家庭用太陽光発電バッテリーストレージの経済効率と寿命

住宅用蓄電池システムは依然として活況な市場であり、アフリカの多くの地域では停電市場の拡大が依然として続いており、ヨーロッパの多くの地域ではロシアとウクライナの戦争によるエネルギー価格の上昇が続いており、米国近郊では自然災害が電力網の安定性に常に懸念されているため、消費者が蓄電池システムに投資することが不可欠となっている。家庭用太陽光発電バッテリーストレージシステムは消費者にとって必需品です。 BSLBATTの2022年第1四半期から第3四半期までのバッテリー売上高は、2021年の同時期と比較して256%から295%増加しました。また、2022年が終盤を迎える第4四半期には、BSLBATTの家庭用ソーラーバッテリーに対する消費者需要がさらに335%増加すると予想されています。住宅用ソーラーバッテリーを使用することで、PVシステムにおける電力の自家消費量を大幅に増加させることができます。しかし、高価なソーラーリチウムバッテリーの経済効率と寿命はどうでしょうか？ 家庭用太陽光発電バッテリーの経済効率と耐用年数、そしてそれがなぜ価値があるのか 家庭用太陽光発電バッテリー太陽光発電システム（PVシステム）は、その仕組みが自動車のバッテリーに似ています。電気を蓄え、また放出することができます。物理的に正確には、蓄電池またはバッテリーと呼ぶべきですが、バッテリーという用語が一般的に受け入れられています。そのため、これらの装置は家庭用ソーラーバッテリーまたは住宅用ソーラーバッテリーとも呼ばれています。 太陽光発電システムは、太陽が照っているときにのみ発電します。発電量が最も高くなるのは正午頃です。しかし、この時間帯は一般家庭ではほとんど電気を必要としません。これは、最も電気需要が高いのは夕方だからです。しかし、この時間帯にはシステムはもはや発電しません。 つまり、太陽光発電システムの所有者は、実際に太陽光エネルギーの一部しか直接利用できないということです。専門家は30%程度と見積もっています。そのため、太陽光発電システムは当初から補助金制度の対象となっており、余剰電力を公共電力網に売却することで、固定価格買い取り制度が適用されます。この場合、責任あるエネルギー供給業者があなたから電気を引き取り、固定価格買い取り制度の料金を支払います。 初期の頃は、固定価格買い取り制度（FIT）だけで太陽光発電システムを運用する価値がありました。しかし残念ながら、今ではそうではありません。送電網に供給されるキロワット時（kWh）あたりの支払い額は、国によって長年にわたり着実に削減され、現在も下落し続けています。発電所の運転開始から20年間保証されていますが、その期間は月を追うごとに延びています。 例えば、2022年4月には、戸建て住宅の標準的な規模である10キロワットピーク（kWp）未満のシステムに対して、1kWhあたり6.53セントの固定価格買取制度が適用されました。2022年1月に稼働を開始したシステムでは、この金額は依然として1kWhあたり6.73セントでした。 さらに重要な事実が2つあります。家庭の電力需要の30%しか太陽光発電で賄えていない場合、70%を電力会社から購入しなければなりません。最近まで、ドイツでは1kWhあたりの平均価格は32セントでした。これは、固定価格買い取り制度で得られる金額のほぼ5倍です。そして、現在、ロシア・ウクライナ戦争の影響により、エネルギー価格が急騰していることは周知の事実です。 解決策は、太陽光発電システムで発電した電力で、総需要のより高い割合を賄う以外にありません。電力会社から購入するキロワット時が減るごとに、純粋な節約になります。そして、電気料金が上がれば上がるほど、そのメリットは大きくなります。 これを実現するには家庭用電力貯蔵太陽光発電システム向けです。専門家は、自家消費が約70～90%に増加すると予測しています。住宅用バッテリーストレージ日中に発電された太陽光発電を、太陽光モジュールが供給できなくなる夕方に消費できるようにします。 家庭用太陽光発電バッテリーストレージにはどんな種類がありますか? 住宅用太陽電池の様々な種類に関する詳細な情報は、こちらの記事をご覧ください。鉛蓄電池とリチウムイオン電池は、住宅部門の小規模システムで定着しています。現在では、最新のリチウムイオン太陽電池が、従来の鉛蓄電池をほぼ置き換えています。 以下では、新規購入において鉛バッテリーはほとんど考慮されないため、リチウムイオン太陽電池に焦点を当てます。現在、市場には多くの蓄電システムのサプライヤーが存在します。価格はそれぞれ異なります。専門家は平均的な購入費用を、蓄電容量1kWhあたり950ドルから1,500ドルと見積もっています。これには、VAT、設置費用、インバーター、充電コントローラーの費用がすでに含まれています。 今後の価格動向を予測することは困難です。太陽光発電の固定価格買い取り制度（FIT）の縮小と、既に魅力を失っていることを受けて、住宅用蓄電池の需要増加が見込まれます。これは生産量の増加につながり、価格低下につながるでしょう。これは過去10年間で既に確認されています。しかし、メーカーは現時点では製品で利益を上げていません。加えて、原材料や電子部品の供給状況も問題です。一部の製品価格は急騰しており、供給にボトルネックが生じています。そのため、メーカーは価格引き下げの余地がほとんどなく、販売台数を大幅に増やす立場にありません。総じて、残念ながら近い将来、価格は停滞する見通しです。 アン・Hの生涯太陽光発電バッテリーストレージ 住宅用蓄電池システムの耐用年数は、収益性分析において決定的な役割を果たします。住宅用太陽光発電システムを予測回収期間内に交換しなければならない場合、計算が合致しなくなります。したがって、耐用年数に悪影響を与えるものはすべて避けるべきです。 その住宅用太陽電池乾燥した涼しい場所に保管してください。通常の室温を超える高温は避けてください。リチウムイオン電池は換気は必須ではありませんが、換気しても問題はありません。ただし、鉛蓄電池は換気が必要です。充放電サイクル数も重要です。住宅用太陽電池の容量が小さすぎると、充放電の回数が増え、寿命が短くなります。 BSLBATT住宅用蓄電池は、Tier 1 A+ LiFePo4セル構成を採用しており、通常6,000サイクルの耐久性を備えています。毎日充放電した場合、15年以上の耐用年数となります。専門家は年間平均250サイクルを想定しており、この場合の耐用年数は20年となります。鉛バッテリーは約3,000サイクルの耐用年数で、約10年の使用が可能です。 家庭用太陽光発電蓄電池の将来と動向 リチウムイオン技術はまだ限界に達しておらず、常に開発が進められています。今後、さらなる進歩が期待されます。一方、レドックスフロー電池、塩水電池、ナトリウムイオン電池といった他の蓄電システムは、大規模分野で重要性を増す可能性が高いでしょう。 太陽光発電システムや電気自動車での使用を終えたリチウムイオン電池は、将来も引き続き使用されるでしょう。これは、原材料が高価で廃棄が比較的困難なことから当然のことです。残存する蓄電容量により、大規模な定置型蓄電システムへの適用が可能になります。ヘルデッケ揚水発電所の蓄電施設など、最初のプラントはすでに稼働しています。