miksi aurinkopaneelit ovat niin kalliita? Tässä erittely aurinkokunnan kustannukset

aurinkoenergian nouseva asennustrendi kasvaa edelleen maailmanlaajuisesti yltäen 400 gigawattiin (GW) ja uusien asennusten valtava kasvu vuonna 2017. Nämä luvut johtuvat tästä eksponentiaalisesta kasvusta kahdesta tekijästä: politiikan määrittämisestä ja aurinkosähkön (PV) kustannusten laskusta.

ensimmäinen tekijä liittyy maailmanlaajuisiin kannustimiin, kuten Tuotantoverohyvityksiin, Syöttötariffeihin, Nettomittauksiin ja huutokauppoihin, joita valtion virastot aktivoivat keinona edistää aurinkoteknologian kehitystä.

toinen liittyy suoraan siihen, voidaanko aurinkosähköjärjestelmä asentaa kohtuullisin kustannuksin ja saada lopulta kyseisestä laitoksesta positiivinen tuotto.

jälkimmäinen lausuma sisältää monia aurinkokunnan kustannuksiin vaikuttavia tekijöitä, jotka vaihtelevat:

maantieteellinen sijainti markkinakokojärjestelmän koko ja rakenne

asentajaurakoitsijataurinkosähkön kustannukset vaihtelevat myös aurinkokunnan käyttötarkoituksen mukaan riippumatta siitä, onko kyseessä hyötykäyttö -, liike-vai asuinkäyttö. Tässä artikkelissa keskitymme asuinalueiden aurinkosähkö.

tärkeimmät aurinkokunnan kustannuksiin vaikuttavat tekijät

useita alkuaineita on otettava huomioon, jotta kotikäyttöisen aurinkokunnan kustannustehokkain suorituskyky olisi mahdollisimman hyvä. Jotkut niistä voidaan valita sinulle (kuten asunnonomistaja), kun taas muut eivät voi.

ensimmäinen, on sähköverkon ulkopuolisen tai verkkoon liitetyn järjestelmän valinta, tällainen päätös riippuu kolmesta tekijästä:

• laitoksen sijainti;

; paneelien toimittaman kuorman tärkeys.

Jos sinulla on pääsy luotettavaan sähköverkkoon, niin paras teknis-taloudellinen ratkaisu on liittää aurinkopaneelit verkkoon.

verkkoon kytketyt aurinkopaneelit antavat mahdollisuuden käyttää verkkoon kytkettyä sähköä, kun hinnat ovat alhaiset, ja kytkeä aurinkosähköjärjestelmän päälle, kun hinnat ovat korkeat. Tämä vaihtoehto vähentää alkukustannuksia, koska energiakuormaa ei tarvitsisi toimittaa koko ajan kokonaan AURINKOSÄHKÖJÄRJESTELMÄSTÄ.

kun on selvinnyt, kannattaako aurinkopaneelit kytkeä verkkoon, on päätettävä, kuinka paljon energiakuormaa aurinkokunta tarvitsee. Tämä päätös riippuu odotuksistasi, ja aurinkoasentajasi pitäisi tarjota paras array-järjestelmäkokoonpano pyydetyn kuorman toimittamiseksi.

tämän päätöksen perusteella huomioon otettavat osatekijät ovat:

• aurinkopaneelit
• invertterit
• asennushyllyjärjestelmä
• verkkoliitäntä
• akut (tarvittaessa)

nämä komponentit määräävät asuin-aurinkosähköjärjestelmän laitteistokustannukset.

Aurinkolaitteiden komponentit ja niiden asennus

aurinkopaneelit

aurinkopaneelit ovat tärkeimmät osa aurinkosähköjärjestelmää, koska ne muuttavat aurinkoenergian tasavirtasähköksi (DC).

tällä hetkellä markkinoilla on kolmenlaisia aurinkopaneeleita:

1. Yksikiteiset aurinkopaneelit
2. monikiteiset aurinkopaneelit
3. Ohutkalvomoduulit

paras vaihtoehto käyttötarkoitukseensa riippuu budjetista, laatuodotuksista ja tehokkuudesta. Parempi suorituskyky odottaa, korkeammat kustannukset ovat.

yleensä edulliset moduulit on valmistettu pääasiassa monikiteisistä aurinkopaneeleista, jotka on luotu sulattamalla raakapiitä, mikä on paljon taloudellisempaa ja nopeampaa kuin valmistusprosessit, joita käytetään yksikiteisten paneelien luomiseen.

monikiteiset paneelit toimivat lähes 14-18 prosentin hyötysuhteella ja niiden käyttöikä on 23-27 vuotta .

Yksikiteiset paneelit ovat tehokkaammat (18-24 prosenttia), ja ne on helppo tunnistaa homogeenisesta mustasta ulkonäöstään ja pyöristetyistä reunoistaan. Näiden paneelien käyttöikä on myös pidempi (25-40 vuotta) verrattuna muihin tyyppeihin. Niiden suurin haitta on niiden kustannukset, sillä ne ovat markkinoiden kalleimmat aurinkopaneelit

ohutkalvopaneeleilla on tällä hetkellä pienin markkinaosuus, mutta ne voivat integroitua paremmin, kun kehitys jatkuu. Yleensä niiden hyötysuhde on noin 7-14 prosenttia ja niiden kustannukset ovat suhteellisen alhaiset. Ne tunnistaa helposti niiden joustavuudesta.

aurinkopaneelityypin valinta riippuu tilojen saatavuudesta, tehokkuusvaatimuksista ja valmistajien kustannuksista.

huomioi, että wattihinta ei ole pitkällä aikavälillä ainoa tärkeä parametri. Myös aurinkopaneelien elinikä on merkittävä. Yksikiteiset aurinkopaneelit kestävät kauemmin kuin monikiteiset tai ohutkalvoiset, ja tarjoavat siten paremman tuoton pitkällä aikavälillä.

aurinkopaneelien tämänhetkinen keskihinta on Yhdysvalloissa lähes 0,64 dollaria wattilta .

Aurinkoinvertterit

invertterit muuttavat suoraan aurinkopaneeleista saatavan tai akkuihin varastoidun TASAVIRTASÄHKÖN vaihtovirraksi, jota kotitaloudet käyttävät.

Solar invertterivaihtoehdot asuinkäyttöön voidaan tiivistää seuraavasti:

1. String invertterit
2. Mikroinvertterit
3. TASAVIRTAOPTIMOIDUT invertterit

erityisten teknisten erojen lisäksi yksi tärkeä tekijä, joka vaikuttaa yhden tai toisen invertterityypin valintaan, on haluttu suorituskyky yhden tai jonkin aurinkopaneeliryhmän varjostusta vastaan koko joukosta. Varjostus ei ole toivottavaa, koska se heikentää koko aurinkokunnan tehokkuutta.

kun Merkkijonosuuntaajat on valittu, PV-moduulit kytketään rinnakkain. Jos yksi moduuli on varjostettu, koko invertteri vaikuttaa.

toisaalta TASAVIRTAOPTIMOIDUT ja Mikroverterit mahdollistavat jokaisen aurinkopaneelin suorituskyvyn riippumattomuuden. Tämä tarkoittaa sitä, että vaikka yksi aurinkopaneeli varjostetaan, jäljelle jäävät paneelit tuottavat energiaa maksimitehollaan .

kustannuserot voivat olla dramaattisia:

• String invertterit maksavat noin 0,15 dollaria wattilta.

• vaihto-ja TASAVIRTAOPTIMOIDUT vaihtosuuntaajat ovat noin 0,17 Yhdysvaltain Dollaria wattilta.

Mikroinvertailijat maksavat jopa 0,40 dollaria wattilta .

useimmissa tapauksissa TASAVIRTAOPTIMOIDUT vaihtosuuntaajat ovat suositeltavampia, koska kokonaishyötysuhde on paljon suurempi kuin String-Vaihtosuuntaajilla saavutetaan ja kokonaiskustannukset ovat kohtuullisemmat.

keskimääräiset invertterikulut kotimaisille aurinkokunnille ovat Yhdysvalloissa lähellä 0,21 dollaria wattilta .

asennusjärjestelmät

asennusjärjestelmien luokittelussa on kätevä käyttää moduulin kulman liikkuvuutta. On olemassa:

1. kiinteät kiinnitysjärjestelmät
2. Säädettävät kiinnitysjärjestelmät
3. seurantajärjestelmät

Aurinkoseurantajärjestelmät ovat kallein vaihtoehto. Ne lisäävät myös aurinkosähköpaneelien tehokkuutta, koska ne seuraavat auringon kaarta.

Kiinteät ja säädettävät asennusmahdollisuudet valitaan sijaintisi mukaan. Kiinteät kiinnitysjärjestelmät vaativat jatkuvaa auringonvaloa, kun taas säädettävät järjestelmät sopivat parhaiten vaihteleville vuodenaikojen leveysasteille-niiden avulla voit kallistaa aurinkopaneelien kulmaa sään ja auringon sijainnin mukaan.

aurinkoasennusjärjestelmän kokonaiskustannukset ovat Yhdysvalloissa noin 0,12 dollaria wattilta .

laitteistokustannukset vs laitteistokustannukset?

nyt tässä on mielenkiintoinen osuus.

tärkein syy aurinkoenergian yleistymiseen globaaleilla markkinoilla on niin sanotun järjestelmän Laitteistokustannusten tasapainon pienentyminen.

edellä mainitut laitteistokomponentit muodostavat nämä aurinkosähköjärjestelmän laitteistokustannukset, ja kansallisen uusiutuvan energian laboratorion (NREL) mukaan ne muodostavat lähes 40 prosenttia aurinkoenergian kokonaisasennuskustannuksista .

a aurinkokunnan asennuskustannusten erittely:

tämä tarkoittaa sitä, että laitteistottomat kustannukset, niin sanotut pehmeät kustannukset, jotka liittyvät:

salliva rahoitus asiakashankinta installaatiotyö yhteenliittäminen

kotitalouksien aurinkosähköjärjestelmien pehmeät kustannukset

pehmeät kustannukset muodostavat 60 prosenttia asuinrakennusten aurinkosähköjärjestelmien asennuskustannuksista!

asennuskustannukset

määrä on erilainen jokaisessa valtiossa. Syyt vaihtelevat seuraavin perustein:

käytettävissä olevat aurinkoenergiaresurssit valtiotason politiikat kuljetuskustannukset markkinakokemus

tässä mielessä asuinalueen aurinkosähkön markkina-arvo voi muuttua rajusti osavaltiosta toiseen.

tämä seikka huomioon ottaen asennustyövoiman kokonaiskustannukseksi voidaan asettaa Yhdysvalloissa 0,3 dollaria wattilta .

käyttö-ja ylläpitokustannukset (O&m)

uusiutuvan energian suurimpia etuja perinteisiin voimalaitoksiin verrattuna ovat alhaiset O&m kustannukset. Siksi useimmat ihmiset ovat taipuvaisia ajattelemaan, että aurinkosähköteknologiat ovat ilmaisia huoltoteknologioita.

aurinkopaneelit ja kiinnitysjärjestelmät (erityisesti Kiinteät ja säädettävät järjestelmät) ovat hyvin kiinteitä. Siksi tarvittava huolto tarkoittaa aurinkopaneelien puhdistamista kaksi tai kolme kertaa vuodessa. Tämä on tärkeää, koska lika tai lumi vähentää aurinkopaneelien tehokkuutta ja voi jopa lyhentää niiden käyttöikää pitkällä aikavälillä.

ylläpitokustannukset ovat noin 5-10 dollaria paneelia kohti vuodessa. Tyypilliselle kotitalousjärjestelmälle tämä ei ole iso rahasumma.

käyttökustannuksiin kuuluvat myös seuranta – ja seurantajärjestelmät-mielenkiintoinen piirre aurinkosähkömalleissa.

seuranta-ja seurantajärjestelmien avulla voidaan mitata sähkölaskun säästöjä ajan mittaan vastaanottamalla aurinkokuntasi sähköntuotanto tunnin välein. Ne ovat hyviä työkaluja seurata järjestelmän suorituskykyä ja voit arvioida, jos järjestelmä toimii maksimikapasiteetilla .

kunnollisten aurinkoasentajien tulisi myös antaa takuu aurinkokunnilleen vähintään 15 vuodeksi asennuksen jälkeen. Takuu takaa aurinkopaneelien hyvän suorituskyvyn koko käyttöiän ajan (takuu teho yli 85 prosenttia nimellisarvosta) ja kattaa osan ylläpitokustannuksista .

luvat

luvat ovat hankala aihe, koska ne voivat vaihdella suuresti alueittain. Kuten asennuskustannukset, tarkastus-ja yhteenliittämiskustannukset vaihtelevat kunkin Stat riippuen alueellisesta sähkölaitoksesta ja paikallisista aurinkoenergialaeista.

esimerkiksi Yhdysvalloissa lupien keskihinta on 0,1 dollaria wattilta. Kustannuksiin sisältyy lupien myöntäminen, kaavoitus, tarkastus ja yhteenliittäminen; mutta New Yorkin osavaltiossa lupa -, kaavoitus-ja tarkastuskustannukset voivat nousta 0,24 dollariin wattilta, ja lupamaksut ja yhteenliittämismaksut voivat nousta jopa 0,32 dollariin wattilta .

niin, kuinka kallista aurinkovoima oikeasti on?

Tiivistäen lopullisen hinnan aurinkopaneelien asentamisesta taloon Yhdysvalloissa, kokonaiskustannukset nousevat lähelle 2,96 dollaria wattilta, National Renewable Energy Laboratory 2019: n mukaan.

on myös tärkeää vertailla aurinkoenergian asennushintoja eri puolilla maailmaa, jotta nähdään toimintatapojen ja markkinamahdollisuuksien mallit ja erot.

kuten aiemmin mainitsimme, aurinkopaneeliasennuksen lopulliset kustannukset riippuvat suuresti pehmeistä kustannuksista, jotka vaihtelevat osavaltioittain ja voivat näin ollen edustaa suuria eroja kotimaan aurinkokunnan hinnoissa.

tässä mielessä Yhdysvaltojen vertaaminen muihin korkean tulotason maihin kuvaa huomattavia eroja asuntojen aurinkosähköjärjestelmien hinnoissa-kaikki johtuu pehmeistä kustannuksista. Yhdysvallat on itse asiassa yksi maista, joissa asennuskustannukset ovat korkeimmat kehittyneiden maiden joukossa.

esimerkiksi Saksa on yksi niistä maista, joissa asumiskustannukset ovat alhaisimmat. Alhaiset lupamaksut, yhteenliitännät ja verot painavat hinnan lähes 0,03 dollariin wattilta, mikä ajaa pehmeät kustannukset paljon alle Yhdysvaltain arvojen .

Yhdysvalloissa tarjotaan tällä hetkellä uusiutuvan energian verohyvitystä, joka kattaa 30 prosenttia AURINKOSÄHKÖLAITOKSEN kustannuksista. Tämä todellakin vähentää suuri osa etukäteen investointeja amerikkalaisten täytyy maksaa saada katolla aurinkokunnan. Verohyvitys on kuitenkin voimassa vain ennen vuotta 2020 asennetuille aurinkokunnille. Silloin luottoprosentti alkaa laskea, kun taas asennuskustannukset saattavat nousta.

ellei oteta käyttöön suotuisampia poliittisia toimenpiteitä, joilla helpotetaan aurinkosähkövoimaloiden hallinnollisia menettelyjä, Yhdysvaltojen hintojen on vaikea kilpailla muiden aurinkosähkömarkkinoiden, kuten Saksan ja Kiinan, kanssa.