شرح مفصل لحساب نظام توليد الطاقة الشمسية وحساب العائد على الاستثمار (ROI)

1. التكلفة الإجمالية

الاستثمار الأولي=تكلفة لوحة الطاقة الشمسية + عاكس + براكيت + رسوم التثبيت + غيرها (مثل نظام تخزين الطاقة ، المراقبة الذكية)

تكلفة التشغيل والصيانة ≈ 1-2 ٪ من التكلفة الأولية/السنة (تستخدم بشكل أساسي لتنظيف المكونات وصيانة المعدات)

2. تقدير توليد الطاقة السنوي

توليد الطاقة السنوي (كيلوواط)=سعة النظام (كيلوواط) × عدد ساعات أشعة الشمس × كفاءة النظام

يبلغ متوسط ​​أشعة الشمس السنوية في مقاطعة لوس أنجلوس ، كاليفورنيا حوالي 5.5 ساعة/يوم (حوالي 2000 ساعة في السنة)

كفاءة النظام: حول 75-85 ٪ (بالنظر إلى توهين المكون ، فقدان العاكس ، إلخ)

3. وفورات الفواتير الكهربائية والدخل

توفير فاتورة الكهرباء السنوية {{0}} سعر الكهرباء السنوي × سعر الكهرباء (0.30 دولار/كيلوواط ، متوسط ​​سعر الكهرباء السكنية في كاليفورنيا)

صافي دخل القياس: يتم بيع الكهرباء الزائدة إلى الشبكة بسعر التجزئة (مدعوم في بعض مناطق كاليفورنيا)

الإعانات الحكومية: ARA ACT الفدرالية الائتمان الضريبي 30 ٪ (2023-2032) ، إعانات إضافية في كاليفورنيا (مثل برنامج حوافز الذات)

4. عائد مؤشرات الاستثمار

فترة الاسترداد=التكلفة الأولية / صافي الدخل السنوي

معدل العائد الداخلي (IRR): معدل الخصم الذي يجعل صافي القيمة الحالية (NPV) صفر

صافي القيمة الحالية (NPV): مجموع التدفقات النقدية المستقبلية المخفضة ناقص التكلفة الأولية

الثاني. تحليل الحالة (أخذ نظام كاليفورنيا 5KW كمثال)

الافتراضات:

سعة النظام: 5 كيلو وات

التكلفة الأولية: $ 15 ، 000 (بما في ذلك التثبيت ، متوسط ​​كاليفورنيا يبلغ حوالي 3 دولارات/واط)

توليد الطاقة السنوي: 5KW × 2 000 ساعات × 80 ٪ كفاءة=8 ،

سعر الكهرباء: $ 0. 30/kwh (سكني)

الائتمان الضريبي الفيدرالي: 30 ٪ × 15 دولارًا ، 000=4،500 دولار (خصم من الضرائب الفيدرالية)

دعم كاليفورنيا: لا شيء (على افتراض أن المستخدمين لا يتقدمون للحصول على إعانات إضافية)

تدهور المكون: السنة الأولى 2 ٪ ، ثم 0. 5 ٪ في السنة

حياة النظام: 25 سنة

الخطوة 1: حساب فائدة صافية سنوية

وفورات الكهرباء السنوية: 8 ، 000 kwh × $ 0. 30=$ 2،400

تكاليف التشغيل والصيانة: $ 15 ، 000 × 1 ٪=$ 150

فائدة صافية سنوية=$ 2 ، 400 - $ 150=$ 2،250

الخطوة 2: حساب فترة الاسترداد

التكلفة الأولية الفعلية=$ 15 ، 000 - $ 4،500 (ائتمان ضريبي)=$ 10،500

فترة الاسترداد=$ 10،500 / 2،250 ≈ 4.67 سنة

الخطوة 3: حساب IRR و NPV

بافتراض معدل خصم قدره 8 ٪ (يعكس تكلفة رأس المال):

NPV=∑ (فائدة صافية سنوية /(1+8 ٪)^n) - التكلفة الأولية

نتيجة الحساب: NPV ≈ 13،500 دولار ، IRR ≈ 18 ٪

الخطوة 4: النظر في تأثير تدهور المكون

يتناقص توليد الطاقة بمرور الوقت:

توليد الطاقة في 1 0 السنة: 8 ، 000 × (1 - 2 ٪ - 9 × 0.5 ٪)=7 ، 400 كيلو واتو ساعة

توليد الطاقة في السنة الخامسة والعشرين: 8 ، 000 × (1 - 2 ٪ - 24 × 0. 5 ٪)=6 ، 400 كيلو وات ساعة

متوسط ​​الدخل السنوي المعدل الصافي ≈ 2100 دولار ، امتدت فترة الاسترداد إلى 5 سنوات

زيادة توليد الطاقة

اختر مكونات عالية الكفاءة (مثل خلايا HJT ، الكفاءة 25 ٪+)

تثبيت مكونات ثنائية الفرنسي (زيادة توليد الطاقة بنسبة 10-15 ٪)

تحسين الميل (أفضل إمالة في مقاطعة لوس أنجلوس حوالي 33 درجة)

تقليل التكاليف

شراء بالجملة (مستخدمي الشركات)

استخدم المثبتات المحلية للتنافس لخفض الأسعار

قم بتركيب إعانات السياسة

الائتمان الضريبي الفيدرالي في الجيش الجمهوري الايرلندي 30 ٪

يمكن للمستخدمين التجاريين في كاليفورنيا التقدم بطلب للحصول على قروض الطاقة النظيفة (PACE) المقدرة للممتلكات

تسمح سياسة القياس الصافية (NEM 3. 0) بتخزين الكهرباء الزائدة

نظام تخزين الطاقة

قم بتركيب البطاريات (مثل Tesla Powerwall) لتخزين الكهرباء الليلية لتجنب ذروة أسعار الكهرباء

مثال: بعد إضافة تخزين الطاقة ، تزداد وفورات فواتير الكهرباء السنوية إلى 3 دولارات ، 000 وتراجع فترة الاسترداد إلى 3.5 سنوات

تدهور المكون: قد ينخفض ​​توليد الطاقة إلى 80 ٪ من المستوى الأولي بعد 25 عامًا

تغييرات السياسة: قد تنتهي أو تعديل الاعتمادات الضريبية الفيدرالية

قيود توصيل الشبكة: قد يكون الوصول مُقصرًا عندما تكون سعة الشبكة غير كافية

مخاطر التثبيت: قد تزيد مشاكل هيكل السقف من التكاليف الإضافية

خذ نظام 5KW في كاليفورنيا كمثال:

التكلفة الأولية: $ 15 ، 000 (10،500 دولار بعد الضريبة)

متوسط ​​صافي الدخل السنوي: 2،250 دولار (بدون تخزين الطاقة)

فترة الاسترداد: 4.67 سنة

IRR: 18 ٪

الخلاصة: تعد أنظمة توليد الطاقة الشمسية اقتصادية بشكل كبير في المناطق ذات أشعة الشمس الوفيرة وارتفاع أسعار الكهرباء مثل كاليفورنيا ، وعائد الاستثمار بعد إضافة إعانات السياسة إلى حد بعيد الاستثمارات التقليدية. يوصى بإعطاء الأولوية للمكونات عالية الكفاءة ، والاندماج مع أنظمة تخزين الطاقة ، والانتباه إلى اتجاهات السياسة لزيادة الفوائد.