ภาคการกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก-สามารถเอาชนะภูเขาทั้งสามได้อย่างไร

 

ความขัดแย้งขั้นพื้นฐานในโรงไฟฟ้าพลังงานทดแทนการลงทุนได้เปลี่ยนจากการมุ่งเน้นที่การลดต้นทุนเพียงอย่างเดียวไปสู่ความท้าทายสองประการ: การลดต้นทุนในขณะเดียวกันก็รับประกันความเสถียรของโครงข่ายไฟฟ้าไปพร้อมๆ กัน ด้วยเหตุนี้ ปัญหาหลักที่ต้องเผชิญกับโครงการการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก- ได้ก้าวไปไกลกว่าการกำหนดราคาอุปกรณ์เพียงอย่างเดียว โดยมุ่งเน้นไปที่ความสามารถโดยรวมของระบบ

 

เมื่อตรวจสอบลักษณะพื้นฐานของอุตสาหกรรมและแจกแจงความสามารถของระบบให้มีรายละเอียดมากขึ้น อะไรคือปัญหาที่แท้จริงที่พื้นที่จัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก-ต้องเอาชนะให้ได้

 

ต้นทุนต่ำ ประสิทธิภาพสูง และเสถียรภาพที่แข็งแกร่งถือเป็น "สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้"-ซึ่งเป็นการแลกเปลี่ยนที่หลีกเลี่ยงไม่ได้- เนื่องจากพลังงานหมุนเวียนเปลี่ยนมาเป็นแหล่งพลังงานหลัก การขับเคลื่อนต้นทุนที่ต่ำเกินไปมีแนวโน้มที่จะกระทบต่อความซ้ำซ้อนของระบบและ-ความน่าเชื่อถือในระยะยาว การเพิ่มประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับเส้นทางพลังงานที่ซับซ้อนการจัดการพื้นที่เก็บข้อมูลและการควบคุมที่มีการประสานงาน ซึ่งย่อมเพิ่มต้นทุนและลดความน่าเชื่อถืออย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขณะเดียวกัน ข้อกำหนดด้านเสถียรภาพที่สูงขึ้น-ความสามารถในการสร้างกริดที่จำเป็น- การจัดเก็บพลังงานที่มีระยะเวลานาน- -การทดสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดของกริด และระบบ O&M ขั้นสูง- ช่วยเพิ่มความเข้มข้นในการลงทุนได้อย่างมาก ดังนั้น แม้ว่าการประมูลโครงการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก-อาจดูเหมือนเป็นการต่อสู้แย่งชิงราคา แต่การแข่งขันที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นนั้นเกิดขึ้นจริงภายในสถาปัตยกรรมของระบบเอง

 

 

 

 

01 อุปสรรคสำคัญประการแรก: ต้นทุน

 

แผงเซลล์แสงอาทิตย์มีราคาถูกมากจนทั้งอุตสาหกรรมต้องขายไปโดยขาดทุน และระบบกักเก็บพลังงานได้กลับคืนสู่สภาวะอุปสงค์ที่สมดุล- เนื่องจากการขาดแคลนวัสดุต้นน้ำและเซลล์แบตเตอรี่ได้ผ่อนคลายลง สิ่งที่อุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก-ขาดอย่างแท้จริงในขณะนี้คือโซลูชันระบบที่สามารถให้ผลตอบแทนจากการลงทุนได้ แม้จะมีจุดราคาที่ต่ำก็ตาม

 

ในช่วงสองปีที่ผ่านมาราคาข้ามการจัดหาพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานโซ่ลดลงอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่เจ้าของโครงการลดต้นทุนการลงทุนด้านฮาร์ดแวร์ลงได้จริง แต่ผลตอบแทนของโครงการกลับไม่ดีขึ้น เหตุผลง่ายๆ ก็คือ ต้นทุนอุปกรณ์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของการลงทุนทั้งหมด ปัจจัยต่างๆ เช่น -สถานีย่อยแบบขั้นบันได -สายเชื่อมต่อ การกำหนดค่าความจุพลังงาน การทดสอบการปฏิบัติตามตาราง- ความซับซ้อนของ O&M การสูญเสียสาย การสูญเสียการแปลง และความเสี่ยงในการหยุดทำงาน ล้วนส่งผลต่อความสามารถในการทำกำไรของโครงการ

 

ดังนั้น ไม่ว่าผลิตภัณฑ์พลังงานแสงอาทิตย์และอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลจะมีราคาถูกเพียงใด หากสถาปัตยกรรมระบบยังคงซับซ้อน ไม่สามารถลดข้อกำหนดทางวิศวกรรมได้ เส้นทางการแปลงพลังงานไม่สั้นลง และอัตราการใช้พื้นที่จัดเก็บไม่ดีขึ้น ผลลัพธ์ที่ตามมาจะสะท้อนให้เห็นใน CAPEX, LCOE และ IRR ของโรงงานในท้ายที่สุด

 

นี่ถือเป็นอุปสรรคสำคัญประการแรกสำหรับโรงเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก- การแข่งขันด้านราคาที่รุนแรงในภาคส่วนนี้ช่วยแก้ปัญหาต้นทุนการจัดซื้อจัดจ้างที่ยากลำบาก แต่ไม่สามารถแก้ไขต้นทุนระบบโดยรวมได้

 

ข้อเท็จจริงประการหนึ่งที่ปฏิเสธไม่ได้ก็คือ ยิ่งความสามารถในการกักเก็บพลังงานมากขึ้นและระยะเวลาการปล่อยพลังงานนานขึ้น ผลตอบแทนทางเศรษฐกิจก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

 

มีประเด็นสำคัญสองประการจากข้อมูลนี้:

 

ประการแรก การประหยัดต้นทุนไม่ได้เกิดจากตัวอุปกรณ์แต่ละหน่วย แต่เกิดขึ้นจากการรวม ลดความซับซ้อน และการนำส่วนประกอบต่างๆ ของระบบกลับมาใช้ใหม่ ในการตั้งค่าการจัดเก็บ PV-บวก-แบบดั้งเดิม ฟังก์ชันต่างๆ เช่น การกลับตัวของ PV การแปลงพลังงานกักเก็บพลังงาน การเพิ่มแรงดันไฟฟ้า- การเชื่อมต่อโครงข่าย และการควบคุม มักจะได้รับการจัดการโดยหน่วยที่แยกจากกันและกระจาย

 

ประการที่สอง เนื่องจากขนาดของโรงงานจัดเก็บ PV-บวก-เพิ่มขึ้น-พร้อมกับอัตราส่วนพื้นที่จัดเก็บที่สูงขึ้น-ถึง-และข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับการจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง- ความไร้ประสิทธิภาพที่มีอยู่ในระบบแบบดั้งเดิม (เช่น อุปกรณ์สำรอง การแปลงพลังงานซ้ำๆ และความซับซ้อนทางวิศวกรรม) จะเด่นชัดมากขึ้น หากสถาปัตยกรรมสไตล์เมทริกซ์-สามารถนำมาใช้ได้สำเร็จในสถานการณ์ต่างๆ เช่น ฐานพลังงานขนาดใหญ่- การเชื่อมต่อพลังงานสีเขียวโดยตรง สิ่งอำนวยความสะดวกของ AIDC และไมโครกริดสำหรับการขุด มูลค่าทางเศรษฐกิจของมันจะเกินกว่าประโยชน์ของการเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์เพียงอย่างเดียว

 

การแข่งขันในอุตสาหกรรมการจัดเก็บ PV-บวก-ในปัจจุบันได้เข้าสู่ช่วง-อัตรากำไรที่ต่ำ ราคาในประเทศสำหรับระบบกักเก็บพลังงานยังคงลดลง และราคาประมูลจากรัฐวิสาหกิจส่วนกลางและรัฐ-ก็แตะระดับต่ำสุดครั้งแล้วครั้งเล่า ในขณะเดียวกัน ผู้ผลิตเซลล์แบตเตอรี่ ผู้ให้บริการ PCS ผู้วางระบบ และผู้รับเหมา EPC ต่างก็แย่งชิงอิทธิพลเหนือระบบ แม้ว่าการอาศัยราคาที่ต่ำเพียงอย่างเดียวในการได้รับคำสั่งซื้อทำให้ง่ายต่อการเพิ่มรายได้-ระดับสูง แต่การรักษาอัตรากำไรและกระแสเงินสดที่ดีไปพร้อมๆ กันก็เป็นเรื่องยาก

 

 

02 ความท้าทายสำคัญประการที่สอง: ประสิทธิภาพ

 

ในอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ประสิทธิภาพคือจุดสนใจหลัก ในอดีต ตัวชี้วัดที่ได้รับการตรวจสอบบ่อยที่สุดคือประสิทธิภาพการแปลงโมดูล และประสิทธิภาพการแปลงอินเวอร์เตอร์ อย่างไรก็ตาม ในขณะที่อุตสาหกรรมเข้าสู่ยุคของการบูรณาการระบบจัดเก็บข้อมูล PV-บวก- แนวคิดเรื่องประสิทธิภาพก็มีความซับซ้อนมากขึ้น

 

ท้ายที่สุดแล้ว การวัดที่แท้จริงของโรงไฟฟ้า PV-บวก-กักเก็บก็คือปริมาณไฟฟ้าที่นำไปใช้ประโยชน์ได้ ระบบ PV สามารถเพิ่มการสร้างสูงสุดได้แม้จะมีการวางแนว การแรเงา การเสื่อมสภาพ ความผันผวนของอุณหภูมิ และภูมิประเทศที่ซับซ้อนที่แตกต่างกันหรือไม่ ระบบกักเก็บพลังงานสามารถปล่อยพลังงานที่ใช้งานได้มากขึ้นตลอดวงจรชีวิตทั้งหมดหรือไม่ ไฟฟ้าที่สร้างโดยระบบ PV สามารถเข้าถึงหน่วยจัดเก็บ โหลด และโครงข่ายที่มีขั้นตอนการแปลงน้อยกว่าได้หรือไม่ ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้เป็นตัวกำหนดความสามารถในการทำกำไรของโครงการ

 

 

03 ความท้าทายหลักประการที่สาม: ความมั่นคง

 

หากพิจารณาเฉพาะต้นทุนการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานใหม่ก็มีการแข่งขันเพียงพอแล้ว อย่างไรก็ตาม สถานการณ์เริ่มซับซ้อนเมื่อเสถียรภาพของระบบไฟฟ้าเป็นปัจจัย-นี่เป็นปัญหาที่เกิดขึ้นในภาคพลังงานใหม่อย่างชัดเจน

 

ด้วยการบูรณาการพลังงานใหม่ในระดับการเจาะที่สูง ระบบส่งไฟฟ้าเผชิญกับความท้าทายที่นอกเหนือไปจากความผันผวนของกำลังไฟฟ้า นอกจากนี้ ยังต้องต่อสู้กับปัญหาต่างๆ ของระบบ-ที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้า ความถี่ ความเฉื่อย -ความจุของวงจรไฟฟ้าลัดวงจร ความสามารถในการปรับตัว-กริดที่อ่อนแอ การขับเคลื่อนข้อบกพร่อง-ผ่าน และความสามารถในการสตาร์ท-สีดำ ในอดีต ฟังก์ชันเหล่านี้ได้รับการจัดการโดยแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิม-เช่น โรงเก็บพลังงานความร้อน ไฟฟ้าพลังน้ำ และ-ระบบสูบน้ำ-และทรัพยากรด้านโครงข่าย- อย่างไรก็ตาม เนื่องจากส่วนแบ่งของกำลังการผลิตพลังงานใหม่ที่ติดตั้งยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์-บวก- กักเก็บจึงต้องมีบทบาทมากขึ้นในการสนับสนุนการทำงานของระบบไฟฟ้า

 

นี่ถือเป็นความท้าทายที่สาม-และน่ากลัวที่สุด-ที่ต้องเผชิญกับโรงเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก- มันเป็นจุดสูงสุดที่สูงที่สุด

 

ในอดีต ความเสถียรมักถูกมองว่าเป็นข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับการเชื่อมต่อโครงข่าย-ซึ่งเป็นเกณฑ์สำหรับการปฏิบัติตามข้อกำหนดของโครงการ อย่างไรก็ตาม ในอนาคต ความเสถียรอาจเป็นตัวกำหนดว่าโครงการสามารถมีส่วนร่วมใน-แอปพลิเคชันที่มีมูลค่าสูงกว่าได้หรือไม่ โหลดต่างๆ เช่น ศูนย์ข้อมูล สวนอุตสาหกรรม เหมือง เกาะ และโรงงานที่ผลิตไฮโดรเจนสีเขียว แอมโมเนียสีเขียว และเมทานอลสีเขียว ล้วนต้องการการจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง ความเป็นอิสระในท้องถิ่น การแยกข้อผิดพลาด และความสามารถในการสตาร์ท{4}}สีดำ

 

อุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-บวก-ได้ก้าวผ่านช่วงที่ "ต้นทุนต่ำเป็นสิ่งสำคัญ" ส่งผลให้วิธีการประเมินมูลค่าทรัพย์สินพลังงานใหม่มีการเปลี่ยนแปลง คุณภาพของโครงการไม่ได้ตัดสินจากต้นทุนการจัดซื้ออุปกรณ์เท่านั้นอีกต่อไป ปัจจัยต่างๆ เช่น ประสิทธิภาพของระบบ ความสามารถในการเชื่อมต่อโครงข่าย- ความเสถียรในการปฏิบัติงาน ความสามารถในการจัดส่ง และความยั่งยืนของรายได้ ล้วนมีความสำคัญในขณะนี้

 

สิ่งนี้บ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงของการแข่งขันในอุตสาหกรรมจากสงครามราคาในฝั่งการผลิตไปสู่การต่อสู้เพื่อแย่งชิงความสามารถระดับระบบ-

 

เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์กลายเป็นแหล่งพลังงานหลัก อุตสาหกรรมจึงต้องปฏิบัติตามข้อจำกัดของระบบไฟฟ้าที่เข้มงวดยิ่งขึ้น และเข้าสู่ขั้นตอนที่ซับซ้อนมากขึ้นของการรับรู้รายได้ "ภูเขาสามลูก" แห่งต้นทุน ประสิทธิภาพ และความเสถียร-ซึ่งสร้างภาระหนักให้กับโรงงาน-และ-โรงกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์-มายาวนาน กำลังกลายเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับองค์กรชั้นนำในการกำหนดจุดแข็งทางการแข่งขันและตำแหน่งทางการตลาดใหม่