Canto custa un sistema de almacenamento de enerxía de 50 MW?

Sexa como for, os dispositivos de almacenamento de enerxía están no centro da acción na regulación da rede eólica e solar, o axuste de picos, o recheo de vales e a optimización do consumo de enerxía para os usuarios industriais. A tendencia ao almacenamento masivo de enerxía, da orde de 50 MW, produciuse e, polo tanto, os custos de capital atraeron o interese da industria. Entón, cal é o prezo dunha planta de almacenamento de enerxía de 50 MW? O investimento en almacenamento de enerxía será o tema dunha análise exhaustiva neste artigo, incluíndo a composición, o funcionamento e o mantemento, o ciclo de vida e as tendencias de custos.

Principais compoñentes dos custos de almacenamento de enerxía

O valor dun dispositivo de almacenamento de enerxía xa non é unha única fonte, senón que consiste en dúas partes, incluíndo o investimento inicial, o funcionamento e o mantemento, a substitución do produto e os custos de financiamento. O financiamento en cada etapa determina inmediatamente o custo xeral do proxecto e a viabilidade financeira.

Custos de investimento inicial O financiamento inicial normalmente supón máis do 70 % do custo total, que inclúe as baterías, as estruturas de conversión de enerxía (PCS), o equilibrio do dispositivo (BOS) e as taxas de instalación.

Custos das baterías: o núcleo dos custos do sistema As baterías representan unha gran parte do prezo dos proxectos de almacenamento de electricidade. Actualmente, as tecnoloxías aplicadas principais son o fosfato de ferro e litio (LFP) e o litio ternario (NCM). As baterías LFP (fotovoltaicas líquidas) dominan as tarefas de almacenamento de electricidade a grande escala debido á súa alta seguridade, longa vida útil e rendibilidade.

Actualmente, o prezo de mercado para as baterías de almacenamento de enerxía é duns 100-300 dólares por quilovatio-hora. Por exemplo, nun sistema de 50 MW/50 MWh, o custo da batería por conta propia pode chegar aos 5 ou 15 millóns de dólares.

Sistema de conversión de enerxía (PCS): a ponte para a transferencia de enerxía

O PCS é o responsable de cambiar a electricidade de CC a CA e é un factor clave para o funcionamento respectuoso co medio ambiente das máquinas. O seu custo adoita ser de 50 a 150 dólares por quilovatio, o que corresponde a uns 2.5 a 7.5 millóns de dólares para un sistema de 50 MW.

Equilibrio do sistema corporal (ESC): garantir un funcionamento estable do sistema

Isto inclúe o sistema de xestión de baterías (BMS), os sistemas de refrixeración e supresión de incendios, os sistemas de monitorización e comunicación, o cableado e as estruturas defensivas. Este elemento xeralmente representa entre o 20 % e o 30 % do custo total, aproximadamente entre 1 e 3 millóns de dólares.

Custos de instalación e construción: Os proxectos de almacenamento de enerxía a grande escala teñen requisitos elevados en canto a termos e tecnoloxía de construción. Os custos de instalación adoitan oscilar entre os 50 e os 100 dólares por quilovatio, o que supón un total aproximado de 2.5 a 5 millóns de dólares.

Resumo: En xeral, o prezo de financiamento inicial dunha máquina de almacenamento de electricidade de 50 MW é duns 11 a 30 millóns de dólares.

Custos de operación e mantemento: a clave da economía do sistema

Unha vez construído o sistema de almacenamento de enerxía, requírese un investimento continuo en operación e mantemento para garantir un funcionamento estable e beneficios a longo prazo.

Custos operativos fixos: inclúen principalmente o alugueiro do terreo, o seguro, os impostos etc., normalmente entre 50,000 e 150,000 dólares ao ano.

Custos operativos variables: cobren a perda de enerxía e o consumo de enerxía do sistema de refrixeración. A perda de enerxía do almacenamento de enerxía é de aproximadamente entre o 5 % e o 15 %, calculada a un prezo da electricidade de 0.1 $/kWh, con custos de perda anuais duns 250 000 $.

Custos de mantemento: inclúen probas do sistema, reparación de equipos, monitorización de celas, actualizacións de software, etc., cunha media de 500,000 a 1 millón de dólares ao ano.

Aínda que os custos de operación e mantemento representan unha pequena porcentaxe do custo total, inflúen significativamente na vida útil e na rendibilidade do sistema, o que os converte nunha parte indispensable do investimento en almacenamento de enerxía.

Custos do ciclo de vida: unha perspectiva holística desde a construción ata a substitución

A avaliación económica dos proxectos de almacenamento de enerxía debería basearse en todo o seu ciclo de vida. Tomando como exemplo o almacenamento de enerxía en baterías de litio, a vida útil do sistema adoita ser de 10 a 20 anos, tras os cales é necesario substituír a cela.

Custos de substitución da batería: aproximadamente do 80 % ao 100 % do investimento inicial na batería, é dicir, entre 5 e 15 millóns de dólares.

Outras substitucións de compoñentes: como os inversores, os sistemas de refrixeración, os BMS, etc., requiren actualizacións parciais durante o seu ciclo de vida, o que representa aproximadamente entre o 20 % e o 30 % do custo total.

Se se calcula durante un ciclo de 20 anos, o gasto total do ciclo de vida dun sistema de almacenamento de enerxía de 50 MW podería chegar aos 20 ou 50 millóns de dólares.

Custos de financiamento e retorno do investimento

A maioría dos proxectos de almacenamento de enerxía a grande escala constitúense mediante financiamento. O custo real vese afectado polos tipos de xuro do financiamento, a duración do reembolso e as subvencións políticas.

Se se usa un tipo de xuro do 5 % cun préstamo a 10 anos, os custos de financiamento poderían supoñer un aumento de entre o 30 % e o 50 % no custo total do proxecto.

Non obstante, é importante recoñecer que o mercado spot da electricidade e os mecanismos de compensación pola capacidade melloraron e, polo tanto, o período de amortización do investimento do proxecto tamén se está a acurtar continuamente.

Tendencias futuras nos custos do almacenamento de enerxía: redución de custos mediante a integración paralela da tecnoloxía e do sistema

A industria do almacenamento de enerxía experimentou unha tendencia de redución de custos no mercado nos últimos anos. Os datos indican que o prezo das baterías de litio baixou aproximadamente un 40 % en relación con 2020. Coa maduración gradual de novas tecnoloxías, como as baterías de ións de sodio e de estado sólido, é probable que o custo nivelado da electricidade (LCOS) dos sistemas de almacenamento de enerxía diminúa aínda máis.

Ademais, os sistemas de almacenamento de enerxía modulares e integrados están a converterse nunha nova dirección para a industria: mediante o deseño estandarizado de armarios e as plataformas intelixentes de xestión EMS, os ciclos de instalación de proxectos son máis curtos e os custos globais pódense reducir aínda máis entre un 10 % e un 20 %.

Investimento racional e elección de solucións de almacenamento de enerxía de alta eficiencia

En xeral, un sistema de almacenamento de enerxía de 50 MW é un activo enerxético fundamental cun investimento inicial elevado e rendementos a longo prazo. Aínda que o custo inicial é elevado, o seu valor integral na regulación da rede, a arbitraxe enerxética e a redución das emisións de carbono está a ser recoñecido cada vez máis por empresas e investidores.

LZY Energy leva moito tempo involucrada no campo do almacenamento de enerxía, comprometida a proporcionar aos clientes globais solucións completas para escenarios, desde baterías de almacenamento de enerxía e sistemas integrados ata a xestión de enerxía EMS. Tanto se se trata de almacenamento de enerxía a grande escala a escala de rede como de sistemas de almacenamento de enerxía comerciais e industriais, podemos adaptar solucións de despregamento de almacenamento de enerxía de alta seguridade e alto retorno para os nosos clientes.