Leader e forze trainanti a breve termine Attualmente, le principali forze trainanti alla base dello sviluppo di progetti di stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare (SESCIS) sono le imprese che beneficiano di finanziamenti governativi, con il sostegno politico come fattore trainante principale. A questo proposito, il governo cinese ha svolto un ruolo cruciale nel campo dell'energia sostenibile, in particolare con la pubblicazione congiunta dell'"Avviso sull'organizzazione di progetti pilota per l'elettrificazione completa dei veicoli pubblici nelle aree prioritarie" da parte di otto ministeri, tra cui il Ministero dell'Industria e dell'Informazione Tecnologica, nel febbraio 2023. Tale avviso definisce chiaramente l'obiettivo di accelerare l'applicazione pilota dell'"Integrazione di accumulo e ricarica di energia solare".
Casi di applicazione globali: il successo di SESCIS non si limita alla Cina; è ampiamente adottato a livello globale. Ecco alcuni casi di applicazione globali:
- Stati Uniti:Hawaii Le Hawaii sono note per le loro abbondanti risorse energetiche naturali. Le centrali SESCIS sono ampiamente utilizzate, sfruttando le abbondanti risorse di luce solare ed eolica. Queste centrali forniscono energia 24 ore su 24 ai residenti attraverso sistemi di accumulo, riducono il carico della rete e contribuiscono a ridurre la dipendenza dalle fonti energetiche tradizionali.
- Europa:Paesi Bassi: i Paesi Bassi sono uno dei paesi leader nell'adozione delle energie rinnovabili in Europa e le centrali SESCIS stanno riscuotendo notevole interesse. Queste centrali non solo forniscono una soluzione sostenibile per il fabbisogno energetico dei Paesi Bassi, ma esportano anche energia pulita nei paesi limitrofi, rendendo i Paesi Bassi un importante esportatore di elettricità in Europa.
Leader e forze trainanti a lungo termine. Guardando al lungo termine, la leadership dei progetti di accumulo di energia solare e stazioni di ricarica integrate passerà gradualmente dalle iniziative governative a quelle di imprese come i gestori di rete, le case automobilistiche e i fornitori di stazioni di ricarica. Le forze guidate dal mercato sostituiranno progressivamente gli orientamenti politici, stimolando una crescita sostenibile in questo settore.
Dal punto di vista della domanda, entro la fine del 2022 il numero di veicoli a nuova energia in Cina ha raggiunto i 13,1 milioni. Secondo le previsioni dell'Associazione cinese dei produttori di automobili, si prevede che le vendite di veicoli a nuova energia raggiungeranno i 9 milioni entro il 2023. Questa rapida crescita comporta una domanda significativa di infrastrutture di ricarica. Tuttavia, l'attuale rapporto tra stazioni di ricarica e veicoli in Cina è di 2,5:1, mentre il rapporto tra veicoli a nuova energia e stazioni di ricarica pubbliche è di circa 7,1:1. Questo è al di sotto dell'obiettivo governativo di 2:1 entro il 2025 e del rapporto ideale di 1:1 a lungo termine, il che indica ampie opportunità di mercato in futuro.
Attualmente, il modello di profitto per SESCIS è relativamente semplice, basato principalmente sulla tariffazione dei servizi, con modelli di profitto diversificati, come l'arbitraggio del prezzo dell'elettricità tra le fasce orarie di picco e quelle di valle, non pienamente realizzati. Sulla base dei dati sui prezzi dell'elettricità, la differenza tra i prezzi dell'elettricità tra le fasce orarie di picco e quelle di valle varia da 0,4 a 0,9 RMB per kilowattora a livello nazionale e può superare gli 0,8 RMB per kilowattora nelle province di Jiangsu e Guangdong, che presentano i consumi di elettricità più elevati. Esiste un potenziale significativo per l'utilizzo di sistemi di accumulo di energia per l'arbitraggio del prezzo dell'elettricità tra le fasce orarie di picco. Inoltre, la produzione di energia solare può generare entrate aggiuntive attraverso il commercio di energia verde e i sussidi governativi. Man mano che i componenti chiave delle stazioni integrate, come il fotovoltaico, le batterie di accumulo e le stazioni di ricarica, matureranno e raggiungeranno economie di scala, i costi diminuiranno. A lungo termine, le stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare avranno un potenziale di profitto sostanziale e le operazioni orientate al mercato diventeranno una tendenza.
Analisi dei costi e della redditività delle stazioni integrate di accumulo e ricarica dell'energia solare Composizione e stima dei costi delle stazioni integrate di accumulo e ricarica dell'energia solare Le stazioni integrate di accumulo e ricarica dell'energia solare comprendono quattro sistemi principali: il sistema di rete elettrica tradizionale, il sistema fotovoltaico, il sistema di accumulo di energia e il sistema di ricarica. L'hardware principale include trasformatori, inverter fotovoltaici, moduli fotovoltaici, inverter per l'accumulo di energia, batterie per l'accumulo di energia, stazioni di ricarica e altre apparecchiature ausiliarie, mentre il sistema software copre principalmente il sistema di gestione dell'energia (EMS).
Prendendo come esempio la stazione integrata di "accumulo e ricarica di energia solare" di Shenzhen Gongming South, che include un impianto fotovoltaico da 450 kWp, un sistema di accumulo di energia da 500 kWh e 128 stazioni di ricarica a corrente continua con una potenza totale di 8160 kW, il costo una tantum ammonta a circa 9,4 milioni di RMB. A ciò si aggiungono i costi del terreno, da considerare in base alle condizioni specifiche della città, e i costi operativi e di manodopera annui ammontano a circa 1,0388 milioni di RMB.
Analisi della redditività delle stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare. La redditività delle stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare può essere suddivisa in benefici economici e sociali. Da una prospettiva economica, la produzione di energia fotovoltaica può seguire il modello di "autoconsumo con surplus di rete", generando entrate sia dall'autoconsumo che dal surplus di rete, oltre a sussidi nazionali e locali per l'energia verde. Inoltre, la produzione di energia fotovoltaica contribuisce a ridurre le emissioni di carbonio e può generare entrate derivanti dal commercio di quote di emissione. I sistemi di accumulo di energia possono immagazzinare elettricità e fornire energia attraverso l'arbitraggio dei prezzi dell'elettricità peak-valley, e il sistema di ricarica può riscuotere tariffe per i servizi di ricarica. Inoltre, progetti supplementari come il test delle batterie possono generare entrate extra. Considerando questi fattori, i guadagni giornalieri delle stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare possono raggiungere i 12.500 RMB e, al netto dei costi di manodopera, il profitto giornaliero può essere di circa 12.300 RMB.
Dal punto di vista dei benefici sociali, le stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare possono fungere da nuovi progetti infrastrutturali, promuovendo la ripresa economica. Inoltre, integrano la produzione di energia fotovoltaica, l'accumulo di energia e gli impianti di ricarica per veicoli elettrici in un unico luogo, risparmiando risorse territoriali e facilitando un utilizzo efficiente delle risorse. Queste stazioni possono aumentare la quota di energia verde, ridurre il consumo di energia tradizionale, diminuire le emissioni di carbonio e contribuire al raggiungimento degli obiettivi nazionali di riduzione delle emissioni di carbonio. Inoltre, i sistemi di accumulo di energia possono affrontare le sfide di integrazione della produzione di energia fotovoltaica, migliorare l'efficienza di utilizzo dell'energia e fornire supporto alla rete. Pertanto, le stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare offrono ampi benefici sociali.
Analisi dei benefici per gli stakeholder Analisi dei benefici per le case automobilistiche
- Affrontare le sfide della ricarica: si prevede che le stazioni integrate di accumulo e ricarica dell'energia solare risolveranno le sfide di ricarica incontrate dagli utenti di veicoli a energia rinnovabile, tra cui l'insufficienza delle stazioni di ricarica, la difficoltà di reperire posizioni e la mancanza di infrastrutture di ricarica. Ciò contribuirà a promuovere l'adozione diffusa di veicoli a energia rinnovabile.
- Servizi di test delle batterie: queste stazioni forniscono servizi di test delle batterie ai proprietari di veicoli a nuova energia, rispondendo alle preoccupazioni relative allo stato di salute delle loro batterie e aumentando la fiducia degli utenti.
- Raccomandazione per le case automobilistiche: le case automobilistiche dovrebbero partecipare attivamente alla costruzione e alla gestione di stazioni integrate di accumulo e ricarica di energia solare, sia attraverso investimenti che collaborazioni con i gestori della rete elettrica. Dovrebbero inoltre concentrarsi sullo sviluppo di tecnologie Vehicle-to-Grid (V2G) e di batterie a lunga durata per sfruttare i vantaggi dell'accumulo di energia distribuito dei veicoli elettrici, fornire supporto alla rete e promuovere l'integrazione di nuove fonti energetiche.
Analisi dei vantaggi per i gestori delle stazioni di ricarica I gestori delle stazioni di ricarica possono trarre vantaggio dall'accumulo di energia solare e dalle stazioni di ricarica integrate in diversi modi:
- Incentivi politici: gli incentivi a livello nazionale incoraggiano la dimostrazione e la promozione di stazioni integrate di accumulo e ricarica dell'energia solare, che possono contribuire ad alleviare le sfide legate all'acquisizione di terreni.
- Soluzione ai limiti di capacità: i sistemi di accumulo di energia di queste stazioni possono far fronte ai limiti di capacità dei trasformatori, contribuendo a superare i vincoli nella costruzione delle stazioni di ricarica.
- Stabilità migliorata: il sistema di controllo (EMS) delle stazioni integrate di accumulo e ricarica dell'energia solare migliora la stabilità delle operazioni delle stazioni di ricarica.
- Interconnettività e standardizzazione: la costruzione e il funzionamento integrati migliorano l'interconnettività delle stazioni di ricarica, aumentando la comodità per l'utente e unificando gli standard tecnici per una maggiore efficienza operativa.
- Vantaggi economici: i gestori delle stazioni di ricarica possono trarre vantaggio dalle entrate commerciali dirette e dai sussidi per l'energia verde sfruttando la produzione di energia fotovoltaica.
Raccomandazioni per i gestori delle stazioni di ricarica:
Concentrarsi sulla ricerca e sullo sviluppo, in particolare sullo sviluppo della tecnologia di ricarica rapida, per ridurre i tempi di ricarica e migliorare l'efficienza delle stazioni di ricarica.
- Si considerino investimenti e collaborazioni per partecipare alla costruzione e alla gestione delle stazioni di ricarica, il che può aiutare ad attenuare la pressione e i rischi finanziari e ad affrontare i problemi delle risorse territoriali.
- Stabilire l'interconnettività tra le stazioni di ricarica per migliorare l'esperienza dell'utente, creare una rete completa di stazioni di ricarica e migliorare l'efficienza operativa.
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Data di pubblicazione: 22 ottobre 2023
