¿Cómo puede el sector de almacenamiento-solar-superar las tres grandes montañas?

 

La contradicción fundamental enplanta de energía de energía renovableLa inversión ha pasado de un enfoque singular en la reducción de costos a un doble desafío: reducir los costos y al mismo tiempo garantizar la estabilidad de la red. En consecuencia, la principal dificultad que enfrentan los proyectos de almacenamiento solar-plus-ha ido más allá del mero precio de los equipos para centrarse en las capacidades generales del sistema.

 

Al examinar la naturaleza fundamental de la industria y desglosar las capacidades del sistema con mayor detalle, ¿cuáles son los verdaderos puntos débiles que el almacenamiento solar-plus- debe superar?

 

El bajo costo, la alta eficiencia y la sólida estabilidad constituyen un "triángulo imposible"-una compensación inevitable-a medida que la energía renovable se convierte en una fuente de energía primaria. Impulsar costos demasiado bajos tiende a comprometer la redundancia del sistema y la confiabilidad-a largo plazo. Impulsar la eficiencia depende de un enrutamiento energético complejo,gestión de almacenamientoy control coordinado, lo que inevitablemente aumenta los costos y reduce la confiabilidad. Mientras tanto, los mayores requisitos de estabilidad-que requieren capacidades de formación de redes-, almacenamiento de energía de larga duración-, pruebas de cumplimiento de redes-y sistemas avanzados de operación y mantenimiento-aumentan significativamente la intensidad de la inversión. Por lo tanto, si bien las licitaciones de proyectos de energía solar-más-almacenamiento pueden parecer una batalla por las cotizaciones de precios, la competencia más profunda en realidad se desarrolla dentro de la propia arquitectura del sistema.

 

 

 

 

01 El primer gran obstáculo: el costo

 

Los módulos solares se han vuelto tan económicos que toda la industria los vende con pérdidas, y los sistemas de almacenamiento de energía han vuelto a un estado de oferta-demanda equilibrado a medida que ha disminuido la escasez de materiales y celdas de batería. Lo que realmente le falta ahora a la industria del almacenamiento solar-plus-son soluciones de sistemas capaces de generar retornos de inversión a pesar de estos bajos precios.

 

En los últimos dos años, los precios en todo el mundosuministro de almacenamiento de energía solar ylas cadenas han disminuido constantemente; Si bien los propietarios de los proyectos efectivamente han reducido los costos de inversión en hardware, los rendimientos de los proyectos no han mejorado. La razón es simple: los costos de equipo representan sólo una parte de la inversión total. Factores como las subestaciones elevadoras-, las líneas de conexión de la red-, la configuración de la capacidad de almacenamiento de energía, las pruebas de cumplimiento de la red-la complejidad de operación y mantenimiento, las pérdidas de línea, las pérdidas de conversión y los riesgos de tiempo de inactividad afectan la rentabilidad del proyecto.

 

Por lo tanto, no importa cuán baratos se vuelvan los productos solares y de almacenamiento, si la arquitectura del sistema sigue siendo compleja, los requisitos de ingeniería no se pueden reducir, los caminos de conversión de energía no se acortan y las tasas de utilización del almacenamiento no mejoran, las consecuencias finalmente se reflejarán en el CAPEX, LCOE y TIR de la planta.

 

Esto representa el primer obstáculo importante para las plantas de almacenamiento solar-plus-. La intensa competencia de precios en el sector aborda los costos de adquisición difíciles, pero no resuelve los costos generales del sistema.

 

Un hecho innegable es que cuanto mayor sea la capacidad de almacenamiento de energía y mayor sea la duración de la descarga, mejores serán los beneficios económicos.

 

Hay dos conclusiones clave de estos datos:

 

En primer lugar, los ahorros de costos no provienen de las unidades de equipo individuales en sí mismas; más bien, surgen de la consolidación, simplificación y reutilización de varios componentes del sistema. En las configuraciones tradicionales de almacenamiento fotovoltaico-más-, funciones como la inversión fotovoltaica, la conversión de energía del almacenamiento de energía, el aumento de voltaje-, la conexión a la red y el control a menudo se manejan mediante unidades distribuidas separadas.

 

En segundo lugar, a medida que aumenta la escala de las plantas fotovoltaicas-más-almacenamiento-junto con mayores proporciones de almacenamiento-a-generación y requisitos más estrictos para el suministro continuo de energía-las ineficiencias inherentes a los sistemas tradicionales (como equipos redundantes, conversión de energía repetitiva y complejidad de ingeniería) se vuelven más pronunciadas. Si una arquitectura de estilo matricial-puede implementarse con éxito en escenarios como bases energéticas a gran-escala, conexiones directas de energía verde, instalaciones AIDC y microrredes mineras, su valor económico superará con creces los beneficios de simplemente cambiar un inversor.

 

La competencia en la industria del almacenamiento fotovoltaico-más-ha entrado actualmente en una fase de bajo-margen. Las cotizaciones nacionales de los sistemas de almacenamiento de energía siguen cayendo, y los precios de licitación de las empresas centrales y estatales-están alcanzando repetidamente nuevos mínimos; Mientras tanto, los fabricantes de celdas de batería, los proveedores de PCS, los integradores de sistemas y los contratistas de EPC compiten por tener influencia sobre el sistema. Si bien depender únicamente de precios bajos para obtener pedidos hace que sea fácil inflar los ingresos brutos-, es difícil mantener márgenes de beneficio y flujo de caja saludables simultáneamente.

 

 

02 El segundo gran desafío: la eficiencia

 

En la industria fotovoltaica (PV), la eficiencia es un aspecto clave; Históricamente, las métricas monitoreadas con mayor frecuencia eran la eficiencia de conversión del módulo y la eficiencia de conversión del inversor. Sin embargo, a medida que la industria entra en la era de la integración fotovoltaica-más-almacenamiento, el concepto de eficiencia se ha vuelto más complejo.

 

En última instancia, la verdadera medida de una planta de energía fotovoltaica-más-almacenamiento es la cantidad de electricidad utilizable que entrega. ¿Puede el sistema fotovoltaico maximizar la generación a pesar de las diferentes orientaciones, la sombra, la degradación, las fluctuaciones de temperatura y el terreno complejo? ¿Puede el sistema de almacenamiento de energía descargar más energía utilizable durante todo su ciclo de vida? ¿Puede la electricidad generada por el sistema fotovoltaico llegar a los acumuladores, a los consumidores y a la red con menos etapas de conversión? Todos estos factores determinan la rentabilidad del proyecto.

 

 

03 El tercer gran desafío: la estabilidad

 

Si nos fijamos únicamente en el coste de la generación de energía solar, la nueva energía ya es suficientemente competitiva. Sin embargo, la situación se vuelve compleja cuando se tiene en cuenta la estabilidad del sistema eléctrico.-Este es precisamente el punto débil que afecta al nuevo sector energético.

 

Con la integración de nueva energía a altos niveles de penetración, la red eléctrica enfrenta desafíos que van más allá de meras fluctuaciones en la producción de energía; también debe lidiar con una serie de problemas-a nivel del sistema que involucran voltaje, frecuencia, inercia, capacidad de cortocircuito-, débil-adaptabilidad de la red, fallas-y capacidades de arranque en negro-. Históricamente, estas funciones eran manejadas principalmente por fuentes de energía tradicionales-como plantas térmicas, hidroeléctricas y de almacenamiento-por bombeo-y recursos del lado de la red-. Sin embargo, a medida que la proporción de nueva capacidad instalada de energía sigue aumentando, las propias plantas de energía solar-más-de almacenamiento deben asumir un papel más importante en el apoyo a las funciones del sistema energético.

 

Esto representa el tercer-y más formidable-gran desafío al que se enfrentan las plantas de almacenamiento solar-plus-; es el pico más alto a escalar.

 

En el pasado, la estabilidad se consideraba en gran medida un requisito técnico para la conexión a la red-un umbral para el cumplimiento del proyecto. Sin embargo, en el futuro, la estabilidad puede determinar si un proyecto puede participar en aplicaciones de mayor-valor. Cargas como centros de datos, parques industriales, minas, islas e instalaciones que producen hidrógeno verde, amoníaco verde y metanol verde exigen suministro de energía continuo, autonomía local, aislamiento de fallas y capacidades de arranque en negro-.

 

La industria del almacenamiento solar-plus-ha superado la fase en la que "el bajo coste es el rey". En consecuencia, los métodos de valoración de los nuevos activos energéticos cambiarán. La calidad de un proyecto ya no se juzga únicamente por los costos de adquisición de equipos; factores como la eficiencia del sistema, las capacidades-de conexión a la red, la estabilidad operativa, la capacidad de despacho y la sostenibilidad de los ingresos son ahora críticos.

 

Esto significa un cambio en la competencia de la industria de guerras de precios en el lado de la fabricación a batallas por las capacidades a nivel del sistema-.

 

A medida que la energía solar se establece como fuente de energía primaria, la industria debe sortear restricciones más estrictas del sistema eléctrico y entrar en una fase más compleja de obtención de ingresos. Las "tres montañas" de costo, eficiencia y estabilidad-que durante mucho tiempo pesaron mucho sobre la energía solar-más-las plantas de almacenamiento-se están convirtiendo ahora en palancas clave para que las empresas líderes redefinan sus fortalezas competitivas y su posicionamiento en el mercado.