TOU(Time-of-Use) 차익거래(저렴한 비첨두 전력 시간에 배터리를 충전하고 비용이 많이 드는 피크 시간에 방전)는 상업용 배터리 저장에서 가장 접근하기 쉬운 수익원 중 하나입니다. 귀하의 사이트가 수요 요금을 지불하든, TOU 전기 요금이 있든, 도매 시장 가격 신호에 참여하든 원칙은 동일합니다. 즉, 낮은 가격에 구매하고 높은 가격에 판매(또는 사용)합니다. 이 가이드에서는 경제성, 일정 논리 및 숫자가 실제로 작동하는 경우를 다룹니다.
기본적인 차익거래 경제학
하나의 TOU 차익거래 주기로 인한 수익은 다음과 같습니다.
수익 = (방전에너지 × 피크요금) – (충전에너지 × 오프피크 요금)
여기서 충전 에너지 = 방전 에너지 ¼ 왕복 효율입니다. Sungrow를 위해 ST255CS-2H 왕복 효율이 92%인 경우 100kWh를 방전하려면 108.7kWh를 충전해야 합니다.
일반적인 영국 상업용 TOU 요금의 예:
- 비수기 요금(23:00~07:00): £0.08/kWh
- 최고 요금(16:00~19:00): £0.28/kWh
- 요금: 108.7kWh × £0.08 = £8.70
- 방전 값: 100kWh × £0.28 = £28.00
- 주기당 순수익: £19.30
1일 1사이클, 365일/년: 방전 용량 100kWh당 연간 £7,045. 500kWh 시스템은 피크 수요 요금 감소를 고려하기 전에 TOU 차익거래만으로 연간 약 £35,000를 생성합니다.
생존을 위한 최소 관세 스프레드
TOU 차익거래를 가능하게 하는 최소 피크/비피크 관세 스프레드는 배터리 비용과 사이클 수에 따라 다릅니다.
| BESS 자본 비용($/kWh) | 목표 회수 기간(년) | 주기/년 | 최소 스프레드($/kWh) |
|---|---|---|---|
| $200/kWh(유틸리티 규모) | 7년 | 365 | $0.10/kWh 스프레드 |
| $300/kWh (C&I 패키지) | 7년 | 365 | $0.15/kWh 스프레드 |
| $400/kWh (C&I 설치) | 7년 | 365 | $0.20/kWh 스프레드 |
| $400/kWh (C&I 설치) | 5년 | 365 | $0.28/kWh 스프레드 |
TOU 스프레드가 높은 시장: 영국, 호주, 캘리포니아, 독일 일부 지역, 한국 및 재생 에너지 보급률이 높아 정오 과잉과 저녁 피크 사이에 큰 가격 차이가 발생하는 시장. TOU 차익 거래가 거의 이루어지지 않는 시장: 중국(대부분의 지역에서 작은 TOU 확산), 러시아(대부분 균일 관세), 대부분의 CIS.
피크 쉐이빙을 통한 스태킹 차익거래
가장 매력적인 C&I BESS 비즈니스 사례는 TOU 차익거래와 수요 요금 절감을 결합합니다. 이 두 가지 용도는 다음과 같은 이유로 종종 호환됩니다.
- 수요 요금은 일반적으로 오후/저녁에 최고조에 달합니다. 이는 TOU 최고 요금과 같은 시간입니다.
- TOU 차익거래를 위해 피크 시간대에 방전되는 배터리는 현장의 피크 수요 측정도 감소시킵니다.
- TOU 차익거래 + 피크 절감의 결합된 가치는 두 애플리케이션 중 하나에서만 투자금을 두 배 또는 세 배로 늘리는 경우가 많습니다.
스케줄링 알고리즘은 올바르게 설정되어야 합니다. 수요 피크가 발생하기 전에 TOU 차익 거래에서 배터리가 소진되어서는 안 됩니다. 우수한 에너지 관리 시스템(EMS)은 일일 부하 프로필을 예측하고 나머지를 차익 거래에 사용하여 최대 수요 감소를 위한 충분한 용량을 예약합니다.
TOU 차익거래를 위한 Sungrow BESS 및 EMS
Sungrow의 ST255CS-2H 그리고 MBL160 BESS에는 TOU 예약 기능을 갖춘 통합 EMS가 포함되어 있습니다.
- 구성 가능한 사용 시간 요금표(하루 최대 8개 시간대)
- 과거 로드 프로필에 적응하는 자가 학습 모드
- 원격 일정 관리 및 재정의를 위해 iSolarCloud와 통합
- 수요 제한 모드: 최대 수입 전력 임계값을 설정하고 수입이 한도에 접근하면 자동으로 배터리를 방전합니다.
- 태양광 자체 소비 우선순위: TOU 차익거래보다 PV 자체 소비에 우선순위를 두도록 설정할 수 있습니다. 이는 태양광 수출이 오프피크 충전 비용보다 낮은 요율을 얻는 경우에 해당됩니다.
TOU 차익거래 경제에 대한 주기 수명 영향
하루에 한 번의 전체 주기 = 365주기/년. Sungrow MBL160의 정격은 8,000사이클입니다. 즉, 연간 365사이클로 배터리 수명은 21.9년으로, 이는 10년 보증보다 훨씬 오래 지속됩니다. 사이클 성능 저하도 또 다른 요인입니다. 배터리 용량은 보증 기간 동안 약 20% 감소합니다(보증 종료 시 80% 용량 유지 보장). 용량 감소로 인해 1년차 수익을 연간 0.8%씩 줄여 이를 모델링합니다. IRR에 대한 영향은 일반적으로 10년 분석에서 1~2% 포인트입니다.