ve většině případů, DC Napájení Optimalizované Měniče jsou vhodnější, protože celková účinnost je mnohem větší, než je Řetězec Invertory dosáhnout a celkové náklady jsou rozumnější.
průměrný příspěvek měniče na domácí solární systémy je ve Spojených státech blízko USD $0.21 na watt .
Montážní systémy
Pro klasifikaci montážní systémy je vhodné použít mobility modul úhel. K dispozici jsou:
- Pevné montážní systémy
- Nastavitelné montážní systémy
- Sledování systému
Solární sledovací systémy jsou nejdražší možnost. Zvyšují také účinnost vašich solárních fotovoltaických panelů, protože sledují oblouk slunce.
pevné a nastavitelné možnosti montáže jsou vybrány v závislosti na vaší poloze. Pevné montážní systémy vyžadují nepřetržité sluneční světlo, zatímco nastavitelné systémy jsou nejvhodnější pro různé zeměpisné šířky-umožňují naklonit úhel solárních panelů podle počasí a polohy Slunce.
celkové náklady na solární montážní systém se v USA pohybují kolem USD $0.12 za watt .
náklady na Hardware vs non-náklady na hardware?
zde je zajímavá část.
hlavním důvodem většího přijetí sluneční energie na globálních trzích je snížení tzv.
hardwarové komponenty uvedené výše představují tyto hardwarové náklady solárního FV systému a podle národní laboratoře obnovitelné energie (NREL) představují téměř 40 procent celkových nákladů na solární instalaci .
rozpis nákladů na instalaci solárního systému:
To znamená, že důvod, proč je solární energie stále dost drahé je ovlivněn non-náklady na hardware, tzv. měkké náklady spojené s:
- motivační aplikace
- povolení
- financování
- získávání zákazníků
- instalace práce
- propojování
- administrativní postupy spolu s místní daní
Měkké náklady rezidenčních solární FOTOVOLTAICKÉ systémy
Měkké náklady tvoří 60 procent náklady na instalaci rezidenční FV systému!
náklady na instalaci
částka se liší pro každý stát. Důvody se liší na základě:
- konkurenceschopnost mezi solární instalaci v rozvinutých solární trzích
- k dispozici solární zdroje
- Státní úrovni politiky
- náklady na dopravu
- zkušenosti na trhu
V tomto smyslu, tržní hodnota rezidenční solární PV může změnit drasticky z jednoho Státu do druhého.
vzhledem k této skutečnosti lze celkové náklady na instalační práci v USA stanovit na 0,3 USD za watt .
náklady na Provoz a údržbu (O&M)
Jednou z největších výhod energie z obnovitelných zdrojů ve srovnání s tradičními elektráren jsou nízké O&M náklady. To je důvod, proč většina lidí má tendenci si myslet, že solární fotovoltaické technologie jsou bezplatné technologie údržby.
solární panely a montážní systémy (zejména pevné a nastavitelné systémy) jsou velmi pevné. Proto nezbytná údržba znamená čištění solárních panelů dvakrát nebo třikrát ročně. To je důležité, protože nečistoty nebo sníh snižují účinnost vašich solárních panelů a mohou dokonce dlouhodobě snížit jejich životnost.
náklady na údržbu se pohybují kolem $ USD 5-10 za panel za rok. Pro typický systém domácnosti to není velké množství peněz.
mezi provozní náklady patří také monitorovací a sledovací systémy-zajímavá vlastnost návrhů solárních elektráren.
Monitorovací a sledovací systémy umožňují měřit úspory na účty za elektřinu v průběhu času, obdrží hodinová výroba elektřiny z vašeho solárního systému. Jsou to skvělé nástroje pro sledování výkonu systému a umožňují vám vyhodnotit, zda váš systém pracuje na maximální kapacitu .
slušní solární instalátoři by také měli poskytnout záruku na své solární systémy po dobu nejméně 15 let po instalaci. Záruka by měla zajistit dobrý výkon solárních panelů po celou dobu životnosti (záruční výkon nad 85 procent jmenovité hodnoty) a pokrýt některé náklady na údržbu .
povolení
povolení jsou složité téma, protože se mohou v jednotlivých regionech značně lišit. Jako náklady na instalaci, inspekci a náklady na propojení se liší v každé Stat, v závislosti na regionální power utility a místní sluneční politiky zákony.
například průměrná cena povolení v USA je 0,1 USD za watt. Náklady zahrnují povolení, územní plánování, inspekce a propojení; ve státě New York však náklady na povolení, územní plánování a kontrolu mohou dosáhnout 0,24 USD za watt a poplatky za povolení a propojení mohou dosáhnout až 0,32 USD za watt .
Takže, jak drahé je solární energie vážně?
Shrnující závěrečná cena k instalaci solárních panelů na dům ve Spojených Státech, celkové náklady dosahuje blízko k USD $2.96 na watt, podle National Renewable Energy Laboratory 2019.
je také důležité porovnat instalační ceny solární energie po celém světě, abyste viděli vzorce a rozdíly v politikách a tržních příležitostech.
jak jsme již zmínili, konečné náklady na instalaci solárních panelů jsou velmi závislé na měkkých nákladech, které se liší v jednotlivých státech, a proto mohou představovat velké rozdíly mezi cenami domácí solární soustavy.
V tomto smyslu, porovnání Spojených Států s dalšími zeměmi s vysokými příjmy líčí značné rozdíly v cenách rezidenčních fotovoltaických systémů – to vše kvůli měkké náklady. Spojené státy jsou ve skutečnosti jednou ze zemí s nejvyššími náklady na instalaci mezi vyspělými zeměmi.
například Německo je jednou ze zemí s nejnižšími náklady na instalaci pro obytné účely. Nízké poplatky za povolení, propojení a daně tlačit cenu téměř USD $0.03 na watt, řízení měkké náklady daleko pod NÁMI hodnot .
USA v současné době nabízejí rezidenční daň z obnovitelných zdrojů energie, která představuje 30 procent nákladů na instalaci solární fotovoltaiky. To skutečně snižuje velkou část počáteční investice, kterou Američané musí zaplatit, aby získali střešní solární systém. Tento daňový kredit však bude platit pouze pro solární systémy instalované před rokem 2020. Poté se procento úvěru začne snižovat, zatímco náklady na instalaci se mohou zvýšit.
pokud nebudou zavedena příznivější politická opatření k usnadnění administrativních postupů pro rezidenční fotovoltaické instalace, bude pro americké ceny těžké konkurovat jiným solárním trhům, jako je Německo a Čína.
https://goo.gl/iagHn3
https://www.nrel.gov/docs/fy17osti/68580.pdf
https://news.energysage.com/solar-energy-equipment-needed-to-go-solar/
https://news.energysage.com/how-much-does-the-average-solar-panel-installation-cost-in-the-u-s/
https://ecreee.wikischolars.columbia.edu/file/view/EnergyPolicy_germany_us_PV.pdf