Opłacalność instalacji PV z bateryjnymi magazynami energii a proponowane zmiany w rozliczaniu prosumentów

Profitability of prosumer photovoltaic installations with battery energy storage in the context of the proposed changes in the settlement of prosumers in Poland
Wykres cen domowych systemów fotowoltaicznych
Wykres cen domowych systemów fotowoltaicznych
fot. Autorzy

Dla istniejącego obecnie systemu opustów zerowy bilans kosztów zmiennych zostaje osiągnięty przy mocy instalacji ok. 4,3 kWp dla typowego gospodarstwa domowego w budynku jednorodzinnym. W nowym, proponowanym systemie osiągnięcie bilansu zerowego kosztów zmiennych, co jest głównym celem wielu osób inwestujących w PV, wymaga instalacji o mocy ponad półtora razy większej – ok. 7 kWp. Pomimo znacznego spadku cen litowo-jonowych magazynów energii wciąż jest to zbyt wysoki koszt inwestycyjny dla wielu prosumentów. Pozytywnym impulsem do rozwoju prosumenckich magazynów energii i tym samym koniecznych zmian w systemie energetycznym wynikających z szybkiego rozwoju fotowoltaiki prosumenckiej byłyby z pewnością dopłaty do budowy takich magazynów.

Na początku czerwca br. Ministerstwo Klimatu i Środowiska zaprezentowało projekt dotyczący nowelizacji w Prawie energetycznym oraz ustawie o odnawialnych źródłach energii. Proponowane zmiany podyktowane są koniecznością wdrożenia unijnej dyrektywy rynkowej 2019/944. Wśród wielu zaproponowanych zmian najwięcej dyskusji wzbudził projekt zmieniający dotychczasowy system rozliczenia prosumentów oparty na opustach w wysokości 1:0,8 lub 1:0,7. Nowelizacja zakłada rezygnację z tego systemu z początkiem 2022 roku na rzecz sprzedaży nadwyżek energii do sieci. Taka zmiana de facto dąży do zrównania praw prosumenta z innymi, większymi graczami na rynku energii.

Nie ulega wątpliwości, że obecny system rozliczeń jest o wiele bardziej korzystny dla prosumentów niż ten wskazany w propozycji Ministerstwa. W dalszej części artykułu autorzy postarają się wskazać, jak wyglądać będzie opłacalność montażu instalacji PV dla odbiorców indywidualnych po proponowanych zmianach oraz w jaki sposób na opłacalność inwestycji wpłynie zastosowanie magazynu energii. Całość obliczeń wykonano metodą godzinową, korzystając z rzeczywistych profili zapotrzebowania na energię dla odbiorców z taryfy G.

Profil zużycia energii

W analizie wykorzystano zbiór danych dotyczących zużycia energii elektrycznej pochodzących z kilku domów jednorodzinnych w Polsce. Z analizowanych profili wybrano najbardziej reprezentatywny. Wyniki otrzymywane dla pozostałych profili były bardzo zbliżone.

Wykres na rys. 1 przedstawia uporządkowane roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną analizowanego obiektu. Moc szczytowa używana jest przez niewielką liczbę godzin. Pobór mocy w skali całego roku waha się od 0 do 2326 kW, a średnia wartość wynosi 0,399 kW. Łączne roczne zużycie wynosi 3500 kWh. Profil charakteryzuje się dużą zmiennością zapotrzebowania na moc, co jest często spotykane w przypadku domów jednorodzinnych. Wpływ na to mają różnice pomiędzy poszczególnymi dniami, jak i porami roku.

 Uporządkowany wykres zapotrzebowania na energię elektryczną
Rys. 1.  Uporządkowany wykres zapotrzebowania na energię elektryczną analizowanego obiektu (opracowanie własne)

Na rys. 2 przedstawiono średni dobowy profil zużycia energii elektrycznej. Wartości mocy wahają się od 0,148 kW do 0,734 kW, podczas gdy średnia wynosi 0,399 kW. Kształt profilu pokrywa się z typową krzywą zużycia energii elektrycznej dla domu jednorodzinnego. Występuje w nim „dolina nocna”, szczyt przedpołudniowy od ok. godz. 8 do 9 rano oraz szczyt wieczorny od ok. 20 do 22.

 Średni dobowy profil zużycia energii elektrycznej
Rys. 2.  Średni dobowy profil zużycia energii elektrycznej (opracowanie własne)

Na rys. 3 i 4 przedstawiono wybrane dzienne profile zużycia energii elektrycznej. Pierwszy z nich (rys. 3) pokazuje profil dla dnia letniego, natomiast rys. 4 przedstawia profil zużycia dla wybranego dnia w zimie. Najniższe zużycie występuje w nocy, następnie widać pierwszy szczyt – przedpołudniowy, po czym mamy do czynienia z obniżeniem zapotrzebowania i pod koniec dnia występuje wyraźny wieczorny szczyt. Jest to typowy profil zapotrzebowania na energię elektryczną dla taryfy G11 w gospodarstwach domowych nieposiadających ogrzewania zasilanego energią elektryczną.

Wybrany dzienny profil zużycia energii elektrycznej
Rys. 3.  Wybrany dzienny profil zużycia energii elektrycznej występujący latem (opracowanie własne)
Wybrany dzienny profil zużycia energii elektrycznej
Rys. 4.  Wybrany dzienny profil zużycia energii elektrycznej występujący zimą (opracowanie własne)

Czytaj też: Ogólne wytyczne doboru wielkoskalowej instalacji kolektorów słonecznych dla miejskich sieci ciepłowniczych >>

---

Literatura

  1. Mordor Intelligence, Residential Energy Storage Systems Market – Growth, Trends, COVID-19 Impact, and Forecasts (2021–2026), 2020, https://www.mordorintelligence.com/industry-reports/residential-energy-storage-system-market (dostęp: 1.09.2021)
  2. SolarPower Europe, European Market Outlook For Residential Battery Storage 2020-2024, 2020
  3. Jarosiński Michał, Godlewski Wojciech, Sierakowski Mateusz, „Metody magazynowania energii elektrycznej, „Rynek Instalacyjny” 9/2020, http://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/id5131,metody-magazynowania-energii-elektrycznej (dostęp: 1.09.2021)
  4. Jarosiński Michał, Godlewski Wojciech, Sierakowski Mateusz, Magazynowanie energii elektrycznej. Analiza opłacalności wykorzystania magazynu energii w zakładzie przemysłowym, „Rynek Instalacyjny” 11/2020, http://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/id5191,magazynowanie-energii-elektrycznej.-analiza-oplacalnosci-wykorzystania-magazynu-energii-w-zakladzie-przemyslowym (dostęp: 1.09.2021)
  5. https://www.ure.gov.pl/pl/urzad/informacje-ogolne/aktualnosci/9604,Wchodzi-w-zycie-duza-nowelizacja-Prawa-energetycznego.html (dostęp: 1.09.2021)
  6. https://www.gov.pl/web/nfosigw/agroenergia-2022 (dostęp: 1.09.2021)

W artykule:

• Profil zużycia energii
• Instalacja fotowoltaiczna
• Magazyny energii

streszczenie

Proponowane zmiany w systemie rozliczenia prosumentów energii elektrycznej sprawią, że opłacalność inwestycji w przydomowe instalacje fotowoltaiczne zmaleje. Potencjalnym rozwiązaniem tego problemu może być zintegrowanie instalacji fotowoltaicznych z bateryjnymi magazynami energii, które w ostatnim czasie zyskują na popularności, głównie ze względu na ich rolę w rozwoju elektromobilności i wspieraniu rozwoju OZE. Dotychczas ich wysokie ceny sprawiały, że rozwiązanie to było brane pod uwagę tylko w kontekście zasilania awaryjnego, możliwości pracy off-grid lub przez pasjonatów nowych technologii. W artykule przeanalizowano wpływ wielkości instalacji fotowoltaicznej i magazynu energii na bilans finansowy przykładowego domu rodzinnego we wschodniej Polsce, którego roczne zużycie energii elektrycznej wynosi 3500 kWh. Posłużono się rzeczywistymi godzinowymi profilami zużycia energii oraz symulacjami produkcji energii z fotowoltaiki z wykorzystaniem danych meteorologicznych. W proponowanym systemie rozliczeń prosty czas zwrotu z instalacji wynosi ok. 11 lat i nie zmienia się znacząco wraz ze zmianą mocy instalacji. Przy obecnych cenach rynkowych magazynów energii doposażenie systemu w magazyn powoduje wydłużenie czasu zwrotu instalacji. Oznacza to, że bez znacznych dofinansowań inwestycja w tego typu układy nie będzie opłacalna.



abstract

The proposed changes in the electricity prosumers’ tariff system will reduce the profitability of investments in the residential photovoltaic installations. A potential solution to this problem may be the integration of photovoltaic installations with battery energy storage systems, which has recently been gaining popularity, mainly due to their role in the development of electromobility and supporting the development of renewable energy sources. So far, their high prices put this solution only in the context of emergency power supply, the possibility of off-grid operation, or for enthusiasts of new technologies. This article analyzes the impact of the size of the photovoltaic installation and battery energy storage on the financial balance for the case of a family house in eastern Poland, whose annual electricity consumption is 3500 kWh. Actual hourly energy consumption profiles and simulations of energy production from photovoltaics (based on the meteorological data for that region) were used. In the proposed billing system, the simple payback time from the installation is about 11 years and does not change significantly with the change of the installation capacity. At the current market prices of energy storages, retrofitting the system with a battery extends the payback time of the installation. This means that without significant funding, the investment in such systems will not be profitable.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[magazyny energii elektrycznej, instalacje fotowoltaiczne, baterie jonowo-litowe, instalacje pv, zużycie energii, panele słoneczne]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Bezpłatny dostęp przy opłaconej prenumeracie (365 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści portalu rynekinstalacyjny.pl przy opłaconej prenumeracie
Bezpłatny dostęp przy opłaconej prenumeracie (730 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści portalu rynekinstalacyjny.pl przy opłaconej prenumeracie
Roczna E- prenumerata PDF - 150,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Dwuletnia E-prenumerata PDF - 275,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczna studencka E-prenumerata PDF - 90,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu - 150,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online ► ZAMÓW
Dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do portalu - 275,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online► ZAMÓW
Roczna studencka prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu o portalu - 90,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online► ZAMÓW
Prenumerata papierowa + PDF (365) - 188,00 zł
wydanie papierowe + wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Prenumerata papierowa + PDF (730) - 344,00 zł
wydanie papierowe + wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczny dostęp on-line (365 dni) - 98,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Dwuletni dostęp on-line (730 dni) - 180,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Roczny dostęp on-line dla studentów (365 dni) - 63,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Dostęp on-line (30 dni) - 18,00 zł
30-dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Bezpłatny dostęp dla autorów Rynku Instalacyjnego (730 dni) - 0,00 zł
Bezpłatny dostęp dla autorów Rynku Instalacyjnego (730 dni)
Regulamin korzystania z portalu RynekInstalacyjny.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
   23.09.2021

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Jak uzyskać do 5000 zł za polecenie instalacji na gaz »

ogrzewanie na gaz


 

Który grzejnik wybrać? Aluminiowy czy stalowy »

grzejniki aluminiowe czy stalowe


 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skróć czas montażu i uruchomienia układu mieszającego nawet o 50% »

uklad mieszający projektowanie



Jak zadbać o higienę w miejscach publicznych »

Na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


Jakich elemntów potrzebujesz do projektu fotowoltaicznego »

alternatywne zrodla energii


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Czy pompa ciepła się opłaca »

alternatywne zrodla energii


 


Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co osuszy powierznię do 80 m² »

osuszanie pomieszczeń


 

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Instalacje PV z magazynami energii
  • - Wentylacja obiektów gastronomicznych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl