研究表明，美國(guó)許多家庭用戶在戶用光伏系統(tǒng)上投資15,000到30,000美元。如果不使用光伏系統(tǒng)的電力，與向公用事業(yè)公司支付電費(fèi)相比，那么這樣的投資值得嗎?
在購(gòu)買戶用光伏系統(tǒng)時(shí)，其高昂的報(bào)價(jià)可能會(huì)讓人們感到疑惑，為什么會(huì)購(gòu)買如此昂貴的光伏系統(tǒng)?
與安裝戶用光伏系統(tǒng)相比，向公用事業(yè)公司支付的電費(fèi)似乎并不那么高。調(diào)研機(jī)構(gòu)對(duì)此進(jìn)行了調(diào)查，首先對(duì)市場(chǎng)現(xiàn)狀、用戶安裝光伏系統(tǒng)的原因，以及期望支付多少電費(fèi)進(jìn)行了調(diào)查。然后研究光伏組件的平均成本，并分析美國(guó)各州為提高戶用光伏系統(tǒng)價(jià)值的激勵(lì)措施。
一般來說，早期采用光伏系統(tǒng)的家庭用戶通過確保價(jià)格的確定性和減少電費(fèi)穩(wěn)步增長(zhǎng)的影響而獲得了經(jīng)濟(jì)利益。根據(jù)美國(guó)能源信息管理局(EIA)的調(diào)查數(shù)據(jù)，美國(guó)家庭用戶的平均支付的電價(jià)為0.138美元/kWh。例如，加利福尼亞州的電價(jià)為0.256美元/kWh，新英格蘭地區(qū)的平均電價(jià)為0.246美元/kWh，南大西洋地區(qū)為0.126美元/kWh，美國(guó)西部地區(qū)為0.124美元/kWh。
根據(jù)美國(guó)能源信息管理局(EIA)的報(bào)告，每個(gè)家庭用戶平均每月使用893kWh電力，因此按照0.138美元/kWh的平均價(jià)格計(jì)算，每月電費(fèi)約為123美元，而加州每個(gè)家庭每月電費(fèi)為229美元。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在過去20年，美國(guó)零售電價(jià)上漲了59%，即每年上漲2.95%。這意味著在未來20年之后，美國(guó)的每月平均電費(fèi)將增加到213美元，而加利福尼亞州每月平均電費(fèi)將增加到398美元。
這意味著根據(jù)歷史費(fèi)率，在未來20年，美國(guó)家庭用戶總共需要支付39,460美元的電費(fèi)。而加州家庭用戶將在未來20年內(nèi)支付73,465美元的電費(fèi)。
最近的行業(yè)形勢(shì)表明，大宗商品價(jià)格大幅上漲，能源也不例外。那么在20年后電費(fèi)將會(huì)是多少?這些賬單還假設(shè)家庭用戶的能源使用量在20年內(nèi)保持不變，但隨著美國(guó)致力實(shí)現(xiàn)家庭電氣化、增加家電設(shè)備并采用電動(dòng)汽車，可以預(yù)期很多家庭用戶將在未來使用更多電力。
另一個(gè)可能導(dǎo)致電費(fèi)上漲的因素是輸電設(shè)施的升級(jí)。美國(guó)為家庭用戶供電的電力基礎(chǔ)設(shè)施正在老化，需要進(jìn)行重大升級(jí)或改造。根據(jù)估計(jì)，到2035年將花費(fèi)5000億美元用于輸電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。而這500億美元的成本將轉(zhuǎn)嫁給美國(guó)家庭用戶，因此必然提高電價(jià)。
隨著時(shí)間的推移，備用電源的好處也可能會(huì)增加。美國(guó)各地的停電情況呈上升趨勢(shì)，美聯(lián)社對(duì)美國(guó)能源信息管理局(EIA)數(shù)據(jù)的分析表明，美國(guó)與惡劣天氣事件相關(guān)的停電事件在過去20年中翻了一番。預(yù)計(jì)氣候變化引發(fā)的風(fēng)暴將繼續(xù)增加，因此作為備用電源的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在提供可靠能源方面的作用可能會(huì)顯著增加。
事實(shí)上，人們并不知道未來20年將使用多少電力。盡管在過去的20年，美國(guó)的電費(fèi)增加了59%，但無法確定未來的電費(fèi)。這就是光伏系統(tǒng)發(fā)揮重要作用的地方。家庭用戶通過采購(gòu)和安裝光伏系統(tǒng)，可以確保未來的電力價(jià)格確定性，從而更容易為未來進(jìn)行預(yù)算和計(jì)劃。
那么這些成本與戶用光伏系統(tǒng)采購(gòu)和使用成本相比如何?
用戶光伏系統(tǒng)成本
作為一個(gè)總體趨勢(shì)，光伏系統(tǒng)的價(jià)格已經(jīng)下降。2010年，安裝戶用光伏系統(tǒng)的平均成本約為4萬(wàn)美元，而目前的價(jià)格與那時(shí)相比下降了70%多， 而僅在過去五年就下降了約37%。然而，由于運(yùn)輸成本、材料成本以及對(duì)進(jìn)口光伏系統(tǒng)征收的關(guān)稅，光伏組件價(jià)格在2022年略有上漲，預(yù)計(jì)這些壓力在短期內(nèi)不會(huì)緩解。
在比較報(bào)價(jià)時(shí)，每瓦電力的成本是最佳的比較指標(biāo)。美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的價(jià)格基準(zhǔn)表示，到2021年，美國(guó)平均電力價(jià)格為2.65美元/W，而美國(guó)安裝的戶用光伏系統(tǒng)的平均裝機(jī)容量為7.15kW。因此，安裝戶用光伏系統(tǒng)的平均成本約為18,950美元。而為其配套安裝的一個(gè)12.5kWh的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的平均成本為4.26美元/W，包括電池在內(nèi)的平均價(jià)格為30,460美元。
以上的成本沒有包含任何激勵(lì)。目前，美國(guó)聯(lián)邦政府對(duì)光伏系統(tǒng)提供26%的投資稅收抵免優(yōu)惠，符合條件的光伏系統(tǒng)可以降低成本，沒有配套安裝電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的戶用光伏系統(tǒng)價(jià)格為14,023美元，配套安裝電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的價(jià)格為22,540美元。與潛在的39,460美元的水電費(fèi)相比，直接采購(gòu)光伏系統(tǒng)似乎顯示出明顯的經(jīng)濟(jì)利益。
許多業(yè)主需要貸款才能購(gòu)買戶用光伏系統(tǒng)。其短期利率為2.99%或更低，但20年的貸款的利率通常在5%～8%或更高。根據(jù)平均7%的年利率計(jì)算，購(gòu)買戶用光伏系統(tǒng)的14000美元在20年內(nèi)的貸款總額約為26000美元，而包括電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在內(nèi)的光伏系統(tǒng)的貸款總額約為42000美元。
在通常情況下，當(dāng)家庭用戶采用光伏系統(tǒng)時(shí)，即使能夠滿足100%的用電需求，公用事業(yè)公司仍會(huì)向他們收取電網(wǎng)接入費(fèi)用。雖然每家公用事業(yè)公司收取的費(fèi)用有所不同，但通常每月約為10美元。而在未來20年，這相當(dāng)于家庭用戶仍需要向公用事業(yè)公司支付的約2,400美元，還有超額使用電力而支付的費(fèi)用。
根據(jù)這些數(shù)據(jù)，家庭用戶可能通過20年的貸款節(jié)省多達(dá)12,000美元。在零售能源價(jià)格超過平均水平的美國(guó)一些地區(qū)，家庭用戶可以節(jié)省更多的費(fèi)用。
雖然在這個(gè)例子中，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在20年的期限內(nèi)的使用成本似乎比現(xiàn)在略高，但它們通過提供備用電源的關(guān)鍵服務(wù)來獲利，并且可以參與電網(wǎng)服務(wù)，這將為家庭用戶提供額外的收入來源。
另一件需要注意的是，大多數(shù)光伏系統(tǒng)系統(tǒng)的保修期為25年，而不是示例中的20年。一塊光伏電池面板可以使用35年，雖然發(fā)電量隨著時(shí)間的推移減少，但其產(chǎn)生的電力意味著家庭用戶可以獲利。
美國(guó)一些州也有額外的激勵(lì)措施來提高光伏系統(tǒng)的價(jià)值。各州提供的可用激勵(lì)措施經(jīng)常變化，并且差異很大，在某些情況下相當(dāng)優(yōu)惠，可能提供數(shù)千美元的折扣。
另一個(gè)需要考慮的因素是房屋價(jià)值。Zillow公司的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，安裝戶用光伏系統(tǒng)使房屋價(jià)值平均增加4.1%。對(duì)于一套價(jià)值37.5萬(wàn)美元的房屋來說，其價(jià)值增加了15,375美元。而戶用光伏系統(tǒng)在大多數(shù)州免征財(cái)產(chǎn)稅，這是一種不用納稅就能增值的好方法。
結(jié)語(yǔ)
以上分享了很多關(guān)于美國(guó)平均水平和未來潛在電力成本的數(shù)據(jù)，但是美國(guó)家庭用戶投資戶用光伏系統(tǒng)值得嗎?在過去，早期采用者因使用光伏系統(tǒng)而獲得激勵(lì)，并且可能無需向公用事業(yè)公司支付電費(fèi)。
而每個(gè)家庭的情況都不一樣，公用事業(yè)公司也是如此，家庭用戶都有不同的需求，因此評(píng)估戶用光伏系統(tǒng)是否適合自己的需求需要一些時(shí)間和分析。
信息網(wǎng)站SolarReviews開發(fā)的光伏系統(tǒng)計(jì)算器就是家庭用戶研究安裝戶用光伏系統(tǒng)的一個(gè)很好的資源。該計(jì)算器根據(jù)用戶所在地區(qū)的當(dāng)?shù)刭M(fèi)率和激勵(lì)措施提供報(bào)價(jià)和節(jié)省成本。該網(wǎng)站還提供對(duì)安裝人員和采用設(shè)備等建議。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，有些家庭用戶通過使用戶用光伏系統(tǒng)節(jié)省數(shù)萬(wàn)美元，而其他用戶也可能會(huì)看到適度的成本節(jié)省。戶用光伏系統(tǒng)還將為家庭用戶提供清潔能源，對(duì)緩解氣候變化和支持當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)帶來良好的影響。
因此，采用戶用光伏系統(tǒng)的一個(gè)無可爭(zhēng)辯的好處是，可以讓人們更清楚地了解未來幾十年的用電成本。
在購(gòu)買戶用光伏系統(tǒng)時(shí)，其高昂的報(bào)價(jià)可能會(huì)讓人們感到疑惑，為什么會(huì)購(gòu)買如此昂貴的光伏系統(tǒng)?
與安裝戶用光伏系統(tǒng)相比，向公用事業(yè)公司支付的電費(fèi)似乎并不那么高。調(diào)研機(jī)構(gòu)對(duì)此進(jìn)行了調(diào)查，首先對(duì)市場(chǎng)現(xiàn)狀、用戶安裝光伏系統(tǒng)的原因，以及期望支付多少電費(fèi)進(jìn)行了調(diào)查。然后研究光伏組件的平均成本，并分析美國(guó)各州為提高戶用光伏系統(tǒng)價(jià)值的激勵(lì)措施。
一般來說，早期采用光伏系統(tǒng)的家庭用戶通過確保價(jià)格的確定性和減少電費(fèi)穩(wěn)步增長(zhǎng)的影響而獲得了經(jīng)濟(jì)利益。根據(jù)美國(guó)能源信息管理局(EIA)的調(diào)查數(shù)據(jù)，美國(guó)家庭用戶的平均支付的電價(jià)為0.138美元/kWh。例如，加利福尼亞州的電價(jià)為0.256美元/kWh，新英格蘭地區(qū)的平均電價(jià)為0.246美元/kWh，南大西洋地區(qū)為0.126美元/kWh，美國(guó)西部地區(qū)為0.124美元/kWh。
根據(jù)美國(guó)能源信息管理局(EIA)的報(bào)告，每個(gè)家庭用戶平均每月使用893kWh電力，因此按照0.138美元/kWh的平均價(jià)格計(jì)算，每月電費(fèi)約為123美元，而加州每個(gè)家庭每月電費(fèi)為229美元。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在過去20年，美國(guó)零售電價(jià)上漲了59%，即每年上漲2.95%。這意味著在未來20年之后，美國(guó)的每月平均電費(fèi)將增加到213美元，而加利福尼亞州每月平均電費(fèi)將增加到398美元。
這意味著根據(jù)歷史費(fèi)率，在未來20年，美國(guó)家庭用戶總共需要支付39,460美元的電費(fèi)。而加州家庭用戶將在未來20年內(nèi)支付73,465美元的電費(fèi)。
最近的行業(yè)形勢(shì)表明，大宗商品價(jià)格大幅上漲，能源也不例外。那么在20年后電費(fèi)將會(huì)是多少?這些賬單還假設(shè)家庭用戶的能源使用量在20年內(nèi)保持不變，但隨著美國(guó)致力實(shí)現(xiàn)家庭電氣化、增加家電設(shè)備并采用電動(dòng)汽車，可以預(yù)期很多家庭用戶將在未來使用更多電力。
另一個(gè)可能導(dǎo)致電費(fèi)上漲的因素是輸電設(shè)施的升級(jí)。美國(guó)為家庭用戶供電的電力基礎(chǔ)設(shè)施正在老化，需要進(jìn)行重大升級(jí)或改造。根據(jù)估計(jì)，到2035年將花費(fèi)5000億美元用于輸電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。而這500億美元的成本將轉(zhuǎn)嫁給美國(guó)家庭用戶，因此必然提高電價(jià)。
隨著時(shí)間的推移，備用電源的好處也可能會(huì)增加。美國(guó)各地的停電情況呈上升趨勢(shì)，美聯(lián)社對(duì)美國(guó)能源信息管理局(EIA)數(shù)據(jù)的分析表明，美國(guó)與惡劣天氣事件相關(guān)的停電事件在過去20年中翻了一番。預(yù)計(jì)氣候變化引發(fā)的風(fēng)暴將繼續(xù)增加，因此作為備用電源的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在提供可靠能源方面的作用可能會(huì)顯著增加。
事實(shí)上，人們并不知道未來20年將使用多少電力。盡管在過去的20年，美國(guó)的電費(fèi)增加了59%，但無法確定未來的電費(fèi)。這就是光伏系統(tǒng)發(fā)揮重要作用的地方。家庭用戶通過采購(gòu)和安裝光伏系統(tǒng)，可以確保未來的電力價(jià)格確定性，從而更容易為未來進(jìn)行預(yù)算和計(jì)劃。
那么這些成本與戶用光伏系統(tǒng)采購(gòu)和使用成本相比如何?
用戶光伏系統(tǒng)成本
作為一個(gè)總體趨勢(shì)，光伏系統(tǒng)的價(jià)格已經(jīng)下降。2010年，安裝戶用光伏系統(tǒng)的平均成本約為4萬(wàn)美元，而目前的價(jià)格與那時(shí)相比下降了70%多， 而僅在過去五年就下降了約37%。然而，由于運(yùn)輸成本、材料成本以及對(duì)進(jìn)口光伏系統(tǒng)征收的關(guān)稅，光伏組件價(jià)格在2022年略有上漲，預(yù)計(jì)這些壓力在短期內(nèi)不會(huì)緩解。
在比較報(bào)價(jià)時(shí)，每瓦電力的成本是最佳的比較指標(biāo)。美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的價(jià)格基準(zhǔn)表示，到2021年，美國(guó)平均電力價(jià)格為2.65美元/W，而美國(guó)安裝的戶用光伏系統(tǒng)的平均裝機(jī)容量為7.15kW。因此，安裝戶用光伏系統(tǒng)的平均成本約為18,950美元。而為其配套安裝的一個(gè)12.5kWh的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的平均成本為4.26美元/W，包括電池在內(nèi)的平均價(jià)格為30,460美元。
以上的成本沒有包含任何激勵(lì)。目前，美國(guó)聯(lián)邦政府對(duì)光伏系統(tǒng)提供26%的投資稅收抵免優(yōu)惠，符合條件的光伏系統(tǒng)可以降低成本，沒有配套安裝電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的戶用光伏系統(tǒng)價(jià)格為14,023美元，配套安裝電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的價(jià)格為22,540美元。與潛在的39,460美元的水電費(fèi)相比，直接采購(gòu)光伏系統(tǒng)似乎顯示出明顯的經(jīng)濟(jì)利益。
許多業(yè)主需要貸款才能購(gòu)買戶用光伏系統(tǒng)。其短期利率為2.99%或更低，但20年的貸款的利率通常在5%～8%或更高。根據(jù)平均7%的年利率計(jì)算，購(gòu)買戶用光伏系統(tǒng)的14000美元在20年內(nèi)的貸款總額約為26000美元，而包括電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在內(nèi)的光伏系統(tǒng)的貸款總額約為42000美元。
在通常情況下，當(dāng)家庭用戶采用光伏系統(tǒng)時(shí)，即使能夠滿足100%的用電需求，公用事業(yè)公司仍會(huì)向他們收取電網(wǎng)接入費(fèi)用。雖然每家公用事業(yè)公司收取的費(fèi)用有所不同，但通常每月約為10美元。而在未來20年，這相當(dāng)于家庭用戶仍需要向公用事業(yè)公司支付的約2,400美元，還有超額使用電力而支付的費(fèi)用。
根據(jù)這些數(shù)據(jù)，家庭用戶可能通過20年的貸款節(jié)省多達(dá)12,000美元。在零售能源價(jià)格超過平均水平的美國(guó)一些地區(qū)，家庭用戶可以節(jié)省更多的費(fèi)用。
雖然在這個(gè)例子中，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在20年的期限內(nèi)的使用成本似乎比現(xiàn)在略高，但它們通過提供備用電源的關(guān)鍵服務(wù)來獲利，并且可以參與電網(wǎng)服務(wù)，這將為家庭用戶提供額外的收入來源。
另一件需要注意的是，大多數(shù)光伏系統(tǒng)系統(tǒng)的保修期為25年，而不是示例中的20年。一塊光伏電池面板可以使用35年，雖然發(fā)電量隨著時(shí)間的推移減少，但其產(chǎn)生的電力意味著家庭用戶可以獲利。
美國(guó)一些州也有額外的激勵(lì)措施來提高光伏系統(tǒng)的價(jià)值。各州提供的可用激勵(lì)措施經(jīng)常變化，并且差異很大，在某些情況下相當(dāng)優(yōu)惠，可能提供數(shù)千美元的折扣。
另一個(gè)需要考慮的因素是房屋價(jià)值。Zillow公司的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，安裝戶用光伏系統(tǒng)使房屋價(jià)值平均增加4.1%。對(duì)于一套價(jià)值37.5萬(wàn)美元的房屋來說，其價(jià)值增加了15,375美元。而戶用光伏系統(tǒng)在大多數(shù)州免征財(cái)產(chǎn)稅，這是一種不用納稅就能增值的好方法。
結(jié)語(yǔ)
以上分享了很多關(guān)于美國(guó)平均水平和未來潛在電力成本的數(shù)據(jù)，但是美國(guó)家庭用戶投資戶用光伏系統(tǒng)值得嗎?在過去，早期采用者因使用光伏系統(tǒng)而獲得激勵(lì)，并且可能無需向公用事業(yè)公司支付電費(fèi)。
而每個(gè)家庭的情況都不一樣，公用事業(yè)公司也是如此，家庭用戶都有不同的需求，因此評(píng)估戶用光伏系統(tǒng)是否適合自己的需求需要一些時(shí)間和分析。
信息網(wǎng)站SolarReviews開發(fā)的光伏系統(tǒng)計(jì)算器就是家庭用戶研究安裝戶用光伏系統(tǒng)的一個(gè)很好的資源。該計(jì)算器根據(jù)用戶所在地區(qū)的當(dāng)?shù)刭M(fèi)率和激勵(lì)措施提供報(bào)價(jià)和節(jié)省成本。該網(wǎng)站還提供對(duì)安裝人員和采用設(shè)備等建議。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，有些家庭用戶通過使用戶用光伏系統(tǒng)節(jié)省數(shù)萬(wàn)美元，而其他用戶也可能會(huì)看到適度的成本節(jié)省。戶用光伏系統(tǒng)還將為家庭用戶提供清潔能源，對(duì)緩解氣候變化和支持當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)帶來良好的影響。
因此，采用戶用光伏系統(tǒng)的一個(gè)無可爭(zhēng)辯的好處是，可以讓人們更清楚地了解未來幾十年的用電成本。
