电池储能体系（BESS）关于进步住所、商业和工业领域表后（BTM）使用的动力功率和牢靠性至关重要。但是，其经济可行性往往遭到BESS高昂本钱的应战。本研讨对九种按负载特性分类的工业级负载进行了技能经济剖析，以评估集成光伏（PV）和BESS体系的盈余才能。使用泰国的分时电价（TOU）结构和削峰填谷结构，经过平准化度电本钱（LCOE）目标对体系容量装备、规划和功能进行了剖析。研讨结果标明，当时BESS的高本钱仍是PV + BESS体系广泛使用的首要妨碍。本研讨剖析了PV + BESS体系中BESS的盈亏平衡本钱（BEC），并将其与负载及仅PV体系进行了比照。关于在恰当容量装备下适配的特定负载特性，当BESS本钱降至237美元/kWh以下时，PV + BESS体系将变得具有可行性。因为负载特性明显影响体系规划和经济效果，本研讨识别了不同负载曲线下的盈亏平衡趋势。尽管存在当时的本钱壁垒，但跟着BESS价格估量下降以及可再生动力技能的不断进步，本研讨强调了PV + BESS集成的潜力。这些发现为PV + BESS的经济可行性和未来潜力供给了见地。（PV）和BESS体系。使用泰国的分时电价（TOU）结构和削峰填谷结构，经过平准化动力本钱（LCOE）目标对体系规划、规划和功能进行了剖析。研讨结果标明，现在BESS的高昂本钱仍然是PV + BESS体系广泛使用的首要妨碍。本文剖析了PV + BESS体系中BESS的盈亏平衡本钱（BEC）与负载及纯PV体系的关系。关于由恰当规划规划所适配的特定负载特性，当BESS本钱降至237 USD/kWh以下时，PV + BESS体系将变得可行。因为负载特性明显影响体系规划和经济效果，本文识别了不同负载剖面下的盈亏平衡趋势。尽管存在当时的本钱壁垒，但本研讨强调了跟着BESS价格预期下降以及可再生动力技能的不断进步，PV + BESS集成具有巨大的潜力。这些发现为……供给了见地。

引言

对可再生动力资源（特别是photovoltaic (PV)和风能）日益增长的需求，是由全球为完成环境目标的推进所驱动的[1]。这一领域内的一项重大发展是behind-the-meter (BTM)设备的采用率不断进步，在这种形式下，住所和商业实体积极自行发电。近年来，受资本本钱逐步下降的推进，behind-the-meter PV设备已变得十分遍及[2]。除了本钱要素外，PV体系的采用还遭到一系列优势的激励，包含体系功率的提升、牢靠性的增强以及对可继续发展的承诺[[3], [4], [5]]。从投资者[6]和公用事业公司[7,8]的角度来看，PV集成体系的可行性均已得到证明。
但是，PV固有的不可预测性和间歇性带来了明显的技能和经济应战，影响着个人投资者和电网运营商。在寻求可继续且高效的动力解决方案的过程中，将PV体系与Battery Energy Storage Systems（BESS）相结合已成为一项要害战略。在BTM方位将BESS与PV体系耦合具有巨大的潜力，这供给了一种手法，可在发电高峰期贮存多余能量，并在需求增加或太阳能发电减少时开释这些能量。集成BESS旨在提升太阳能屋顶体系的要害功能目标，如self-sufficiency ratio（SSR）、self-consumption ratio（SCR）以及load cover ratio（LCR）[6,9,10]。此外，BESS在Demand Side Management（DSM）[11]中发挥着至关重要的效果，经过优化动力耗费形式并缓解需求波动，促进了更好的动力功率和电网稳定性。作为现代动力体系中的一项要害技能，BESS的集成同时解决了技能限制和经济考量问题，为可再生动力采用与办理领域的创新解决方案铺平了道路。

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BESS不仅有望在技能方面做出贡献，而且在经济办法的纤细领域中也发挥着重要效果。文献中已有大量关于PV和PV + BESS的技能经济剖析，要点重视体系可行性、经济功率和技能功能[12,13]。表后PV耦合BESS的经济可行性取决于三个要害要素：1.) 技能特性：尽管技能特性通常不是决策的首要要素，但体系的可行性有必要首先满足所需的技能条件。专门研讨这一主题的研讨包含负载类型（例如住所、商业、工业等）、负载曲线或负载特性的影响，以及PV曲线（通常以动力出产的改变形式呈现）和其他特定于体系的参数。多项研讨标明，负载曲线以及住所或工业等负载规划的差异会明显影响项目的可行性和技能选型。[11]的深入总述列举了研讨住所负载技能经济学的文献。[13]发现，因为负载曲线的异质性，不同家庭之间的体系盈余才能存在明显差异。[14]从规划和方位的角度研讨了不同的住所负载曲线，标明最佳储能体系尺度取决于个体负载特性，并考虑了比如直接PV耗费等要素。
PV + BESS体系的经济可行性受技能、规划和经济要素的共同影响，其间BESS本钱趋势是决议盈余才能的首要要素。在当时市场条件下，因为储能体系高昂的前期本钱，完成电网平价（即度电本钱低于从电网购电的本钱）仍然具有应战性。例如，[38]评估了六个地中海国家住所PV + BESS体系的经济可行性，得出结论以为，以现在的电池价格来看，很难完成电网平价。相同，[39]强调了在英国集成BESS的不切实际性，即便不考虑电池退化本钱也是如此，并转而重视未来的屋顶PV机会。此外，[40]剖析了各种BESS技能的经济可行性，并估量依据2018年的价格数据，需要将电池本钱下降30-40%，才能使BESS在经济上代替柴油发电机。
一些研讨探讨了未来远景，例如在包含电池容量、功率和荷电状况规模在内的各种敏感性情况下确认的BESS盈亏平衡本钱。电池技能的盈亏平衡本钱受出产本钱、功率、寿数和运营战略等要害要素的影响。优化这些要素关于进步BESS的经济可行性至关重要，特别是关于储能使用和电动汽车而言。
在住所负荷的背景下，[41]提出了一种用于住所使用的多年期容量装备办法，强调了投资期内PV和电池退化的影响。经过模拟399个实在负荷曲线，该研讨发现储能场景的盈亏平衡价格约为400 Euro/kWh，低于当时的电池价格。相同地，[42]开发了一种需求侧办理战略来确认修建物的盈亏平衡本钱和最佳容量，突出了两种不同电价模型下盈亏平衡本钱对年度峰值需求削减的敏感性。
针对工业负荷用户的盈亏平衡剖析研讨较少[43]。在[44]中，研讨了各种类型的大型修建使用Li-ion BESS下降峰值需求的经济可行性，标明当BESS本钱低于850欧元/kWh时，PV与BESS的组合体系具有可行性。尽管未指定负荷类型，但[29]发现，在当时BES体系本钱为400欧元/kWh或更高的情况下，独立PV体系的经济吸引力高于集成式PV-BES体系。跟着BES体系本钱降至200欧元/kWh或更低，投资集成式PV-BES体系变得更具经济可行性，且内部收益率（IRR）值更高。相同，[45]研讨了锂离子电池在分时电价（TOU）需求呼应方案中的盈亏平衡本钱，依据折现率和电价等要素，确认其规模从低于5美元/kWh到超越70美元/kWh不等。该研讨指出，盈亏平衡本钱对电池C-rate相对不敏感，但高度依赖于电价水平。但是，现在锂离子电池的本钱（200–400美元/kWh）仍是短期内使用于TOU定价需求呼应方案的首要妨碍。其他研讨还探讨了盈亏平衡本钱对电池功率的依赖性。例如，[46]考察了铅酸、锌溴和NaS电池，强调了功率怎么影响BESS的经济可行性。同时，[47]剖析了盈余才能和fo...
现有研讨已探讨了影响PV + BESS体系盈亏平衡本钱的各种参数，如电池价格、电价以及体系功能。但是，在了解体系规划——特别是PV体系的规划和BESS容量——怎么影响这些集成体系的整体经济可行性方面，仍存在要害的研讨空白。在实际使用中，负荷曲线差异明显，但大多数研讨集中于通用或均匀曲线，未能捕捉到动力需求形式的变异性，而这种变异性会明显影响体系功能和盈余才能。

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本文旨在经过以下方法填补这些空白：• 对PV + BESS体系的盈亏平衡本钱趋势进行全面剖析，要点重视这些趋势在不同负荷曲线、PV规划和BESS容量下的波动情况。• 将BESS退化要素归入考量，这一要素在现有研讨中往往被过度简化，因为了解BESS容量损失和功率下降的长期财务影响关于准确的经济评估至关重要。• 使用来自六栋修建的实在负荷数据，并辅以[48]中的另外三种负荷以及实在的PV数据，从而对主导PV + BESS盈余才能的经济和技能动态供给细致入微的剖析。
本剖析所采用的办法论在第2节中进行了具体论述，随后在第3节介绍了输入数据。第4节展示了案例研讨结果，要点突出了不同PV + BESS装备的盈余才能。第5节讨论了影响盈亏平衡本钱趋势的要害要素，最终论文总结了PV + BESS体系完成经济可行性并助力可继续动力解决方案的条件。经过探讨这些没有充分研讨的领域，本文旨在深化对PV和BESS完成具有本钱效益的集成所需条件的了解，从而最终支持向更牢靠且可继续的动力体系转型。