
ต้นทุนด้านพลังงานกำลังกลายเป็นสิ่งที่คาดเดาได้ยากขึ้นเรื่อยๆ สำหรับผู้ประกอบการภาคอุตสาหกรรม โดยบางพื้นที่มีอัตราค่าไฟฟ้าในช่วงพีคสูงถึง 0.38 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง และเมื่อเกิดไฟฟ้าดับ บริษัทต่างๆ มักสูญเสียเงินประมาณ 740,000 ดอลลาร์ทุกชั่วโมง ตามการวิจัยจากสถาบัน Ponemon ในปี 2023 นั่นจึงเป็นเหตุผลที่ทำให้หลายองค์กรเริ่มหันไปใช้โซลูชันพลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับระบบกักเก็บพลังงาน (storage) ระบบทั้งประเภทนี้สามารถนำไฟฟ้าที่ผลิตได้ในช่วงเวลากลางวัน 60 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ มาใช้ในเวลาตอนกลางคืนเมื่อยังคงต้องดำเนินการผลิตอยู่ ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายจากการเรียกเก็บค่าไฟฟ้าในช่วงความต้องการสูงสุดลงได้ประมาณครึ่งหนึ่งในบางกรณี นอกจากนี้ หากเกิดปัญหากับโครงข่ายไฟฟ้า ระบบทั้งเหล่านี้สามารถสลับแหล่งจ่ายไฟภายในเวลาไม่ถึงสองวินาที ทำให้ระบบต่างๆ ยังคงทำงานได้อย่างราบรื่นแม้จะเกิดการหยุดชะงักที่ไม่คาดคิด สำหรับธุรกิจที่ต้องการประหยัดค่าใช้จ่ายพร้อมทั้งรักษาระบบการดำเนินงานไว้ การติดตั้งแบบนี้จึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสมอย่างยิ่ง
ระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ในปัจจุบันทำหน้าที่คล้ายกับโช้คอัพสำหรับการดำเนินงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ช่วยลดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าที่น่ารำคาญ และรักษาระดับเสถียรภาพของความถี่ไว้ได้ประมาณ 1% แม้ในขณะที่เมฆลอยมาบังแสงแดดจากแผงโซลาร์เซลล์อย่างฉับพลัน ตัวอย่างเช่น เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่โรงงานผลิตรถยนต์แห่งหนึ่งในเท็กซัสเมื่อปีที่แล้ว ระบบที่ใช้แบตเตอรี่สามารถเพิ่มหรือลดกำลังไฟได้ภายในเวลาเพียง 10 วินาทีเท่านั้น ส่งผลให้มีอัตราการใช้งานสูงถึง 99.98 เปอร์เซ็นต์ตลอดปี 2023 ที่ผ่านมา หากเปรียบเทียบให้เห็นภาพชัดเจน ระบบนี้เร็วกว่าเครื่องปั่นไฟดีเซลสำรองแบบเดิมที่บริษัทส่วนใหญ่ใช้อยู่ถึงประมาณ 23 เท่า ดังนั้นจึงเห็นได้ชัดว่าระบบแบตเตอรี่ที่ตอบสนองรวดเร็วเหล่านี้มีบทบาทสำคัญอย่างแท้จริงในการรักษาคุณภาพและความน่าเชื่อถือของกระแสไฟฟ้า โดยเฉพาะในสถานการณ์ที่การหยุดชะงักเพียงไม่กี่วินาทีอาจส่งผลกระทบต่อการดำเนินงานที่สำคัญ
โรงงานผลิตโครงสร้างเหล็กขนาด 200,000 ตารางฟุตใกล้เมืองฮูสตันได้ติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ขนาด 5 เมกะวัตต์ พร้อมระบบกักเก็บพลังงานด้วยลิเธียม-ไอรอน-ฟอสเฟต ความจุ 2.5 เมกะวัตต์ชั่วโมง ซึ่งสามารถทำให้:
| เมตริก | ก่อนการติดตั้ง | หลังการติดตั้ง |
|---|---|---|
| การพึ่งพาเครือข่ายไฟฟ้า | 92% | 34% |
| ค่าใช้จ่ายตามค่าความต้องการสูงสุด | 48,000 ดอลลาร์/เดือน | $28k/เดือน |
| การกลับมาทำงานหลังไฟดับจากพายุ | 8.7 ชั่วโมง | 22 นาที |
ระบบมีระยะเวลาคืนทุน 5.2 ปี จากการเข้าร่วมตลาด ERCOT และเงินภาษีเครดิตจากรัฐบาลกลาง ขณะเดียวกันยังเพิ่มความทนทานต่อเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วอย่างมาก
การรวมระบบอย่างเหมาะสมต้อง:
แพลตฟอร์มการตรวจสอบแบบรวมศูนย์ในปัจจุบันช่วยให้สามารถประสานงานอย่างราบรื่นระหว่างอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ ระบบจัดการแบตเตอรี่ และอุปกรณ์เดิมผ่านโปรโตคอล Modbus-TCP ทำให้การดำเนินงานง่ายขึ้นและเพิ่มความชัดเจนของระบบ
คอนเทนเนอร์กักเก็บพลังงานสำเร็จรูปขนาด 1.2 MWh ช่วยให้สามารถขยายกำลังการผลิตได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งแสดงให้เห็นจากศูนย์กระจายสินค้าในดัลลัสที่เพิ่มจำนวน 20 หน่วยภายใน 14 เดือน เพื่อรองรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ตามขั้นตอน การใช้วิธีการแบบโมดูลาร์นี้ช่วยลดต้นทุนการติดตั้งลง 40% เมื่อเทียบกับห้องแบตเตอรี่แบบถาวร (Navigant Research 2024) พร้อมทั้งให้การติดตั้งและเปิดใช้งานแบบปลั๊กแอนด์เพลย์ และสามารถเคลื่อนย้ายไปยังพื้นที่ต่างๆ ได้
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนขับเคลื่อนการติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในอุตสาหกรรมใหม่ 83% เนื่องจากมีความหนาแน่นพลังงานสูง (150—200 วัตต์-ชั่วโมง/กิโลกรัม) และประสิทธิภาพรอบการชาร์จ-คายประจุอยู่ที่ 90—95% สามารถจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดถึง 30—40% ต่อหนึ่งลูกบาศก์ฟุต และทนต่อการชาร์จได้มากกว่า 5,000 รอบ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานชาร์จ-คายประจุทุกวันในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่เข้มงวด
การวิเคราะห์ล่าสุดเน้นย้ำข้อได้เปรียบของลิเธียมไอออนเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีแบบเดิม:
| เมตริก | ลิทธิียมไอออน | โลหะ |
|---|---|---|
| วงจรชีวิต | 2,000—5,000 | 300—500 |
| ประสิทธิภาพ | 90—95% | 60—80% |
| ความลึกของการปล่อยพลังงาน | 80—100% | 50% |
คุณลักษณะเหล่านี้ช่วยลดขนาดระบบลง 60% และเพิ่มความสามารถในการตอบสนองต่อสภาพการใช้งานของกริดที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว สนับสนุนการเชื่อมต่ออย่างมั่นคงกับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่ผันแปร
ระบบลิเธียมไอออนขนาด 12 มีกกะวัตต์ชั่วโมงที่ศูนย์กระจายสินค้าในแคลิฟอร์เนียตอนใต้ สามารถลดค่าใช้จ่ายด้านความต้องการพลังงานลงได้ปีละ 220,000 ดอลลาร์ โดยการเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินในช่วงเวลาที่ผลิตไฟฟ้าสูงสุดในตอนกลางวัน ภายในระยะเวลา 18 เดือน ระบบยังคงประสิทธิภาพการดำเนินงานอยู่ที่ 92.4% และลดการพึ่งพากริดไฟฟ้าลงได้ถึง 85% แสดงให้เห็นถึงผลตอบแทนทางการเงินและการดำเนินงานที่แข็งแกร่งภายใต้สภาวะราคาที่ผันผวน
แบตเตอรี่ลิเธียมแบบโซลิดสเตตที่กำลังพัฒนาใหม่มีศักยภาพในการเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานได้สูงขึ้น 40% และชาร์จเร็วขึ้น 80% เมื่อเทียบกับรุ่นปัจจุบัน ต้นแบบเบื้องต้นแสดงให้เห็นอายุการใช้งานถึง 10,000 รอบโดยไม่เกิดเหตุการณ์ความร้อนเกินควบคุม ซึ่งเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญสำหรับสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่เสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้ แม้ว่าการใช้งานเชิงพาณิชย์จะคาดว่าจะเริ่มหลังปี 2030 แต่นวัตกรรมเหล่านี้บ่งชี้ถึงการเปลี่ยนผ่านสู่โซลูชันการจัดเก็บพลังงานที่ปลอดภัยและมีอายุการใช้งานยาวนานมากขึ้น
การควบคุมอุณหภูมิแบบล่วงหน้า (รักษาระดับ 15—35°C) และอัลกอริทึมการชาร์จแบบปรับตัว ช่วยยืดอายุการใช้งานของระบบลิเธียมไอออนในงานประยุกต์ด้านพลังงานแสงอาทิตย์ได้อีก 3—5 ปี สถานที่ที่ใช้เครื่องมือบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์รายงานผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) สูงขึ้น 22% โดยรักษาระดับการเสื่อมสภาพของความจุรายปีต่ำกว่า 0.5% ทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพและการรักษามูลค่าตลอดระยะเวลานาน
ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับอุตสาหกรรมต้องการโซลูชันด้านการจัดเก็บพลังงานที่มีศักยภาพสูงกว่าลิเธียมไอออนแบบดั้งเดิมในด้านความสามารถในการขยายขนาด ความปลอดภัย และการจัดเก็บพลังงานระยะยาว เมื่อลิเธียมไอออนเริ่มเผชิญข้อจำกัดในด้านการเสื่อมสภาพจากการชาร์จซ้ำๆ ความไวต่ออุณหภูมิ และข้อจำกัดด้านวัตถุดิบ ทำให้เทคโนโลยีทางเลือกอื่น ๆ เริ่มได้รับความนิยมมากขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะทางในภาคอุตสาหกรรม
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสูญเสียความจุ 15—20% หลังจากใช้งานครบ 800 รอบ และทำงานได้ดีที่สุดในช่วงอุณหภูมิแคบ (50°F—95°F) ความเสี่ยงในห่วงโซ่อุปทานอาจทำให้ราคาคาร์บอเนตลิเธียมเพิ่มขึ้น 35% ภายในปี 2030 (BloombergNEF 2024) ในขณะที่การติดตั้งระบบขนาดใหญ่ที่มากกว่า 10 เมกะวัตต์ชั่วโมง มีความเสี่ยงจากไฟไหม้โดยธรรมชาติ แม้มีระบบควบคุมความปลอดภัยขั้นสูง
แบตเตอรี่วานาเดียมรีดอกซ์โฟลว์ (VRFBs) มีอายุการใช้งานรอบไม่จำกัด เนื่องจากอิเล็กโทรไลต์ของเหลวสามารถแยกออกจากกันได้ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการคายประจุนาน 8—24 ชั่วโมง โรงงานผลิตในเท็กซัสแห่งหนึ่งบรรลุประสิทธิภาพการใช้งานกลับไปกลับมา (round-trip efficiency) ถึง 94% โดยใช้ระบบ VRFB ขนาด 2.5 เมกะวัตต์ชั่วโมง ลดการใช้เครื่องยนต์ดีเซลสำรองลง 80% และพิสูจน์ความเหมาะสมในการดำเนินงานแบบออฟกริดระยะยาว
| เมตริก | ลิทธิียมไอออน | แบตเตอรี่กระแส |
|---|---|---|
| ความหนาแน่นของพลังงาน | 150—200 Wh/kg | 15—25 Wh/kg |
| อายุการใช้งาน | 5—10 ปี | 20—30 ปี |
| ความสามารถในการปรับขนาด | การต่อขยายแบบโมดูลาร์ | การขยายความจุของถัง |
| ต้นทุนเริ่มต้น (2024) | $450/kWh | $600/kWh |
แม้ว่าลิเธียม-ไอออนจะนำหน้าในด้านความกะทัดรัดและประสิทธิภาพด้านต้นทุนเริ่มต้น แต่แบตเตอรี่แบบโฟลว์กลับโดดเด่นในด้านอายุการใช้งานยาวนานและความปลอดภัยสำหรับการใช้งานระยะยาว
การจัดเก็บไฮโดรเจนในรูปอัดสามารถช่วยให้เราเก็บพลังงานไว้ใช้ได้ตลอดฤดูกาล ซึ่งผลจากการทดสอบเบื้องต้นแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพค่อนข้างดี ในบางโครงการนำร่องสามารถทำประสิทธิภาพได้ประมาณร้อยละ 60 ในการเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นไฮโดรเจน แล้วจึงแปลงกลับมาใช้ใหม่ในภายหลัง นอกจากนี้ยังมีระบบกักเก็บความร้อนด้วยเกลือหลอมเหลว ซึ่งสามารถกักเก็บความร้อนที่อุณหภูมิสูงถึงประมาณ 1,050 องศาฟาเรนไฮต์ ได้นานกว่าสิบแปดชั่วโมงอย่างต่อเนื่อง ความสามารถเช่นนี้เหมาะมากสำหรับอุตสาหกรรมที่ต้องการแหล่งจ่ายความร้อนอย่างสม่ำเสมอตลอดกระบวนการผลิต อีกทางเลือกหนึ่งที่กำลังเกิดขึ้นคือระบบที่ใช้แรงโน้มถ่วง โดยใช้บล็อกหนักๆ ตันละสามสิบตัน ซึ่งอาจสามารถลดต้นทุนการจัดเก็บพลังงานลงต่ำกว่าหนึ่งร้อยดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ในบางพื้นที่ของประเทศ สำหรับพื้นที่ที่มีลักษณะภูมิประเทศเหมาะสม สิ่งนี้ไม่เพียงแต่เป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการจัดเก็บพลังงาน แต่ยังอาจกลายเป็นตัวเปลี่ยนเกมที่ทำให้การจัดเก็บพลังงานระยะยาวมีความเป็นไปได้ทั้งในด้านราคาและความสะดวกในการใช้งาน
ภาคอุตสาหกรรมกำลังนำระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบโมดูลาร์มาใช้เพื่อให้โครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานสอดคล้องกับความต้องการผลิตที่เปลี่ยนแปลงไป ระบบที่สามารถขยายขนาดได้นี้ช่วยให้สามารถเพิ่มกำลังการผลิตเป็นขั้นๆ ได้ หลีกเลี่ยงการลงทุนมากเกินไปในช่วงแรก ในขณะที่ยังคงรักษาระดับความเชื่อถือได้ตลอดระยะการเติบโต
สถาปัตยกรรมแบบโมดูลาร์รองรับการติดตั้งเป็นขั้นตอนตั้งแต่ 50 กิโลวัตต์-ชั่วโมง ถึง 1 เมกะวัตต์-ชั่วโมง เพื่อให้สอดคล้องกับรอบการผลิตที่เปลี่ยนแปลง ผลการวิเคราะห์อุตสาหกรรมปี 2023 พบว่า สถานประกอบการที่ใช้การออกแบบแบบโมดูลาร์สามารถบรรลุผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) เร็วกว่า 17% จากการดำเนินการเป็นระยะ โดยอินเทอร์เฟซมาตรฐานช่วยให้สามารถรวมหน่วยเพิ่มเติมเข้าด้วยกันได้อย่างไร้รอยต่อ ในขณะที่ระบบที่มีความซ้ำซ้อนในตัวช่วยให้มั่นใจว่าจะไม่เกิดการหยุดชะงักระหว่างการอัปเกรด
ผู้ประกอบการด้านโลจิสติกส์ในรัฐเท็กซัสได้นำระบบแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 2.4 เมกะวัตต์พร้อมระบบจัดเก็บพลังงานลิเธียมไอออนแบบโมดูลาร์มาใช้ และประสบผลสำเร็จดังนี้
| เมตริก | ก่อนการติดตั้ง | หลังการติดตั้ง |
|---|---|---|
| ความอิสระทางพลังงาน | 12% | 40% |
| ค่าธรรมเนียมความต้องการสูงสุด | 28,500 ดอลลาร์/เดือน | $19,900/เดือน |
| การขยายระบบได้ | ความจุแบบคงที่ | +25% การปรับขนาดรายปี |
กลยุทธ์แบบขั้นตอนนี้ช่วยให้สามารถปรับตัวเข้ากับระบบอัตโนมัติและข้อกำหนดด้านห้องเย็นได้อย่างคุ้มค่า โดยไม่จำเป็นต้องปรับปรุงใหม่ในวงกว้าง
ระบบแบตเตอรี่แบบคอนเทนเนอร์ช่วยลดระยะเวลาการติดตั้งลงได้ถึง 60% เมื่อเทียบกับการติดตั้งถาวร ประโยชน์หลักๆ ได้แก่:
โรงงานผลิตรถยนต์แห่งหนึ่งในภูมิภาคมิดเวสต์ของสหรัฐฯ สามารถประหยัดเงินได้ 740,000 ดอลลาร์จากการปรับปรุงสถานีแปลงไฟฟ้า โดยการวางหน่วยแบบคอนเทนเนอร์จำนวนสี่หน่วยอย่างมีกลยุทธ์ตามแนวการผลิตที่กำลังขยายตัว
ในปัจจุบัน ผู้ดำเนินการที่มีความชาญฉลาดมักจะออกแบบความจุเพิ่มเติมเข้าไปในโซลูชันการเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ โดยทั่วไปประมาณ 20% ไว้เผื่อกรณีที่ความต้องการใช้พลังงานพุ่งสูงขึ้นอย่างไม่คาดคิด ระบบการจัดการพลังงานรุ่นใหม่ๆ มีการนำอัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่อง (machine learning) มาใช้ในการทำนายช่วงเวลาที่ภาระการใช้งานจะเปลี่ยนแปลง ตามการประมาณการจากอุตสาหกรรมในช่วงปลายปี 2023 ความแม่นยำของการทำนายเหล่านี้อยู่ที่ประมาณ 89% แม้ว่าผลลัพธ์จริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับรูปแบบสภาพอากาศและคุณภาพของอุปกรณ์ เมื่อระบบตรวจพบปัญหาที่อาจเกิดขึ้น จะทำการปรับการจัดสรรพลังงานโดยอัตโนมัติ เพื่อให้การทำงานที่จำเป็นดำเนินไปอย่างราบรื่น บริษัทที่นำกลยุทธ์นี้มาใช้จะพบว่าตนเองอยู่ในตำแหน่งที่ดีกว่าในการรองรับความต้องการในอนาคต ขณะเดียวกันก็ยังคงบรรลุเป้าหมายด้านพลังงานสีเขียว และลดการพึ่งพาโครงข่ายไฟฟ้าแบบดั้งเดิมลงได้ในระยะยาว
ผู้ผลิตทั่วประเทศกำลังเผชิญกับแรงกดดันในการลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน โดยไม่ทำให้การดำเนินงานที่เชื่อถือได้ต้องลดลง ลองพิจารณาสิ่งที่เกิดขึ้นในตลาด: จากข้อมูลล่าสุดของ EIA อัตราค่าไฟฟ้าภาคอุตสาหกรรมเพิ่มขึ้นประมาณ 22 เปอร์เซ็นต์ นับตั้งแต่ปี 2020 และอย่าลืมเหตุการณ์ไฟฟ้าดับที่สร้างค่าใช้จ่ายสูงเหล่านั้นด้วย Deloitte รายงานว่าเหตุการณ์แต่ละครั้งโดยทั่วไปทำให้ธุรกิจสูญเสียเฉลี่ยประมาณ 200,000 ดอลลาร์ ส่งผลให้สถานประกอบการจำนวนมากเริ่มให้ความสำคัญกับโซลูชันพลังงานแสงอาทิตย์พร้อมระบบกักเก็บพลังงานมากขึ้น เนื่องจากเป็นสิ่งที่ไม่อาจมองข้ามได้อีกต่อไป เมื่อบริษัทต่างๆ นำระบบรวมนี้มาใช้งาน พวกเขาแท้จริงแล้วกำลังเปลี่ยนแปลงวิธีคิดเกี่ยวกับการบริโภคพลังงาน จากเดิมที่มองว่าเป็นเพียงค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง กลับเริ่มมองพลังงานเป็นทรัพยากรทางธุรกิจที่มีค่าอีกอย่างหนึ่ง การเปลี่ยนแนวทางนี้เปิดโอกาสให้ประหยัดเงินได้จริง บริหารค่าสาธารณูปโภคได้ดีขึ้น รวมถึงความเป็นไปได้ในการดำเนินงานอย่างอิสระในช่วงที่เกิดความล้มเหลวของโครงข่ายไฟฟ้าหรือภาวะฉุกเฉิน
การเพิ่มขึ้นของค่าบริการตามความต้องการและสภาวะตลาดที่ไม่แน่นอน กำลังผลักดันให้บริษัทต่างๆ เปลี่ยนไปใช้ทางเลือกใหม่ๆ สำหรับสถานประกอบการที่ดำเนินการตลอด 24 ชั่วโมง ผู้ที่ลงทุนในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับระบบจัดเก็บพลังงาน มีแนวโน้มจะได้รับเงินคืนเร็วกว่าการติดตั้งแผงโฟโตโวลเทอิกเพียงอย่างเดียวถึง 18 ถึง 34 เปอร์เซ็นต์ ตามการศึกษาเมื่อปีที่แล้วซึ่งพิจารณาจากสถานที่อุตสาหกรรม 45 แห่ง ดูข้อมูลจากโครงการสนับสนุนการผลิตไฟฟ้าเองของแคลิฟอร์เนีย (Self-Generation Incentive Program) ด้วย โรงงานในพื้นที่ดังกล่าวที่ติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับแบตเตอรี่สำรองไฟฟ้า 4 ชั่วโมง สามารถลดค่าไฟฟ้ารายเดือนลงได้เกือบสองในสาม เมื่อเทียบกับการพึ่งพาโครงข่ายไฟฟ้าแบบดั้งเดิมทั้งหมด
แบตเตอรี่ช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านความต้องการพลังงานที่สูงในช่วงเวลาที่บริษัทไฟฟ้าขึ้นราคา โดยยกตัวอย่างร้านทำโลหะในเท็กซัส ที่สามารถประหยัดได้ประมาณ 58,000 ดอลลาร์สหรัฐต่อเดือน เพียงแค่รวมระบบโซลาร์ขนาด 2.1 เมกะวัตต์ เข้ากับระบบเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ขนาด 800 กิโลวัตต์ชั่วโมง ระบบดังกล่าวสามารถเปลี่ยนการใช้พลังงานในช่วงพีคได้ถึงเกือบ 92 เปอร์เซ็นต์ ให้ห่างออกจากกริดไฟฟ้า ในช่วงเวลาที่มีการใช้พลังงานสูงสุด ผู้ที่จ่ายค่าไฟตามอัตราค่าบริการตามช่วงเวลาที่ใช้งาน (Time-of-Use) สามารถคาดหวังการประหยัดที่ดีขึ้นประมาณ 27% เมื่อเทียบกับผู้ที่ติดอยู่กับแผนอัตราคงที่ ตามการวิจัยจาก NREL เมื่อปี 2023 ซึ่งสมเหตุสมผล เพราะการเก็บพลังงานไว้เมื่อราคายังถูก และใช้ในภายหลังเมื่อราคาสูงขึ้น ย่อมช่วยประหยัดเงินในระยะยาว
โรงงานแปรรูปอาหารในรัฐโอไฮโอ บรรลุระดับใกล้เคียงกับการพึ่งพาตนเองจากระบบกริดไฟฟ้า ผ่านการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์และระบบกักเก็บพลังงานแบบขั้นตอน
| เมตริก | ก่อนการติดตั้ง | หลังการติดตั้ง | การปรับปรุง |
|---|---|---|---|
| การใช้ไฟฟ้าจากกริด | 1.8 ล้าน kWh/เดือน | 240,000 kWh/เดือน | -87% |
| เหตุการณ์เรียกเก็บค่าใช้จ่ายตามความต้องการสูงสุด | 22/เดือน | 3/เดือน | -86% |
| การใช้เครื่องปั่นไฟดีเซลสำรอง | 180 ชั่วโมง/เดือน | 12 ชั่วโมง/เดือน | -93% |
การลงทุนจำนวน 2.7 ล้านดอลลาร์ให้ผลประหยัดรายปี 411,000 ดอลลาร์ โดยมีระยะเวลาคืนทุน 6.6 ปี และสามารถทนต่อการหยุดจ่ายไฟได้นาน 48 ชั่วโมง
ระบบบริหารจัดการพลังงานอัจฉริยะที่ทำให้การใช้พลังงานแสงอาทิตย์และระบบกักเก็บพลังงานทำงานร่วมกันอย่างเหมาะสมโดย:
ไมโครกริดแบบโซลาร์-สตอเรจ ช่วยให้ระบบดำเนินการต่อไปได้แม้เกิดความขัดข้องของกริด—ซึ่งจำเป็นสำหรับสถานประกอบการที่ต้องปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 50001 หรือต้องการการผลิตอย่างต่อเนื่อง การศึกษาหนึ่งของกระทรวงพลังงานสหรัฐ (DOE) พบว่า ระบบซึ่งสามารถแยกตัวทำงานแบบเกาะ (islanding-capable) มีจำนวนการหยุดชะงักน้อยกว่าถึง 94% เมื่อเทียบกับระบบที่พึ่งพากริด โซลูชันแบตเตอรี่แบบคอนเทนเนอร์ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการขยายขนาดได้อีก โดยผู้ผลิตสามารถเพิ่มกำลังการผลิตทีละ 250 กิโลวัตต์-ชั่วโมง ตามความต้องการ ทำให้มั่นใจได้ถึงความยืดหยุ่นและการปรับตัวในระยะยาว