แนวโน้มสิบประการของระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานในครัวเรือนในตลาดสหรัฐอเมริกาในปี 2564

Barry Cinnamon ซีอีโอของ Cinnamon Energy Systems ผู้พัฒนาพลังงานในแคลิฟอร์เนีย ทบทวนการพัฒนาอุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานในปี 2020 กล่าวว่า "ปี 2020 ถือเป็นปีที่เลวร้ายสำหรับหลายองค์กรและผู้คน แต่สำหรับอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงาน โชคดีที่ผู้ใช้มี ความต้องการสินค้าและบริการอย่างมากในมุมมองของรายได้ ปี 2020 ไม่ได้แย่อย่างที่ใครๆ คิดเนื่องจากหลายๆ คนยังคงทำงานจากที่บ้านอยู่ในปี 2564 จะมีต้นทุนต่ำ ปลอดภัย และเชื่อถือได้ ความต้องการพลังงานด้านผู้ใช้อาจสูงขึ้น”

ต่อไปนี้เป็นการคาดการณ์ของ Cinnamon สำหรับระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัยในแง่ของเทคโนโลยีและตลาดในปี 2564

(1) อาคารที่อยู่อาศัยจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ใช้สิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์

ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา ประสิทธิภาพของส่วนประกอบการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นจากประมาณ 13% เป็นมากกว่า 20% และต้นทุนลดลงอย่างมาก.ดังนั้นจึงประหยัดกว่าในการติดตั้งโรงงานผลิตพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาอาคาร

(2) อาคารจะได้รับการออกแบบสำหรับการปล่อยก๊าซคาร์บอนที่เป็นลบ

ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นของส่วนประกอบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยหมายความว่าอาคารสามารถออกแบบให้เป็นอาคารที่มีคาร์บอนลบได้ กล่าวคือพลังงานที่สร้างขึ้นมีมากกว่าพลังงานที่ใช้ไปในการปฏิบัติงาน.ดังนั้นสัดส่วนของอาคารที่จะใช้สิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้น

(3) ระดับทักษะของผู้รับเหมาพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานจะดีขึ้น

ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมและตัวเลือกการกำหนดค่าของโรงงานผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ต้องการให้ผู้ติดตั้งต้องมีระดับทางเทคนิคที่สูงกว่าเพื่อให้สามารถใช้งานได้ดีขึ้นหมดยุคแล้วที่ผู้ติดตั้งจำเป็นต้องเชื่อมต่อสายไฟอย่างถูกต้องเพื่อให้ระบบทำงานได้ตามปกติเท่านั้นขณะนี้ผู้ติดตั้งจะต้องมีความเชี่ยวชาญในการสร้างการเดินสายไฟฟ้า สายสื่อสาร CAT 5/6 โปรโตคอลการสื่อสารไร้สายต่างๆ แอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์มือถือ และตัวเลือกการกำหนดค่าอินเวอร์เตอร์/แบตเตอรี่หลายสิบแบบการฝึกอบรมด้านไฟฟ้าและการติดตั้งแบบเดิมๆ ยังไม่เพียงพอสำหรับผู้ติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงาน

(4) การผูกขาดในอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังระดับโมดูลจะยังคงดำเนินต่อไป

ผลิตภัณฑ์อินเวอร์เตอร์ที่ใช้อินเวอร์เตอร์ของผู้ผลิต SolarEdge (ตัวเพิ่มประสิทธิภาพพลังงาน) และ Enphase (ไมโครอินเวอร์เตอร์) มีกลายเป็นมาตรฐานการติดตั้งสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัยมากกว่า 75%.การคุ้มครองสิทธิบัตรของส่วนประกอบเหล่านี้ ขนาดการผลิต และการปฏิบัติตามกฎระเบียบทางไฟฟ้า ได้สร้างอุปสรรคสำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์อินเวอร์เตอร์อื่นๆ ในการเข้าสู่ตลาดด้วยการพัฒนาและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ผู้นำในอุตสาหกรรมจะต้องพยายามอย่างต่อเนื่องเพื่อก้าวนำหน้า

(5) การบริการลูกค้าและการรับประกันเป็นเกณฑ์การคัดเลือกที่สำคัญสำหรับระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่

อย่างที่เราทราบกันดีว่าอายุการใช้งานของแบตเตอรี่มักจะสั้นมากผู้ใช้ให้ความสำคัญกับความสมบูรณ์ของบริการรับประกันแบตเตอรี่ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่.พวกเขาหวังว่าจะซื้อระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่โดยตรงจากผู้ผลิต เนื่องจากผู้ผลิตเหล่านี้มีประวัติที่ดีในการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ของตน

(6) ข้อกำหนดของ UL 9540/A อาจเป็นอุปสรรคต่อการเปิดตัวผลิตภัณฑ์กักเก็บพลังงานใหม่

ก่อนที่ผู้ผลิตจะเสร็จสิ้นการทดสอบที่จำเป็น ได้มีการนำมาตรฐานความปลอดภัยที่ดีเหล่านี้มาใช้เพื่อป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่เข้าสู่สภาวะหนีความร้อนในบางกรณี ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่บางระบบไม่ตรงตามมาตรฐานความปลอดภัย และการตีความผลการทดสอบจะขึ้นอยู่กับกฎระเบียบท้องถิ่น.ตัวอย่างเช่น พื้นที่เขตเมืองที่มีประชากรหนาแน่นหลายแห่งในแคลิฟอร์เนียห้ามการใช้งานและการทำงานของระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่มีความจุพลังงาน 20kWh หรือมากกว่า เนื่องจากผู้ใช้ที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่ไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดการทำงานที่ปลอดภัยของระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ได้

(7) ควรขยายขนาดระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย

เจ้าของอาคารส่วนใหญ่จะเพิ่มสิ่งอำนวยความสะดวกด้านไฟฟ้า (เช่น ปั๊มความร้อน และรถยนต์ไฟฟ้า เป็นต้น)เนื่องจากปริมาณการใช้ไฟฟ้าในอาคารจะเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ สำหรับผู้ใช้ที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่ การขยายขนาดของสิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ ถือเป็นการตัดสินใจที่ชาญฉลาด

(8) เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าจะเป็นทางเลือกในการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่

ระบบสิ่งอำนวยความสะดวกพลังงานแสงอาทิตย์มาตรฐานยังสามารถใช้เพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับเครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้การออกแบบอินเวอร์เตอร์ใหม่บางรุ่นมีการเชื่อมต่อเฉพาะสำหรับเครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ซึ่งช่วยให้การเดินสายไฟ การอนุญาต และมาตรการควบคุมสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าทำได้ง่ายขึ้น ซึ่งช่วยลดต้นทุนได้อย่างมาก

(9) ผู้ใช้ที่อยู่อาศัยอาจปรับใช้ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่เพิ่มมากขึ้นในอนาคต

ในอนาคต ผู้ใช้ที่อยู่อาศัยจะปรับใช้ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่อิสระอีกระบบหนึ่งเพื่อชาร์จยานพาหนะไฟฟ้า นอกเหนือจากสิ่งอำนวยความสะดวกในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย และระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่ใช้สำหรับบ้านของพวกเขานี่เป็นเพราะว่าการลดต้นทุนอย่างต่อเนื่องของระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ + พลังงาน จะตอบสนองความต้องการของยานพาหนะสู่ระบบกริด.

(10) ราคาระบบเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ + พลังงานสำหรับผู้ใช้ที่อยู่อาศัยยังมีราคาแพงมาก

ผู้ใช้ที่อยู่อาศัยจำเป็นต้องปรับใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ และอินเวอร์เตอร์เพื่อจัดหาพลังงานสำรองในระหว่างที่ไฟฟ้าดับ และต้นทุนในการจัดซื้อและการใช้งานยังคงสูง

ด้วยการยกเลิกนโยบายเครดิตภาษีการลงทุนของรัฐบาลกลางสหรัฐฯ ยังเหลือเวลาอีก 2 ปีและการบริหารงานครั้งต่อไปของสหรัฐฯให้ความสำคัญกับการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานมากขึ้น.คาดการณ์ได้ว่าอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานของสหรัฐฯ จะกลับมาเติบโตอีกครั้งหนึ่งปี.อย่างไรก็ตาม ปัจจัยหลักสองประการจะยังคงจำกัดการรุกตลาดของระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัยต่อไป:ประการแรกคือบริษัทสาธารณูปโภคกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับสิ่งอำนวยความสะดวกพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บพลังงานที่อยู่อาศัยที่ลูกค้านำไปใช้ส่งผลให้ราคาไฟฟ้าที่ผลิตเองได้สูงและข้อกำหนดในการเชื่อมต่อโครงข่ายที่ซับซ้อนที่สอง,ต้นทุนอ่อนกำลังสูงขึ้นเรื่อยๆซึ่งหลายข้อเกี่ยวข้องกับมาตรฐานอุปกรณ์และข้อบังคับของอาคาร

โชคดีที่องค์กรอุตสาหกรรมของรัฐบาลกลางสหรัฐอเมริกา (เช่น American Solar Energy Industry Association, Vote Solar, Interstate Renewable Energy Council, Smart Power Alliance ฯลฯ) และองค์กรอุตสาหกรรมในท้องถิ่น (California Solar Energy and Storage Association และ Solar Energy Rights Alliance, ฯลฯ) องค์กรสนับสนุนกำลังทำงานเพื่อลดข้อเสียเหล่านี้