Čtyři hlavní věci, které jsem se dozvěděl, když jsem zkoumal svou solární instalaci

Ačkoli jsem se začal zabývat solárními panely, protože mám silný vztah k životnímu prostředí a energetické nezávislosti (a jsem tak trochu early adopter geek), skutečné rozhodnutí o koupi v naší rodině bylo do značné míry vedeno ekonomickými důvody. I když jsou vaše hlavní důvody pro solární se řídí takovými aspekty, jako je dopad na životní prostředí nebo energetická nezávislost, ekonomické hledisko by mělo určovat detaily, jak by měl být váš systém dimenzován a navržen, a proto stojí za to mu věnovat pozornost. Svou cestu rozdělím do několika částí, protože je toho hodně, o co se chci podělit. Každá část nabízí klíčový poznatek, který jsem považoval za důležitý při konfiguraci svého systému:

1. Jak byla znalost mé spotřeby energie klíčová při výběru optimální velikosti systému pro mě.

2. Jak přechod na více obnovitelných zdrojů mění ekonomiku domácího solárního systému a proč jsem se rozhodl, že spojení solárních panelů s domácími bateriemi je nutností.

3. Jak jsem se rozhodl méně se soustředit na zpětný prodej přebytečné energie a více na hledání dobrých Doba užívání plány, které maximalizují hodnotu mých domácích baterií (s bonusovým obsahem o tom, jak co nejlépe zajistit, aby elektromobily fungovaly s vaší solární energií).

4. Jak jsem přistupoval k rozhodnutí o financování a jak probíhal můj proces instalace.

Znalost mé spotřeby energie a její změny v průběhu roku byly klíčem k výběru optimálního systému pro mě.

V tomto směru mám trochu výhodu ze svého denního zaměstnání. Součástí naší práce ve skupině Rhythm Data Science je snaha porozumět tomu, jak lidé využívají energii, abychom mohli vytvořit ty nejlepší energetické produkty, které budou sloužit jejich potřebám. Jakmile máte přístup k údajům o spotřebě elektřiny v mnoha tisících domácnostech, uvědomíte si, že mezi jednotlivými domácnostmi existují značné rozdíly ve způsobech spotřeby. Je velmi důležité znát vlastní spotřebu, protože nechcete mít příliš velký solární systém (zbytečně utrácíte peníze za nákup panelů, které plně nevyužíváte) nebo příliš malý systém (platíte fixní náklady na instalaci, ale nevyužíváte naplno tolik solárních panelů, kolik můžete).

Asi největším překvapením pro mě, jakmile jsem se na data podíval, byly sezónní výkyvy ve využívání. Například můj dům spotřebuje v létě ~2-3krát více energie než v zimě, protože máme plynové topení. Stojím tedy před volbou: pokud zvolím tolik solárních panelů, aby pokryly mou letní spotřebu, pak ve slunečných jarních/podzimních měsících výrazně přečerpávám; pokud je však dimenzuji na jaro/podzim, budu muset nakupovat hodně energie ze sítě, abych rozdíl pokryl.

Ale můžete říci: „Hej, nemůžu prodat svou přebytečnou výrobu zpět energetické společnosti v době, kdy mám nadměrnou výrobu?“ Odpověď zní: ano, můžete, ale za jakou cenu? Více se tomu budu věnovat v další části, ale domnívám se (a data to ukazují), že s tím, jak se buduje více solárních elektráren, hodnota elektřiny během slunečných hodin rychle klesá kvůli přebytku nabídky elektřiny v těchto hodinách. V budoucnosti, kdy bude v provozu mnohem více komerčních a rezidenčních solárních panelů, bude v době, kdy váš dům vyrábí více solární energie, než potřebuje, vyrábět i každý jiný. Kvůli této nadměrné nabídce se domnívám, že pravděpodobně nebudete mít stejnou. průměrné cena za nakoupenou a prodanou energii, ale o tom až v další části…

Nakonec jsem se rozhodl dimenzovat své solární panely tak, aby v létě pokryly zhruba 60-70 % celkové spotřeby elektřiny, protože jsem zjistil, že jak jsem začal přidávat další panely, náklady rostly a hodnota prodeje přebytečné energie na jaře/podzim tyto náklady nevyrovnala.

Výše uvedený graf zhruba ilustruje toto chování a porovnává konečnou hodnotu investice s velikostí systému. Všimněte si, že jakmile můj systém dosáhne 14 kW, přidání dalších panelů sice zvyšuje náklady, ale ve skutečnosti mi nepřináší žádnou větší hodnotu. Pokud bych graf rozšířil dále za hranici 18 kW, hodnota by začala klesat, protože investice do dalších panelů by generovala ještě více elektřiny, kterou bych nemohl využít.

Do výše uvedené analýzy vstupuje spousta předpokladů, které nebudu rozebírat, ale doufám, že jste pochopili obecnou představu. Závěry, které bych vám rád zanechal, jsou následující:

• Dimenzování systému podle skutečné spotřeby je velmi důležité pro hodnotu, kterou ze solárních panelů získáte. Každý dům je jiný: může mít lepší/horší izolaci, novější/starší klimatizaci, elektrické vytápění, bazénové čerpadlo atd. Existuje mnoho webových stránek, které mají solární kalkulačky, které vám pomohou pochopit zhruba velikost systému, který doporučují. Doporučuji spustit jich více, abyste mohli porovnat výsledky.

• Dávejte si pozor na prohlášení typu „už nikdy nedostanete účet za elektřinu“. Dokázali byste postavit dostatečně velký solární systém, aby to byla pravda? Určitě. Je to dobrý finanční nápad? Rozhodně ne. Moje osobní zkušenost je taková, že online kalkulačky, které jsem vyzkoušel, se mi většinou snažily prodat více solárních panelů, než navrhovala moje vlastní analýza, nicméně vaše zkušenosti se mohou lišit. Buďte připraveni na to, že budete stále kupovat některé energie ze sítě.

Svět se mění s tím, jak se do energetického mixu přidává více solární energie; neboli proč můj solární systém potřebuje baterie.

V předchozí části jsem se krátce zmínil o tom, že nevěřím, že dostávat stejnou (průměrnou) sazbu za nakoupenou a vyrobenou elektřinu je dlouhodobě udržitelné. Pojďme si podrobněji vysvětlit, proč tomu tak je, protože toto téma bylo důvodem mého rozhodnutí spojit své solární panely s domácím bateriovým systémem a proč si myslím, že vše solární instalace v domácnostech by měly být spojeny s bateriemi.

Nejdříve trocha informací: ačkoli můžete platit předvídatelnou sazbu za elektřinu od své elektrárenské společnosti, skutečná cena elektřiny stoupá a klesá v závislosti na nabídce a poptávce a může být značně kolísavá. Abyste měli k dispozici jednotnou paušální sazbu, odhaduje vaše spotřeba elektřiny, odhaduje, jak se budou ceny v průběhu dne měnit, a stanoví pevnou cenu, která pokryje náklady na energii v průměru po celou dobu trvání smlouvy. V daný den na vás může vaše elektrárenská společnost vydělat nebo na vás prodělat, ale v průběhu celého roku by se to mělo zpravidla zprůměrovat. Pokud dostáváte pevnou cenu za zpětný prodej vaší vyrobené solární energie, měl by platit stejný postup: cena, kterou dostanete, by měla být funkcí denní doby, kdy energii prodáváte, a ceny v té době. To je velmi důležité, proto to zopakuji: denní doba, kdy prodáváte energii, je klíčová pro cenu, kterou byste měli očekávat.

Obecně platí, že ceny elektřiny jsou v důsledku nízké spotřeby levné přes noc a dražší přes den, zejména v horkých letních měsících, kdy se hodně používá klimatizace. Nicméně s tím, jak se do sítě přidává více solární energie, se tento vzorec mění. Neexistuje žádný jednoduchý způsob, jak elektřinu skladovat, takže v každé oblasti s velkým množstvím solárních panelů začne být k dispozici více energie, když je slunečno.

Nezapomeňte, že se jedná o investici s několikaletou dobou návratnosti, a proto mi nebylo příjemné předpokládat vysokou návratnost celé mé investice do solárních panelů. Pokud nemáte domácí baterie, je pravděpodobné, že budete energii prodávat zpětně v době solárního přebytku, což znamená, že vaše energie nebude mít takovou hodnotu.

Z výše uvedených důvodů jsem se rozhodl spojit svůj solární systém s domácími bateriemi a vřele to doporučuji i všem ostatním. Baterie mi umožňují skladovat přebytečnou solární energii dlouho do večerních hodin během letních měsíců a měly by mi umožnit být výhradně bez sítě během slunečného, ale mírnějšího počasí na jaře a na podzim. Nemusím se spoléhat na to, že během dne dostanu za svou energii vysokou výkupní cenu. Místo toho mohu využívat tarify Time of Use, které mi platí různé sazby v průběhu dne, což mi umožňuje přesunout spotřebu tak, abych pokryl období s drahou cenou, a využívat síť pouze tehdy, když jsou sazby levné. Při použití předpokladů, o které jsem se podělil výše, konfigurace solární energie + baterie v mé analýze konzistentně překonávala ekonomiku pouze solární energie.

Ačkoli věřím, že baterie jsou dobrou finanční investicí, energetická nezávislost a zálohování celé domácnosti, které baterie přinášejí, jsou také příjemným vedlejším efektem. Podle toho, jak jsem svůj systém dimenzoval, bych měl být schopen při mírných teplotách provozovat celý dům po neomezenou dobu bez použití sítě a v létě při opatrném používání klimatizace získat několikadenní zálohu. Závěry, které bych vám rád zanechal, jsou následující:

• Baterie jsou klíčem k získání co největší ekonomické hodnoty solárního systému. Dávají vám možnost flexibilně si vybrat, kdy budete síť využívat (pokud vůbec), a mohou být také klidnou zálohou celého domu pro případ přerušení dodávky elektřiny.

• Buďte obezřetní k tvrzením typu „nechte síť být vaší baterií“ a „vaše energetická společnost bude vaši energii vykupovat za stejnou sazbu, jakou vám za ni účtuje“, protože neberou v úvahu, v jakou denní dobu se energie vyrábí, a moderní realitu světa s dostatkem solární energie

Lze si představit několik strategií, jak řešit elektromobily se solární energií:

1. Zapojte elektromobil během dne, kdy máte přebytek solární energie. To vyžaduje, abyste nabíjeli uprostřed dne doma, což mi nevyhovuje, ale vám to může vyhovovat. Také to vyžaduje, abyste měli dostatečně velké solární panely, které by v létě pokryly váš dům i elektromobil, a ve dnech, kdy nenabíjíte, by tyto panely vyráběly nadměrné množství energie.

2. Nechte své domácí baterie absorbovat přebytečné solární záření a později z nich nabíjejte svůj elektromobil. Problém je v tom, že baterie pro elektromobily jsou ve srovnání s domácími bateriemi obrovské. Například typická energetická kapacita automobilu Tesla odpovídá přibližně 5-6 domácím bateriím Tesla Powerwall. Například kapacita Rivianu R1T odpovídá 10 bateriím Powerwall! Aby tato strategie fungovala, museli byste buď utratit hodně peněz za domácí baterie, nebo nabíjet elektromobil v krátkých intervalech.

3. Nechte svůj solární systém + domácí baterie, aby se postaraly o zatížení vaší domácnosti, a využijte levné noční hodiny k nabíjení vašeho elektromobilu.

Z výše uvedeného grafu je zřejmé, že jsem si vybral možnost č. 3, ale vaše zkušenosti (s nabíjením EV) se mohou lišit.

• Pokud správně dimenzujete svou solární a bateriovou instalaci, můžete pokrýt nejdražší hodiny dne, což vám umožní vybrat si z různých plánů Time of Use a využívat elektřinu pouze v době mimo špičku. Tím získáte nejlevnější elektřinu na trhu a zároveň maximalizujete ekonomickou hodnotu svého solárního systému.

• Pokud máte elektromobil, pravděpodobně odebírá mnohem více než váš dům, takže je téměř vždy lepší nabíjet ze sítě než ze solárního systému. Je to další důvod, proč najít dobrou noční sazbu, která doplní vaši solární instalaci.

Vaše zkušenosti s financováním a instalací se budou lišit… tady jsou ty moje.

V této poslední části budu hovořit o tom, jaké byly mé zkušenosti s hledáním nejlepšího způsobu platby za projekt a s procesem instalace. Nebude to vyčerpávající přehled možností financování; myslím, že na internetu najdete dobré materiály o zajištěných a nezajištěných solárních půjčkách, smlouvách o výkupu elektřiny (PPA), solárním leasingu atd. Místo toho se jednoduše podělím o to, jakou logiku měly mé volby.

Zaprvé jsem věděl, že chci svůj systém vlastnit, a to ze dvou důvodů:

• myslel jsem, že bude jednodušší prodat vlastní systém s domem, než se snažit vyvléknout z pronájmu nebo smlouvy PPA, pokud se někdy přestěhujeme. Otázka tedy zněla jednoduše: Jak nejlépe zaplatit.

 Hlavní součásti procesu instalace pro mě byly (zhruba v tomto pořadí):

• Schválení technického plánu přenosovou a distribuční společností pro mou oblast.

• Získání komponentů pro zahájení prací

• Provedení instalace

Závěry, které jsem vám chtěl v této části zanechat:

• Pokud jde o placení za solární systém, udělejte si průzkum.Existuje mnoho možností financování, které vám umožní pořídit si systém s velmi malými finančními prostředky předem a s měsíčními platbami podobnými vašemu účtu za elektřinu.Uvědomte si však, jaké kompromisy vám volba financování přináší, zejména pokud si nejste jisti, jak dlouho budete ve svém domě bydlet.

• Trpělivost je při povolování a instalaci systému základem hry.Vyberte si montážní firmu, která je vstřícná, má zkušenosti s působením ve vašem městě a má specializované pracovníky, kteří se zabývají jak povolovacími, tak instalačními částmi projektu.

Závěry

Můj solární systém funguje již měsíc a jsem velmi spokojen s jeho fungováním. Je pro mě skutečnou výhodou vědět, že pokud dojde k výpadkům elektřiny kvůli přetížené rozvodné síti, můj dům to neovlivní.

Doufám, že pro vás byl tento článek užitečný a že vám přinesl nějaký užitek. Je zřejmé, že vaše solární cesta bude pravděpodobně jiná. Každý dům má jiný profil využití a kapacitu panelů; ani jsme pořádně nemluvili o tom, jak je váš dům orientován, zda je střecha ve stínu nebo za jasného počasí atd. I přes všechny tyto rozdíly mám pocit, že existuje několik univerzálních pouček, na které by měl myslet každý, kdo má solární systém:

• I když si pořizujete solární systém, abyste snížili svou uhlíkovou stopu nebo měli domácí záložní zdroj, je pro optimální dimenzování systému důležitá ekonomika projektu.

• Měli byste znát spotřebu energie ve vašem domě a její změny v průběhu roku, abyste mohli vhodně dimenzovat solární systém.

• Zvýšený posun směrem k většímu využívání solární energie znehodnotí prodej solární energie zpět do sítě; místo toho spárujte své solární panely s bateriemi, abyste mohli tuto energii ukládat pro pozdější využití ve vaší domácnosti.

• Využívejte plány časového využití, abyste maximalizovali hodnotu svého systému, což vám umožní využívat levnou noční elektřinu ze sítě, zatímco váš solární a bateriový systém se postará o denní a večerní spotřebu.

• Při financování solárního systému zvažte měsíční splátku i zbývající jistinu, kterou je třeba splatit, zejména pro případy, kdy si nejste jisti, jak dlouho budete ve svém domě bydlet.

• Stejně jako u každého stavebního projektu počítejte se zvraty a občasným zpožděním. Najděte si dobrého instalatéra, který vám dokáže efektivně sdělit, co se děje a co se od vás očekává.

Dovolte mi, abych vás na závěr zanechal na zamyšlení nad ziskovostí solární energie. Při svém modelování jsem zjistil, že ziskovost je nejvíce vázána na předpokládanou cenu elektřiny, kterou budete dostávat ze sítě, což by nemělo být překvapivé. Pokud bude elektřina v příštích 10-15 letech velmi levná, solární energie nemusí být tou nejlepší investicí, ale pokud ceny vzrostou jen o několik centů za kWh, solární energie se rychle vyplatí… citlivost je pozoruhodná. Většinu svých analýz jsem provedl na základě sazeb z letošního jara a s těmito předpoklady očekávám zhruba 8-10letou dobu návratnosti investice do solární energie. Budoucnost je však velmi obtížné předvídat, zejména v delším časovém období. Nacházíme se v počátečních fázích přechodu na energetiku, který pravděpodobně zatíží naši síť růstovými bolestmi. Očekávám, že tyto růstové bolesti budou mít v příštím desetiletí za následek určitá období vyšších než obvyklých cen nebo nestabilitu služeb, a pokud k tomu dojde, měl bych ze své investice do solární energie docela dobrý pocit. I když vaše osobní situace a priority mohou být jiné, doufám, že vám sledování mé osobní cesty něco přineslo. Hodně štěstí na vaší vlastní solární cestě, pokud se pro ni rozhodnete.