لنكن صادقين: هذا الشعور بالصدمة التي تشعر بها عند فتح فاتورة الكهرباء المرتفعة للغاية هو شعور حقيقي. لقد أمضيت أكثر من عقد من الزمن في مجال تخزين الطاقة، ويمكنني أن أخبرك أن هذا الشعور - فقدان السيطرة على التكلفة المنزلية الأساسية - هو أكبر دافع يدفع العائلات نحو الطاقة الشمسية.
ولكن ها هي المشكلة. غالبًا ما تستقبل صناعة الطاقة الشمسية هذا الإحباط بمتاهة من المصطلحات والاقتباسات المختلفة بشكل كبير. هدفي هنا مختلف. هذا ليس عرضاً ترويجياً. هذا هو الدليل الذي أتمنى أن يكون لدى أصدقائي وعائلتي - خارطة طريق واضحة وعملية لفهم التكلفة الفعلية لنظام الطاقة الشمسية والبطاريات لمنزل مثل منزلك. سنخترق الضجيج، ونفك شفرة الدور الحاسم لتخزين البطاريات، وفي النهاية، لن يكون لديك أرقام فقط؛ بل ستكون لديك الثقة للقيام باستثمار ذكي حقًا في مستقبل الطاقة لديك.
بطارية Kamada Power Lifepo4 بطارية باوروال منزلية بقدرة 10 كيلو وات
بطارية كامادا باور 10 كيلو واط ساعة أيونات الصوديوم للمنزل
ما الذي يؤثر حقاً على تكلفة الطاقة الشمسية لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع؟
أولاً، دعنا نوضح أكبر المفاهيم الخاطئة على الفور. تعتبر المساحة المربعة لمنزلك مؤشراً ضعيفاً بشكل مدهش لاحتياجاتك من الطاقة الشمسية. إنها نقطة البداية، بالتأكيد، ولكن العوامل التي ستحدد تكلفة مشروعك بصدق هي عادات عائلتك في استخدام الطاقة، والرمز البريدي الخاص بك، والأجهزة المحددة التي تختارها. دعنا نتعمق في الأمر.
1. فاتورة الطاقة الخاصة بك، وليس مخطط الطابق، هي التي تحدد حجم نظامك
إذا كنت تتذكر شيئًا واحدًا فقط من هذا الدليل، فليكن هذا الشيء: المساحة المربعة لمنزلك تكاد تكون غير ذات صلة. فالمحرك الحقيقي للتكلفة، والعامل الذي يطغى على كل العوامل الأخرى، هو استهلاكك الفعلي للطاقة.
فكر في الفرق. قد يستهلك المنزل الذي تبلغ مساحته 2000 قدم مربع في مينيسوتا، وهو منزل يقطنه أشخاص فارغون مع تدفئة بالغاز، 6000 كيلوواط/ساعة فقط في السنة. والآن، انقل هذا المنزل نفسه إلى أريزونا. أضف مركبتين كهربائيتين في المرآب، ونظام تدفئة وتكييف هواء كهربائي بالكامل، ومضخة حمام سباحة في الفناء الخلفي. وفجأة، لا يستهلك هذا المنزل الطاقة؛ بل يستهلك أكثر من 20,000 كيلوواط/ساعة. الفرق مذهل.
فواتير الخدمات السابقة هي المصدر الوحيد للحقيقة. احصل على آخر 12 فاتورة، وابحث عن سطر "الكيلوواط ساعة المستخدمة"، واجمعها لتحصل على الإجمالي السنوي. غالباً ما يقع المنزل النموذجي الذي تبلغ مساحته 2,000 قدم مربع في مكان ما بين 12,000 و14,400 كيلوواط/ساعة سنوياً. والهدف هو بناء نظام شمسي (يقاس بالكيلوواط، أو كيلوواط) يعوض 90-1001 تيرابايت من هذا الرقم. إنها علاقة مباشرة: المزيد من الاستخدام يعني نظاماً أكبر وتكلفة أعلى.
2. كيف يؤثر موقعك على السعر والإنتاج
عنوانك له تأثير كبير على مشروعك، وذلك بطريقتين مختلفتين.
الأول هو الفيزياء البحتة: توافر أشعة الشمسأو ما نسميه في هذا المجال "ساعات ذروة الشمس". وهذا ليس مجرد ضوء النهار، بل هو مقياس لكثافة الطاقة الشمسية. قد يحصل السطح في جنوب كاليفورنيا على 5-6 ساعات ذروة الشمس يوميًا، بينما قد يحصل السطح في شمال ولاية نيويورك على 3.5-4 ساعات ذروة الشمس يوميًا. لتوليد نفس كمية الطاقة على مدار العام، سيحتاج المنزل في نيويورك ببساطة إلى المزيد من الألواح.
والثاني، وهو الأكثر تأثيرًا في كثير من الأحيان، هو السوق المحلية نفسها.
- معدلات العمالة: تكلفة استئجار طاقم معتمد في سان فرانسيسكو تختلف كثيراً عن تكلفة استئجار طاقم معتمد في سانت لويس.
- أسعار الكهرباء: يبدو هذا الأمر غير بديهي في البداية. غالبًا ما تكون الطاقة الشمسية أفضل الاستثمار المالي في الأماكن التي ترتفع فيها أسعار الكهرباء (مثل نيو إنجلاند أو كاليفورنيا). لماذا؟ لأن كل كيلوواط/ساعة تنتجها ألواحك توفر لك المزيد من المال، مما يقلل من فترة الاسترداد بشكل كبير.
- التصاريح والروتين: تمثل البيروقراطية المحلية تكلفة حقيقية. يمكن أن يضيف تعقيدات ورسوم التصاريح ما بين بضع مئات إلى بضعة آلاف من الدولارات للمشروع.
3. اختيار تقنية اللوحة المناسبة
ليست كل الألواح الشمسية متساوية. بالنسبة لمشروع سكني، من شبه المؤكد أنك تختار بين نوعين رئيسيين.
- ألواح أحادية البلورية: هذه هي الألواح السوداء الأنيقة والموحدة التي تراها في كل مكان الآن. مصنوعة من بلورة سيليكون واحدة، وهي الخيار الأكثر كفاءة في السوق (كفاءة 19-22%). وهذا يعني المزيد من الطاقة في مساحة أقل. إذا كان لديك سقف صغير أو معقد، فغالباً ما يكون دفع علاوة الكريستال الأحادي هو الطريقة الوحيدة لتحقيق أهدافك في مجال الطاقة. كما أنها تميل إلى أن تدوم لفترة أطول وتتعامل مع الحرارة العالية بشكل أفضل قليلاً.
- ألواح متعددة الكريستالات: هذه لها مظهر أزرق مرقط تقليدي أكثر تقليدية. يتم تصنيعها عن طريق صهر أجزاء متعددة من السيليكون معاً، وهي عملية أرخص ثمناً تؤدي إلى كفاءة أقل قليلاً (16-18%). إذا كان لديك سقف شاسع غير معاق وتركز على أقل تكلفة أولية ممكنة، فيمكن أن تظل ذات قيمة جيدة.
- الألواح ذات الأغشية الرقيقة: تقنية مختلفة تماماً، وليست شائعة في أسطح المنازل بسبب كفاءتها المنخفضة جداً.
بالنسبة للغالبية العظمى من مالكي المنازل الذين أعمل معهم، توفر الألواح أحادية الكريستال عالية الكفاءة أفضل مزيج شامل من الأداء والجماليات والقيمة طويلة الأجل.
4. فهم التركيب و"التكاليف الناعمة"
هذا هو البند في عرض أسعار الطاقة الشمسية الذي غالبًا ما يسبب صدمة في الأسعار. تمثل "التكاليف غير المادية" كل ما هو غير الأجهزة المادية، ويمكن أن تشكل بسهولة 50% أو أكثر من إجمالي فاتورتك. ويشمل ذلك:
- تصميم وهندسة النظم: إنشاء مخطط مخصص لسقفك.
- التصاريح: جميع الأوراق والرسوم الخاصة بالبلدية المحلية والمرافق العامة.
- المعدات (ميزان النظام): ويشمل ذلك العاكس المهم (الذي يحول طاقة لوحة التيار المستمر إلى طاقة منزلية من التيار المتردد)، ورفوف التركيب، والأسلاك، ومكونات السلامة.
- العمل: الطاقم الماهر على سطح منزلك يقوم بالتركيب المادي والأعمال الكهربائية.
كقاعدة عامة، توقع أن تتراوح هذه التكاليف الناعمة بين $0.80 و$1.30 لكل واط، وهذا يعتمد بشكل كبير على موقعك وتعقيد المهمة.
5. سقفك: التوجيه، والظل، والمواد المستخدمة في بناء السقف
إن السقف الشمسي "المثالي" هو أسطورة بالنسبة لمعظمنا - سطح ضخم مواجه للجنوب وخالٍ من الظل من الألواح الإسفلتية. إليك ما يجب مراعاته في العالم الحقيقي:
- التوجيه: المواجهة للجنوب هي المعيار الذهبي في نصف الكرة الشمالي. ومع ذلك، فإن الأسطح المواجهة للشرق والغرب قابلة للتطبيق تماماً. حتى أن التقسيم بين الشرق والغرب يمكن أن يكون مفيداً، حيث يولد المزيد من الطاقة في الصباح وبعد الظهر، وهو ما يتوافق بشكل أفضل مع وقت وجود عائلتك في المنزل واستخدام الكهرباء. قد تحتاج فقط إلى لوحة أو اثنتين إضافيتين.
- التظليل: حتى الظل الصغير والمتسق من شجرة أو مدخنة يمكن أن يقلل بشكل كبير من ناتج نظامك. سيقوم أي عامل تركيب حسن السمعة بإجراء تحليل مفصل للظل. التكنولوجيا الحديثة مثل المحولات الدقيقة أو محسنات الطاقة رائعة في تقليل هذه الخسائر.
- مادة السقف: التركيب على ألواح الأسفلت القياسية هو خط الأساس. أما إذا كان لديك قرميد (طيني/خرساني) أو معدني أو أردواز، فتوقع أن ترتفع التكلفة. تتطلب هذه المواد أجهزة تركيب متخصصة وعمالة أكثر مهارة.
لمساعدتك في تحديد حجم منزلك، يقدم هذا الجدول نظرة واقعية على كيفية تأثير ظروف السقف المختلفة على مشروعك.
الجدول 1: الفحص الذاتي لحالة السقف للتحقق من تأثير مشروع الطاقة الشمسية
| حالة السقف | التأثير على كفاءة النظام | تكلفة التركيب الإضافية المقدرة | الحلول والتوصيات |
|---|
| مثالية (مواجهة للجنوب، درجة ميلها 30 درجة، بدون ظل، قرميد أسفلت) | 100% (خط الأساس) | $0 (خط الأساس) | لا حاجة إلى تدابير إضافية. |
| الاتجاه: شرقاً/غرباً | ~85-90% | ~$0 | قد يتطلب الأمر من 1-3 ألواح إضافية لتحقيق أهداف الطاقة، مما يزيد من التكلفة الإجمالية. |
| مادة السقف: قرميد طيني/قرميد خرساني | لا يوجد تأثير مباشر | +$0.10 - $0.30 / وات | يتطلب أجهزة تركيب متخصصة ووقت تركيب أطول. |
| مادة السقف: سقف معدني | لا يوجد تأثير مباشر | +$0.05 - $0.20 / وات | غالباً ما يكون التركيب أسهل ولكنه يتطلب أنظمة تثبيت محددة. |
| مادة السقف: لوح خشبي/لوح خشبي | لا يوجد تأثير مباشر | +$0.50T0.50 / وات أو غير قابل للتطبيق | صعبة للغاية ومحفوفة بالمخاطر للتركيب عليها؛ التكاليف مرتفعة والعديد من عمال التركيب سيرفضون. |
| تظليل بسيط (مدخنة، شجرة صغيرة) | فقدان الكفاءة 5-20% | +$0.10 - $0.25 / وات | يوصى بشدة باستخدام المحولات الصغيرة أو مُحسِّنات الطاقة للتخفيف من الخسائر. |
| درجة انحدار السقف: السقف المسطح | يمكن تحسينها باستخدام الأرفف | +$0.15 - $0.30 / وات | يتطلب أنظمة أرفف مائلة، مما يضيف تكاليف المواد والصابورة. |
| عمر السقف: <10 سنوات متبقية من العمر الافتراضي | لا يوجد تأثير مباشر | يتطلب استبدال السقف قبل التركيب ($5,000 - $15,000+) | أنصح بشدة باستبدال السقف أولاً! إزالة الطاقة الشمسية وإعادة تركيبها لاحقاً مكلف للغاية. |
كم عدد الألواح الشمسية التي تحتاجها لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع؟
1. عملية حسابية سريعة بناءً على احتياجاتك من الطاقة
دعونا نجري بعض الحسابات البسيطة التي تعتمد على الأرقام. تذكر، نحن نتجاهل حجم المنزل ونركز فقط على فاتورة الطاقة.
- ابحث عن استخدامك السنوي: لنستخدم رقمًا شائعًا لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع: 13,000 كيلوواط/ساعة في السنة.
- تقدير حجم النظام الخاص بك: القاعدة الأساسية الجيدة هي أنك تحتاج إلى حوالي 1 كيلوواط من الألواح الشمسية لكل 1,400 كيلوواط ساعة من الاستخدام السنوي. لذا، بالنسبة ل 13,000 كيلوواط ساعة، فإنك تحتاج إلى ما يقرب من نظام 9 كيلوواط (13,000 / 1,400 ≈ 9.28).
- احسب عدد اللوحات: تبلغ قدرة الألواح السكنية القياسية اليوم حوالي 400 واط.
- حجم النظام المطلوب: 9 كيلوواط = 9,000 واط
- تصنيف اللوحة: 400 واط
- الحساب: 9,000 واط / 400 واط لكل لوحة = 9,000 واط = 22.5 لوحة. في العالم الحقيقي، سيتم تقريب هذا إلى 23 لوحة.
لذا، بالنسبة لهذا المنزل النموذجي، فإن نظام من 22 إلى 25 الألواح الحديثة هو تقدير واقعي للغاية.
2. مراعاة مساحة السقف وكفاءة اللوحة
قد يتراوح متوسط مساحة المنزل الذي تبلغ مساحته 2000 قدم مربع بين 800 و1500 قدم مربع من إجمالي مساحة السقف، ولكن الفتحات والمداخن والزوايا المحرجة تعني أنه ليس كل ذلك قابل للاستخدام. تبلغ مساحة اللوحة القياسية بقدرة 400 واط حوالي 18-20 قدم مربع. بالنسبة لـ 23 لوحة النظام، ستحتاج إلى حوالي 460 قدماً مربعاً من المساحة المناسبة على السطح. وهنا يحدث الدفع مقابل الألواح ذات الكفاءة الأعلى فرقاً كبيراً. إذا اخترت الألواح القديمة بقدرة 320 واط، فستحتاج إلى 28 منها للحصول على نفس الطاقة، مما يستهلك أكثر من 560 قدم مربع. إذا كانت مساحة سقفك ضيقة، تصبح الألواح ذات الكفاءة العالية ضرورة.
ما هو متوسط تكلفة الألواح الشمسية لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع؟
1. التكلفة الشاملة: المعدات والعمالة والنتائج النهائية
حسناً، دعنا ننتقل إلى الأرقام. اعتباراً من أوائل عام 2024، يتراوح المتوسط الوطني لتركيب الطاقة الشمسية السكنية بين $2.53 و$3.36 لكل واط قبل أي حوافز.
باستخدام 9 كيلوواط (9,000 واط) النظام كمعيار مرجعي:
- نهاية منخفضة: 9,000 واط $2.53 / واط = *$22,770
- نهاية عالية: 9,000 واط $3.36.36/وات = *$30,240
لهذا السبب ترى باستمرار أن نطاق $22,000 إلى $30,000 المعروضة لمنزل نموذجي. إنه رقم تقريبي قوي جداً.
إذن، أين تذهب كل هذه الأموال في الواقع؟ غالبًا ما يكون من المدهش معرفة أن الألواح الشمسية اللامعة على سطح منزلك لا تمثل سوى حوالي 201 تيرابايت من إجمالي الفاتورة. ولإعطائك نظرة شفافة تمامًا تحت الغطاء، قمتُ بتحليل نظام نموذجي بقدرة 9 كيلو وات استنادًا إلى المعدلات الوطنية.
الجدول 2: نموذج لتوزيع تكلفة نظام الطاقة الشمسية السكني بقدرة 9 كيلو وات
استنادًا إلى متوسط وطني يبلغ 1 تيرابايت 2.95.95 تيرابايت/واط، بإجمالي 1 تيرابايت و26,550 تيرابايت تقريبًا (قبل الإعفاء الضريبي)
| فئة التكلفة | العنصر الفرعي | التكلفة التقديرية لكل واط | % من التكلفة الإجمالية | التكلفة التقديرية لنظام 9 كيلوواط | الملاحظات |
|---|
| تكاليف الأجهزة | ألواح شمسية (23 × 400 واط) | ~$0.50 | ~17% | ~$4,600 | يختلف السعر حسب العلامة التجارية والكفاءة. |
| العاكس (العواكس) | ~$0.35 | ~12% | ~$3,150 | عادةً ما تكون المحولات الصغيرة أو المحسّنات أكثر تكلفة. |
| الأرفف وقواعد البيانات | ~$0.30 | ~10% | ~$2,700 | يشمل التركيب والأسلاك وصناديق التوصيل والقواطع. |
| تكاليف التركيب | عمالة التركيب | ~$0.55 | ~18.5% | ~$4,950 | تتأثر بأسعار العمالة المحلية وتعقيدات السقف. |
| الهندسة والتصميم | ~$0.15 | ~5% | ~$1,350 | تخطيط النظام، والرسوم البيانية الكهربائية، والتقييم الهيكلي. |
| النفقات العامة (التكاليف غير المباشرة) | التصاريح والربط البيني | ~$0.20 | ~7% | ~$1,800 | الأعمال الورقية مع السلطات المحلية والمرافق. |
| المبيعات واكتساب العملاء | ~$0.50 | ~17% | ~$4,500 | تكاليف عمولة التسويق والمبيعات الخاصة بشركة التركيب. |
| سلسلة التوريد والإدارة | ~$0.20 | ~7% | ~$1,800 | رسوم الخدمات اللوجستية والتخزين وإدارة المشاريع. |
| هامش ربح عامل التركيب | ~$0.25 | ~8.5% | ~$2,250 | النفقات التشغيلية العامة للشركة وأرباحها. |
| الإجمالي | | $2.95.95 واط | 100% | $26,550 |
*تنويه: يمثل هذا الجدول متوسطات الصناعة. وستختلف الأسعار الفعلية اختلافًا كبيرًا بناءً على موقعك وعامل التركيب وخيارات المعدات*.
2. كيف تخفض الحوافز التكلفة الأولية
هنا تبدأ صدمة الملصقات في التلاشي.
- الائتمان الضريبي الفيدرالي للاستثمار في الطاقة الشمسية (ITC): هذا هو الأكبر. إنه ائتمان بالدولار مقابل الدولار مقابل ضرائب الدخل الفيدرالية. لقد حدد قانون تخفيض التضخم لعام 2022 الائتمان بقيمة 30% للأنظمة التي تم تركيبها من 2022 حتى 2032. والأهم من ذلك أنه من المقرر أن ينخفض هذا المعدل إلى 261 تيرابايت 3 تيرابايت في عام 2033 و221 تيرابايت 3 تيرابايت في عام 2034. هذه ليست حيلة للتحايل على المبيعات؛ إنها حقيقة تشريعية توفر فائدة حقيقية للعمل في أقرب وقت. بالنسبة ل $26,550 نظام 30% ITC 30% يستحق $7,965مما يقلل من التكلفة الصافية إلى تكلفة أكثر سهولة بكثير $18,585.
- الحوافز الحكومية والمحلية: وهي تختلف بشكل كبير. فبعض الولايات تقدم ائتمانات ضريبية خاصة بها أو خصومات نقدية. والبعض الآخر لديه برامج أداء مثل SRECs، حيث يمكنك كسب المال مقابل الطاقة النظيفة التي تولدها.
- القياس الصافي: هذه هي سياسة المرافق التي ترصد لك رصيداً مقابل الطاقة الزائدة التي ترسلها إلى الشبكة. وفي الليل، تسحب من هذه الأرصدة. إن قيمة هذه الأرصدة تتغير بسرعة في العديد من الولايات، وهو ما يقودنا إلى الموضوع المهم التالي...
هل يجب عليك إضافة بطارية شمسية إلى نظامك؟
1. ما الذي تفعله البطارية في الواقع (ولماذا تغير قواعد اللعبة)
لعقود من الزمن، كانت الطاقة الشمسية السكنية تعاني من عيب أساسي: كانت تعمل عندما تكون الشمس مشرقة، وهو ما لم يكن في الغالب عندما كانت العائلات تستخدم معظم الطاقة. كنت تبيع طاقتك الثمينة للشبكة مقابل أجر ضئيل خلال النهار، فقط لتعيد شراء طاقتها الباهظة الثمن في الليل. هنا تتغير اللعبة تماماً.
بصفتي متخصصاً في البطاريات، لا أنظر إلى التخزين المنزلي على أنه أحد الملحقات، بل على أنه المكون الذي يجعل الطاقة الشمسية حلاً كاملاً في النهاية. فكّر في البطارية، مثل بطارية Tesla Powerwall، على أنها خزان الطاقة الخاص بعائلتك. فهي تحل مشكلة التوقيت. فبدلاً من التخلي عن فائضك في منتصف النهار، يمكنك توفيره. عندما تغيب الشمس وترتفع أسعار الشبكة الكهربائية، لم تعد عميلاً بعد الآن. أنت شركة الطاقة الخاصة بك.
الفائدتان الرئيسيتان لا يمكن إنكارهما:
- الاستقلالية والتوفير في الطاقة: أنت تستخدم طاقتك الشمسية المجانية المخزنة بدلاً من شراء طاقة مسائية باهظة الثمن من المرافق. هذا أمر ضروري إذا كان لديك أسعار وقت الاستخدام (TOU) أو قياس صافي القياس الضعيف.
- حماية من التعتيم: عندما تتعطل الشبكة، يمكن لنظامك أن يحافظ على تشغيل الدوائر الأساسية - الثلاجة والأضواء والإنترنت - لساعات أو حتى أيام.
2. تكلفة إضافة تخزين البطاريات
تعتبر البطارية المنزلية استثماراً كبيراً. تتراوح تكلفة بطارية ليثيوم أيون واحدة بقدرة 10-15 كيلوواط/ساعة (تكفي للاستخدام المسائي المعتاد والاحتياطي) بشكل عام بين تم تركيب $8,000 و $12,000. يعتمد السعر النهائي على العلامة التجارية والسعة وتعقيد التكامل الكهربائي.
ما هي التكلفة الإجمالية للنظام الشمسي؟ مع بطارية؟
1. وضع كل شيء معًا: خلاصة القول
دعونا ندمج مثالنا الجري:
- نظام شمسي بقدرة 9 كيلوواط: ~$26,550
- نظام بطارية بقدرة 13 كيلوواط/ساعة: ~$11,000
- التكلفة الإجمالية للمشروع: ~$37,550
والخبر السار هو أن مركز التجارة الدولية الفيدرالي 30% ينطبق على البطارية أيضاً، طالما أنها مشحونة بالطاقة الشمسية.
- 30% من $37,550 = $11,265 الائتمان الضريبي
- صافي تكلفة النظام: $37,550 – $11,265 = $26,285
2. ما مقدار ما يضيفه نظام تخزين الليثيوم؟
كما ترى، فإن إضافة بطارية تزيد عادةً من التكلفة الإجمالية للمشروع مقدماً بنسبة 40% إلى 50%. إنه قرار مالي كبير، ولكنه قرار يزيد بشكل أساسي من قيمة ومرونة نظام الطاقة بالكامل.
3. هل البطارية تخفض بالفعل فواتيرك على المدى الطويل؟
في العديد من الأماكن، نعم - بشكل كبير. تأتي القيمة من مراجحة الأسعار. مع أسعار وقت الاستخدام (TOU)، قد تبلغ تكلفة الكهرباء في الساعة 7 مساءً ثلاثة أضعاف تكلفتها في وقت الظهيرة. تتيح لك البطارية تخزين تلك الطاقة الشمسية الرخيصة في وقت الظهيرة واستخدامها خلال ذروة الساعة 7 مساءً، مما يجنبك تماماً الأسعار المرتفعة. في ولايات مثل كاليفورنيا في ظل قواعد NEM 3.0 الجديدة، أصبحت البطارية الآن ضرورية تقريبًا لجعل اقتصاديات الطاقة الشمسية تعمل على الإطلاق.
لا ينبغي أن يكون قرارك بإضافة بطارية بناءً على شعور؛ بل يجب أن يكون استجابة مباشرة لقواعد مرفقك. تم تصميم هذه المصفوفة لجعل هذا الخيار واضحاً تماماً.
الجدول 3: مصفوفة قرار البطارية الشمسية بناءً على سياسة المنفعة العامة
| عامل القرار | السيناريو (أ): القياس الصافي التقليدي | السيناريو ب: أسعار وقت الاستخدام (TOU) | السيناريو (ج): معدلات تصدير منخفضة (على سبيل المثال، NEM 3.0) |
|---|
| ميزة السياسة | يتم احتساب الزيادة في الطاقة الشمسية النهارية الزائدة بمعدل 1:1 مقابل الاستخدام الليلي. | الكهرباء مكلفة للغاية خلال ساعات "الذروة" (على سبيل المثال، من الساعة 4 إلى 9 مساءً) وأرخص في أوقات أخرى. | إن السعر الذي تدفعه المنفعة مقابل الطاقة الشمسية الزائدة لديك أقل بكثير من السعر الذي تدفعه لإعادة شرائها. |
| نظام الطاقة الشمسية فقط | يعمل بشكل رائع. يمكن أن تعوض معظم فاتورتك. فترة استرداد قصيرة. | يعمل بشكل جيد. يمكنك توفير المال، ولكن لا يزال عليك شراء طاقة باهظة الثمن في أوقات الذروة ليلاً. | يعمل بشكل سيء. بيع الطاقة بفلوس وشراؤها بفلوس يجعل فترة الاسترداد طويلة جدًا. |
| قيمة إضافة البطارية | قيمة اقتصادية منخفضة. الفائدة الأساسية هي الحماية من انقطاع التيار الكهربائي، وليس المردود الأسرع. | قيمة عالية للغاية. تسمح لك البطارية بتخزين الطاقة الشمسية المجانية واستخدامها لتجنب طاقة الشبكة الباهظة الثمن في أوقات الذروة. هذه هي "موازنة الأسعار". | القيمة الاقتصادية "الأساسية". لا يكون النظام مجديًا من الناحية المالية إلا إذا قمت بتخزين الطاقة الخاصة بك للاستخدام الليلي، وتجنب معدلات التصدير المنخفضة تمامًا. |
| نصائح استثمارية | يعد النظام الشمسي فقط خياراً مالياً قوياً. أضف بطارية إذا كنت تعطي الأولوية للحماية من انقطاع التيار الكهربائي. | أوصي بشدة بإضافة بطارية. إنه مفتاح تعظيم مدخراتك المالية. | البطارية ضرورية. الاستثمار في الطاقة الشمسية ليس له معنى مالي كبير بدونها. |
تقدير فترة الاسترداد والوفورات على المدى الطويل
1. متوسط وقت الاسترداد لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع
فترة الاسترداد هي ببساطة الوقت الذي يستغرقه توفير الكهرباء لتغطية صافي تكلفة النظام. يتفاوت هذا بشكل كبير، ولكن النطاق النموذجي في جميع أنحاء الولايات المتحدة هو الآن من 6 إلى 10 سنوات.
مثال على الحساب:
- صافي تكلفة النظام (الطاقة الشمسية فقط): $18,585
- متوسط فاتورة الكهرباء قبل الطاقة الشمسية: $220/شهر = $2,640 دولار/سنة
- فاتورة كهرباء ما بعد الطاقة الشمسية (مع صافي القياس): $25T/شهرياً (لرسوم التوصيل) = $300/سنة
- وفورات سنوية $2,640 - $300 = $2,340
- مردود بسيط: $18,585 18 / $2,340 في السنة = 7.9 سنوات
بعد العام الثامن، دفع النظام ثمنه بعد مرور 8 سنوات، وهو يحقق وفورات خالصة.
2. توقعات الوفورات على مدى 25 عاماً
تأتي الألواح الشمسية بضمان أداء لمدة 25 عاماً. وعلى الرغم من أنها تتحلل قليلاً بمرور الوقت (حوالي 0.51 تيرابايت في السنة)، إلا أنها ستعمل من أجلك لعقود.
باستخدام مثالنا البسيط، ستكون مدخراتك على مدى 25 عاماً $58,500. اطرح استثمارك البالغ $18,585،585، وسيكون صافي مدخراتك مدى الحياة $39,915. ودعونا نكون واقعيين - متى كانت آخر مرة ارتفعت فيها فاتورة الخدمات العامة لأسفل? مع الأخذ في الحسبان زيادة متواضعة في سعر الفائدة السنوي بمقدار 31 تيرابايت 3 تيرابايت، يمكن أن تصل هذه الوفورات مدى الحياة بسهولة إلى 1 تيرابايت 460,000 إلى 1 تيرابايت 470,000.
الأخطاء الرئيسية التي يجب تجنبها عند استخدام الطاقة الشمسية
1. تجاهل عمر السقف الخاص بك
لقد رأيت هذا الخطأ يسبب صداعاً أكثر من أي خطأ آخر. ألواحك الشمسية مضمونة لمدة 25 عاماً. إذا لم يتبق من العمر الافتراضي لسقفك سوى 5-10 سنوات فقط، فيجب عليك استبداله قبل التركيب إن الدفع لشركة طاقة شمسية للعودة وإزالة النظام بالكامل، ثم إعادة تركيبه بعد انتهاء عامل السقف الخاص بك مكلف للغاية - غالبًا ما يتراوح بين $3,000 إلى $6,000. ضع ذلك في الحسبان منذ البداية.
2. اختيار عامل التركيب على أساس السعر فقط
يجب أن تطلق الأسعار الرخيصة المريبة أجراس الإنذار، لا أن تبعث على الارتياح. جودة التركيب لا تقل أهمية عن جودة الأجهزة. ابحث عن عمال التركيب الحاصلين على شهادة NABCEP (المعيار الذهبي في هذا المجال)، والتأمين الكامل، وسجل حافل من المشاريع المحلية، وضمانات قوية على جودة الصنعة. يمكن أن يؤدي التركيب الفاشل إلى تسربات في السقف وكوابيس كهربائية.
3. إغفال التكاليف "الخفية" المحتملة
إن عرض الأسعار الجيد هو عرض أسعار شامل، ولكن يجب عليك دائماً أن تذهب إلى هناك مسلحاً بالأسئلة الصحيحة. المفاجأة الأكثر شيوعاً هي ترقية لوحة الخدمة الرئيسية. قد تحتوي المنازل الأقدم على ألواح صغيرة جدًا بحيث لا يمكنها التعامل مع النظام الشمسي بأمان، ويمكن أن تكلف الترقية من $ 1500 إلى $ 3000. اسأل دائماً عن المسؤول عن هذه التكلفة إذا كانت هناك حاجة إليها.
الخاتمة
في حين أن التكلفة الأولية لنظام الطاقة الشمسية - غالباً ما تتراوح بين $15,000 و1T4T21,000 بعد الائتمان الضريبي - هي الرقم الذي يركز عليه الجميع، فإن الخلاصة الحقيقية هي: إضافة بطارية منزلية هي ما يحول عملية الشراء هذه إلى حل متكامل وحديث للطاقة.
إنه المفتاح الذي يفتح لك باب الاستقلال الحقيقي للطاقة، ويمنح عائلتك الأمان أثناء انقطاع التيار الكهربائي ويزيد من مدخراتك من خلال السماح لك باستخدام طاقتك المخزنة عندما تكون كهرباء الشبكة أغلى ثمناً.
اتصل بنا، وسيقوم فريق خبراء البطاريات لدينا بتصميم بطارية منزلية حل من أجلك فقط.
الأسئلة الشائعة
كم عدد الألواح الشمسية اللازمة لمنزل مساحته 2,000 قدم مربع؟
يعتمد الأمر كلياً على استهلاكك للكهرباء وليس على حجم المنزل. يستخدم منزل أمريكي نموذجي بهذا الحجم حوالي 12,000 - 14,000 كيلووات ساعة في السنة سيحتاج إلى نظام 9 إلى 10 كيلوواطوهو ما يُترجم إلى من 22 إلى 26 ألواح شمسية حديثة وعالية الكفاءة.
هل يمكن تشغيل المنزل بالكامل بالطاقة الشمسية؟
نعم، من الممكن أن تكون "خارج الشبكة" تماماً، ولكنها مكلفة ومعقدة. فهو يتطلب مصفوفة شمسية كبيرة جداً وبنك بطارية كبير لتجاوز الأيام الغائمة وأشهر الشتاء. تختار الغالبية العظمى من مالكي المنازل نظاماً مرتبطاً بالشبكة، والذي يستخدم الشبكة كنسخة احتياطية لتحقيق الموثوقية المطلقة.
كم واط تولد الألواح الشمسية؟
تتمتع الألواح الشمسية بتصنيف "لوحة الطاقة الكهربائية"، وهو ناتجها في ظروف المختبر المثالية. وعادةً ما تتراوح الألواح السكنية اليوم بين 370 إلى 430 واط. في العالم الحقيقي، يعتمد الناتج الفعلي في أي لحظة معينة على زاوية الشمس والغطاء السحابي ودرجة الحرارة والتظليل.
ما هو متوسط توفير فاتورة الكهرباء الشهرية مع الطاقة الشمسية؟
تعتمد الوفورات على فاتورة ما قبل الطاقة الشمسية وإنتاج النظام الخاص بك. يمكن للعديد من مالكي المنازل الذين لديهم نظام مصمم لتعويض 1001 تيرابايت 3 تيرابايت من استخدامهم أن يلغوا رسوم الكهرباء، تاركين فقط رسوم توصيل شهرية ثابتة صغيرة من المرفق، غالباً ما تتراوح بين 1 تيرابايت 4 تيرابايت 10 إلى 1 تيرابايت 4 تيرابايت 30. بالنسبة لشخص تبلغ فاتورته الشهرية $220، فإن ذلك يمثل توفيراً يتراوح بين $190 و$210 شهرياً.
هل تستحق الطاقة الشمسية العناء في الولايات التي تقل فيها أشعة الشمس؟
نعم، بالتأكيد. انظر إلى ألمانيا، وهي دولة رائدة عالميًا في مجال الطاقة الشمسية ذات مناخ مشابه لمناخ ألاسكا. في حين أن الولايات الأقل إشراقًا تنتج طاقة أقل لكل لوحة، إلا أنها غالبًا ما تكون أسعار الكهرباء فيها أعلى بكثير. وهذا يعني أن كل كيلوواط/ساعة ينتجها نظامك أكثر قيمة، مما قد يؤدي إلى فترات استرداد مماثلة بشكل مدهش لتلك الموجودة في المناطق المشمسة.