¿Qué es el arbitraje energético?
El arbitraje energético para los sistemas de almacenamiento en baterías es un proceso que consiste en almacenar el exceso de energía solar fotovoltaica en una batería durante las horas en las que es menos valioso venderla a la red, y descargarla para satisfacer las cargas domésticas cuando es más valioso compensar el consumo doméstico, o incluso vender energía a la red.
Consulte el siguiente diagrama de flujo para obtener más detalles:
Aunque una batería que funcione en modo de Arbitraje Energético generalmente aumentará la cantidad de energía fotovoltaica que se consume in situ, difiere del modo de funcionamiento de Autoconsumo de Aurora, que intenta maximizar el uso de la energía fotovoltaica en la propiedad y minimizar así la energía enviada a la red. El arbitraje energético intentará minimizar las facturas de los servicios públicos descargando energía sólo cuando proporcione un buen beneficio monetario, e incluso descargará energía a la red si al hacerlo reduce las facturas aunque esto reduzca el autoconsumo.
Términos importantes:
- El coste de importación es lo que paga el cliente por kWh de electricidad importada de la red. Puede variar a lo largo del día y entre estaciones, aunque suele ser mayor en las horas de la noche o de la mañana, cuando la demanda de la red eléctrica es mayor
- El crédito a la exportación es lo que paga el cliente por kWh de electricidad exportada a la red. Puede variar a lo largo del día o incluso cada hora. Los modelos de arbitraje energético proporcionan el mayor beneficio cuando el crédito de exportación durante las horas de producción fotovoltaica es inferior al coste de importación durante las últimas horas del día.
- Las tarifas planas son tarifas de servicios públicos en las que el coste de importación es plano a lo largo de cualquier día, aunque la tarifa puede variar estacionalmente
- Las tarifas por tiempo de uso (TOU ) son tarifas de servicios públicos en las que el coste de importación es más elevado durante determinadas horas, normalmente por la mañana o por la noche. Las tarifas y los periodos de precios máximos también pueden variar estacionalmente. El crédito a la exportación suele estar vinculado a la tarifa TOU
- Las tarifas de exportación en función de la hora del día (TOD ) son tarifas de crédito a la exportación que varían sustancialmente a lo largo del día, pero no están asociadas a las tarifas de importación TOU
- La medición neta se produce cuando el coste de importación y el crédito de exportación son iguales.
- La facturación neta se produce cuando el coste de importación y el crédito a la exportación son diferentes, siendo normalmente el crédito a la exportación inferior al coste de importación
Cuándo utilizar el arbitraje energético
Los escenarios en los que el arbitraje energético proporciona beneficios monetarios:
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Medición neta o facturación neta con tarifas TOU: la batería almacena energía durante el día, cuando los precios de exportación son bajos, y la descarga durante los picos de las tarifas TOU para reducir el consumo de la red. Este escenario no implica la venta de energía de la batería a la red
- Nota: el modelo de Arbitraje Energético puede evitar el uso de toda la capacidad de la batería si no merece la pena descargarla durante las horas en las que no se aplica el TTOU.
- Facturación neta con tarifas TOU y altas tarifas de exportación TOD: la batería almacena energía durante el día, cuando los precios de exportación son bajos, y la descarga durante las horas punta TOU tanto para compensar el consumo de la red como para vender energía de nuevo a la red. Este es el método en uso para la tarifa de facturación neta de California (NEM 3.0)
El escenario en el que el arbitraje energético y el autoconsumo son iguales:
- Facturación neta con tarifas planas y una tarifa de exportación más baja: En este caso, la batería debe cargarse siempre que haya producción neta, y descargarse siempre que haya consumo neto
Los escenarios en los que el arbitraje energético puede no proporcionar beneficios monetarios:
- Medición neta con tarifas planas: En este escenario, las pérdidas de eficiencia de ida y vuelta implican que el sistema combinado de energía solar + almacenamiento producirá menos energía total que un sistema sólo solar. Las tarifas planas significan que no hay ninguna ventaja en almacenar energía y descargarla más tarde
¿Cómo modela Aurora el arbitraje energético?
El modelo de arbitraje energético de Aurora se aproxima al modo de funcionamiento de "ahorro de facturas" o a un modo de funcionamiento de programación optimizado manualmente para los controladores de despacho de baterías. Tiene en cuenta principalmente los costes de importación de la tarifa de la compañía eléctrica y el valor del crédito a la exportación, pero también considera el coste de la batería y evitará cargarla y descargarla si el beneficio del arbitraje energético es menor que el coste de la vida útil de la batería.
Nota: en la versión inicial de Arbitraje Energético, el coste de la vida útil de la batería está codificado en 0,15 $/kWh. Esto será editable en futuras versiones
A alto nivel, el estimador del arbitraje energético intentará hacer lo siguiente:
- Cargar la batería con energía fotovoltaica durante las horas en que el valor de exportación es bajo, lo que supone un pequeño coste de oportunidad al no vender a la red.
- Descargar la batería para satisfacer las cargas durante las horas con un alto valor de importación, lo que supone una gran reducción de costes al evitar las importaciones.
- Descargue la batería a la tasa de descarga máxima del sistema durante las horas con un valor de exportación elevado, lo que se traduce en una gran cantidad de créditos de energía.
Hay otros matices, como conservar una parte de la batería durante las horas de importación de alto coste para utilizarla durante las horas posteriores, cuando la descarga de la batería proporcionará un mayor beneficio.
Otras notas de características:
- Si el valor obtenido por kWh (valor de descarga - valor de carga) es inferior al coste de la batería durante su vida útil, Aurora no modelará la actividad de la batería.
- El comportamiento de la batería puede cambiar mes a mes según convenga en función de cómo se modelen los costes de la electricidad y los créditos a la exportación. Es posible que desee ver diferentes meses en el gráfico de uso diario para confirmar el comportamiento
- Si nuestro modelo de Arbitraje Energético encuentra que no hay beneficio monetario por hacer funcionar la batería (por ejemplo, Medición Neta 1:1 y tarifas planas de servicios públicos, o si nunca es capaz de ganar más por el ahorro en la factura que el coste de vida de la batería), volverá a una operación de Autoconsumo.
- Los cálculos de Aurora suponen una degradación del 2% de la capacidad de las baterías al año
¿Cómo puedo saber si el arbitraje energético funciona en mi diseño?
- El Arbitraje Energético normalmente intentará ahorrar energía y sólo la descargará durante las horas punta TOU, mientras que el Autoconsumo seguirá permitiendo que la batería se descargue
- El arbitraje energético exportará a la red además de compensar el consumo en las horas nocturnas; el modo de autoconsumo sólo compensará el consumo
- Tenga en cuenta que si recibe un mensaje indicando que el modelo volvió a Autoconsumo, se debe a que Aurora no encontró un método para reducir sustancialmente la factura del cliente. Si cree que se trata de un error, póngase en contacto con support@aurorasolar.com
¿Qué hay de la gestión de la carga de la demanda?
Algunas tarifas de servicios públicos tienen un cargo por demanda de $/kW además de cargos volumétricos de $/kWh. El modelo de arbitraje energético de Aurora no intenta actualmente gestionar los cargos por demanda; éste será un modo de funcionamiento independiente en el futuro.
¿Qué pasa con los programas de respuesta a la demanda?
Los programas de respuesta a la demanda no se incluyen en nuestra información sobre tarifas de servicios públicos, pero pueden modelarse como un incentivo relacionado con el almacenamiento en la sección de precios de la solicitud