Объяснение: анализ затрат на интеграцию фотоэлектрических систем в распределительные сети

Поскольку фотоэлектрические (PV) системы способны полностью изменить энергетический ландшафт, в последние годы они вызвали большой интерес. Однако, чтобы полностью осознать экономическую целесообразность и последствия интеграции фотоэлектрических систем, перед широким внедрением необходим тщательный анализ затрат. В этой технической статье рассматриваются основные элементы анализа затрат на интеграцию фотоэлектрических систем в распределительные сети, принимая во внимание несколько переменных, которые влияют на общую структуру затрат.

Первоначальные инвестиции, необходимые для установки солнечных панелей, инверторов и других необходимых компонентов, составляют основные затраты, связанные с интеграцией фотоэлектрических систем. Эти расходы во многом зависят от размера фотоэлектрической системы, который определяется количеством доступной площади на крыше или земельного участка. Фотоэлектрические системы становятся более доступными по цене, поскольку стоимость солнечных панелей падает. Помимо затрат на оборудование, необходимо учитывать затраты, связанные с проектированием, закупками и строительством (EPC).

Преобразуя постоянный ток (DC), генерируемый солнечными панелями, в переменный ток (AC), совместимый с сетью, инверторы играют решающую роль в фотоэлектрических системах. Тип (централизованный или каскадный) и мощность инверторов, необходимых для данной установки, влияют на их цену. Эффективность и стабильность фотоэлектрических систем можно повысить за счет использования сложных сетевых инверторов с такими возможностями, как отслеживание точки максимальной мощности (MPPT) и услуг поддержки сети, однако за более высокую цену.

Все части фотоэлектрической системы, кроме панелей и инверторов, включены в баланс затрат системы (BoS). Сюда входят монтажные конструкции, проводка, меры безопасности, сторожевые программы и работа по установке. Долговечность и эффективность фотоэлектрической системы зависят от хорошо спланированных и изготовленных систем крепления. Правила, местоположение и настройка системы — вот некоторые примеры переменных, влияющих на эти расходы.

Несмотря на то, что фотоэлектрические системы имеют мало движущихся частей, они все равно нуждаются в регулярном обслуживании, чтобы они работали наилучшим образом и прослужили долго. На протяжении всего срока службы системы очистка, проверка, ремонт и замена компонентов включены в расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание (ЭиТО). Регулярное техническое обслуживание помогает максимизировать выработку энергии, снизить потери эффективности и компенсировать потенциальные потери дохода из-за простоя системы.

Возможно, потребуется внести изменения в существующую инфраструктуру для интеграции фотоэлектрических систем в распределительные сети. Чтобы справиться с колебаниями солнечной энергии, затраты на интеграцию в сеть могут включать дополнительные системы мониторинга и контроля, оборудование для регулирования напряжения и усиленные распределительные линии. Значительное влияние на эти расходы оказывают мощность и состояние сети в настоящее время.

На экономическую целесообразность интеграции фотоэлектрических систем могут существенно повлиять государственные стимулы и субсидии. Налоговые льготы, гранты и выгодные варианты финансирования — вот несколько примеров субсидий, которые снижают первоначальные личные расходы владельцев системы. Эти стимулы не только поощряют использование возобновляемых источников энергии, но и сокращают время, необходимое для окупаемости фотоэлектрических инвестиций.

Экономические элементы, включая приведенную стоимость энергии (LCOE), период окупаемости и рентабельность инвестиций (ROI), принимаются во внимание при тщательном исследовании затрат. LCOE помогает оценить экономическую эффективность фотоэлектрических систем в течение всего срока службы по сравнению с другими источниками энергии. Время, необходимое для того, чтобы экономия от фотоэлектрической системы компенсировала первоначальные затраты, определяется периодом окупаемости, а рентабельность инвестиций определяет финансовую отдачу системы.

Исследование стоимости должно учитывать экологические и социальные преимущества интеграции фотоэлектрических систем в дополнение к финансовым факторам. Общая ценность фотоэлектрических систем включает меньшую зависимость от ископаемого топлива, снижение выбросов парниковых газов и повышение энергетической безопасности. Кроме того, распределенная электроэнергия на основе фотоэлектрических систем может повысить устойчивость сети и доступ к энергии в сельских районах.