Batterilager i kommersiella fastigheter : Lönsamhetsanalys av batterilager med hjälp av blandad heltalsprogrammering

Detta är en Master-uppsats från Karlstads universitet/Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap (from 2013)

Sammanfattning: De senaste åren har en större mängd decentraliserad och variabel energiproduktion tagit plats inom elsystemet, mer specifikt vindkraft och solkraft, och etablering av mer distribuerad produktion kommer att fortsätta i enlighet med mål från nationer och världsorganisationer att fasa ut fossila bränslen och minska på växthusgasutsläpp. I takt med nedläggning av storskaliga kraftverk baserade på fossila bränslen påverkar detta möjligheterna att möta upp elbehovet med den tillgängliga produktionen. Mycket variabel produktion har samtidigt en negativ påverkan på elnätstabiliteten och kan skapa höga effekttoppar. Detta har skapat ett ökat behov av mer flexibilitet på kundsidan för att skapa balans på elnätet. Elektrokemiska batterilager kan lösa många av problemen som uppstår med intermittent förnybar energiproduktion. Batterilager har både utvecklats teknologiskt och minskats i pris avsevärt de senaste tio åren och kostnaderna kommer fortsätta att gå ned. För att batterilager på allvar ska bli intressant behöver aktörer som investerar i denna teknologi veta om det någon gång inom en snar framtid kommer att vara en positiv affär. Syftet med detta arbete har därför varit att undersöka lönsamheten med batterilager i kommersiella fastigheter idag och inom de närmsta 10 åren på den svenska marknaden. Studien har, med hjälp av blandad heltalsprogrammering (MILP) i MATLAB, tagit fram en modell som optimalt schemalägger energiflöden för en fastighet som har ett batterisystem och egen produktion installerat baserat på olika prisbilder. Modellen har i sin tur använts för att beräkna de ekonomiska möjligheterna som erbjuds på Sveriges elmarknad med ett batterisystem i en mängd olika scenarier både vad gäller pris på el, olika effektabonnemang, integration med solpaneler, olika batteristorlekar och systemlivslängd. Resultatet visar att det inte finns någon lönsamhet i att investera i batterier för de undersökta fastigheterna så som Sveriges elmarknad ser ut idag och någon hög lönsamhet kommer inte att ske även om pristrenden på batterier fortsätter nedåt. Ett mindre batterisystem på 28 kWh kan ge, beräknat med internräntan, en positiv avkastning på 1 % år 2020 men ju större batteriet är desto mindre blir avkastningen. Högst avkastningen som kan fås med dagens el- och nätpriser är 4-5 % om en investering görs med 2025-2030 års batteripriser. Om elnätsägarna går mot att endast erbjuda tidsdifferentierade nättariffer året om och det implementeras högre effektavgifter finns det möjligheter att avkastningen kan bli så hög som 15-18 % med 2025-2030 års batteripriser. Arbetet visar också att kapandet av effekttoppar med större batterilager än 28 kWh inte är kostnadseffektivt för de undersökta fastigheterna.

  HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)