بررسی اثر روش‌های تعرفه‌بندی ثابت و پلکانی برق بر توجیه‌پذیری اقتصادی سیستم‌های برق خورشیدی خانگی

نویسندگان

دانشگاه تهران - دانشکده علوم و فنون نوین

چکیده

تولید پراکنده برق در واحدهای مسکونی توسط سیستم‌های برق خورشیدی، راه‌حلی مناسب برای کاهش بار شبکه و گسترش استفاده از منابع تجدیدپذیر می‌باشد. چالش بزرگ برای ترغیب مصرف‌کنندگان برق برای استفاده از این سیستم‌ها، ایجاد جذابیت مالی و توجیه‌پذیری اقتصادی آن، می‌باشد. در این مقاله تحلیل فنی و اقتصادی سیستم برق خورشیدی خانگی همراه با دو روش تعرفه‌بندی برق شبکه، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته‌است.  بدین منظور از نرم افزار SAM برای مدل‌سازی و آنالیز فنی و اقتصادی بهره برده شده است. نتایج نشان‌گر این واقعیت می‌باشند که در مجموع، در قیمت‌گذاری پلکانی نسبت به ثابت، بازدهی اقتصادی پروژه بهتر بوده و ارزش خالص فعلی و دوره بازگشت سرمایه مقادیر مطلوب‌تری دارند. به‌طوری که ارزش خالص فعلی در حالت پلکانی 3709 دلار بوده در حالی که در حالت ثابت 2468 دلار به‌دست آمده است. همچنین دوره بازگشت سرمایه در حالت پلکانی و ثابت به‌ترتیب 5.2 و 6.5 سال محاسبه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analysis of the Effects of Flat and Tiered Pricing Methods on the Economic Feasibility of Residential Photovoltaic Systems

نویسندگان [English]

  • H. Yousefi
  • M. H. Ghodusinejad
  • Y. Noorollahi
Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

Distributed generation by PV systems in residential buildings, is a suitable approach to reduce the peak load of the grid and extending the use of renewable energies. A big challenge in persuading the consumers to use such solar systems, is to create economic feasibility. In this paper, techno-economic feasibility study of a residential PV system with two pricing methods is presented. SAM software is used to model the system. The results showed that the tiered pricing method has a better economic efficiency than flat pricing method; where the net present value and payback time have relative better values. The net present value and payback time in tiered pricing are 3709$ and 5.2 years, while in flat pricing method, these values are calculated as 2468$ and 6.5 years.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Flat and tiered pricing
  • PV system
  • Economic Analysis
  • SAM software
[1] M. Marzband, S. S. Ghazimirsaeid, H. Uppal, and T. Fernando. "A real-time evaluation of energy management systems for smart hybrid home Microgrids." Electric Power Systems Research, vol. 143, pp. 624-633, 2017.
[2] معصومه جوادی، موسی مرزبند، سیدمازیار میرحسینی مقدم، «مدیریت بهینه ریزشبکه‌ها به همراه استراتژی قیمت‌گذاری بر پایه روش تئوری بازی با در نظر گرفتن ائتلاف منابع تولید»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، جلد 46، شماره 4، زمستان 95.
[3] M. Marzband, N. Parhizi, and J. Adabi. "Optimal energy management for stand‐alone microgrids based on multi‐period imperialist competition algorithm considering uncertainties: experimental validation." International transactions on electrical energy systems, vol. 26, pp. 1358-1372, 2016.
[4] معصومه جوادی، سیدمازیار میرحسینی مقدم، موسی مرزبند، «مدیریت بهینه انرژی ریزشبکه‌ها در بازار خرده‌فروشی بر پایه روش تئوری بازی غیرهمکارانه با در نظر گرفتن عدم قطعیت»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، جلد 46، شماره 1، بهار 95.
[5] A. K. Shukla, K. Sudhakar, and P. Baredar. "Simulation and performance analysis of 110 kW p grid-connected photovoltaic system for residential building in India: A comparative analysis of various PV technology." Energy Reports, vol. 2, pp. 82-88, 2016.
[6] S. Kamali. "Feasibility analysis of standalone photovoltaic electrification system in a residential building in Cyprus." Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 65, pp. 1279-1284, 2016.
[7] C. Good, T. Kristjansdottír, A. Houlihan Wiberg, L. Georges, and A. G. Hestnes. "Influence of PV technology and system design on the emission balance of a net zero emission building concept." Solar Energy, vol. 130, pp. 89-100, 2016.
[8] T. Lang, D. Ammann, and B. Girod. "Profitability in absence of subsidies: A techno-economic analysis of rooftop photovoltaic self-consumption in residential and commercial buildings." Renewable Energy, vol. 87, pp. 77-87, 2016.
[9] T. Hong, M. Lee, Ch. Koo, J. Kim, and K. Jeong. "estimation of the available rooftop area for installing the rooftop solar photovoltaic (pv) system by analyzing the building shadow using hillshade analysis."  Energy Procedia,  vol. 88, pp. 408-413, 2016.
[10] X. Zhang, M. Li, Y. Ge, and G. Li. "Techno-economic feasibility analysis of solar photovoltaic power generation for buildings." Applied Thermal Engineering, vol. 108, pp. 1362-1371, 2016.
[11] A. JC Trappey, C. V. Trappey, G. YP Lin, and Yu-Sheng Chang. "The analysis of renewable energy policies for the Taiwan Penghu island administrative region." Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 16, no. 1, pp. 958-965, 2012.
[12] محمد حسین مهدوی عادلی، مصطفی سلیمی فر، اعظم قزل باش، «ارزیابی اقتصادی استفاده از انرژی برق خورشیدی و برق فسیلی در مصارف خانگی»، مجله علمی پژوهشی سیاست گذاری اقتصادی، سال ششم، شماره یازدهم، 1393.
[13] رضا گرامی, امیرعباس درویش، لیلا لواسان‌پور، «بررسی تأثیر سیاست‌های اعمالی برای بهره‌برداری از سیستم‌های فتوولتاییک خانگی بر برنامه‌ریزی انرژی و پیشنهاد سناریوی نو (افق سال 1410)»، کنفرانس بین المللی مهندسی برق، تهران، سازمان پژوهشی باقرالعلوم (ع) ، 1395.
[14] پویا نجفی, مژگان بشیری، مریم دادخواه، «تأثیر قیمت برق بر دوره بازگشت سرمایه سامانه‌های انرژی خورشیدی فتوولتاییک برای مشترکین خانگی در حضور یارانه عوارض برق و تعرفه تشویقی کاهش انتشار گازهای گل‌خانه‌ای»، چهارمین کنفرانس بین‌المللی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی، تهران، 1393.