Solcellsprojektering med olika storlekar av batterilager : Förstudie åt Falkenberg Energi AB

• Main Author: Silberberg, Johannes
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: Högskolan i Halmstad, Rydberglaboratoriet för tillämpad naturvetenskap (RLAS) 2021
• Subjects: Solcellsprojektering; batterilager; energilager; solceller med batterilager; solceller med energilager; Energy Engineering; Energiteknik
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-44578

This report aims to examen the self-utilization of produced power, both with and without an energy storage, in a solar cell plant in Falkenberg city. Falkenberg energi AB predicts that the amount of locally produced solarpower will increase in the near future. Instead of spending a large amount of money reinforcing the local power grid, other alternatives like energy storage are examined. Through literature studies, economic calculations and computer simulations the reports questions are answered.  Three different types of energy storage are being evaluated, nickel metal hydride, hydrogen fuel cell and lithium ion- batteries. After evaluation it was confirmed thar the lithium ion is best suited when it comes down to performance. The advantages given by installing an energy storage combined with solarpower are the increase in self-utilization and self-sufficiency.  The project is based on the results from the solar power plant in combination with the facilities without an energy storage. Self-utilization and self-sufficiency are then compared between different storage sizes.  This study examens how the self-utilization changes depending on different sizes of energy storage when solarpower production of 518 kilowatt (peak) is installed.  When different sizes of energy storages were compared the conclusion is that the larger the battery size the higher the self-utilization. The increase happened to be nonlinear. The higher the storage size, the smaller the increase in self-utilization is. Economic calculations have been done depending on different variable changes. The LCOE- method (Levelized cost of electricity) and the present value-method are the economic methods used to determine the profitability of the investment.  Results after calculations showed that an investment of any of the different storage sizes is not economical profitable. An investment without an energy storage turned out to be profitable. === Denna rapport syftar till att beräkna hur egenanvändningsgraden blir i en solcellsanläggning både utan och med olika storlekar på batterilager i ett område i Falkenberg. Falkenberg energi AB förutspår att andelen solceller kommer att öka i det lokala nätet. I stället för att genomföra kostsamma nätförstärkningar undersöks ett alternativ i form av energilagring. Frågeställningarna besvaras genom simuleringar i beräkningsverktyget Polysun, litteraturstudier av ersättningsmodeller samt ekonomiska beräkningar. Tre typer av energilager undersöks, Nickel-Metallhybridbatterier, Litiumbatterier, samt bränslecell baserad på vätgas. Efter undersökning fastställdes att Lit-jon-batteri var mest lämplig sett till prestanda. Fördelen med att installera ett energilager är att självförsörjningsgraden och egenanvändningen ökar.  Projektet har grundat sig på data som tagits fram på anläggningen utan något energilager. Egenanvändning och självförsörjningsgrad har sedan jämförts med fall med olika lagringsstorlekar. I studien undersöks hur egenanvändningen vid installation av solceller med 518 kW maxeffekt påverkas av olika storlekar på tillhörande batterilager. Olika ekonomiska beräkningar har gjorts utifrån olika parametrar. Parametrar som ändras är kalkylräntan, skattereduktion samt med och utan investeringsstöd. Levelized cost of electricity (LCOE-metoden) och nuvärdesmetoden har använts för att undersöka investeringens lönsamhet. Efter undersökning av olika storlekar av batterilager kunde konstateras att egenanvändningen ökar med större batterilager. Noterbart var att egenanvändningens ökning inte är linjär utan avtar i olinjärt i takt med ökad installerad batterikapacitet. Resultat efter lönsamhetsberäkningar visade att en investering i något av de energilagringsstorlekar som undersöks inte är ekonomiskt lönsam. Resultat av beräkningar utan tillhörande energilager visade sig vara lönsam.