Економіка батарей Tesla

Tesla, Inc. (TSLA) - автомобільна та енергетична компанія США, що базується в Пало-Альто, Каліфорнія. Компанія виробляє електромобілі та сонячні батареї. Генеральний директор Tesla Елон Маск збільшив видимість Tesla наприкінці 2018 року, вирішивши позов щодо SEC. У позові стверджувалося, що Маск робив "неправдиві та оманливі заяви" про можливість прийняття компанії приватною. Ціна акцій Tesla негайно впала на 10% після новин про позов. Tesla також не отримує прибутку відповідно до звітів за ІІ квартал 2018 року, в яких зафіксовані найбільші квартальні збитки компанії.

Інвестори хвилюються з приводу майбутнього Tesla та його передових технологій та продуктів, тому ось детальніше подивіться на економіку основних продуктів однієї компанії: акумуляторів.

Автомобілі та акумулятори Tesla

Маск побудував першу життєздатну приватну космічну літакову компанію SpaceX, яка відправляє ракети в космос для відновлення міжнародної космічної станції. Він розробляє швидкісну підземну транспортну систему, що з'єднує Лос-Анджелес із Сан-Франциско під назвою Hyperloop, а також він є засновником першої в світі незалежної світової компанії з електромобілів Tesla.

Коли люди поскаржилися, що всі електричні машини Tesla були занадто дорогими для середнього класу і що діапазон їх руху між зарядами був занадто коротким, Муск пообіцяв працювати з виробниками акумуляторів, щоб зменшити витрати та підвищити ефективність. Коли прогрес у постачальників акумуляторів був занадто повільним, Tesla вирішив зайнятися акумулятором, зайнявшись самим бізнесом. У 2015 році Tesla анонсувала власну лінійку комерційних та житлових акумуляторів під назвою серії PowerWall. (Див. Також: Можливості інвестицій у нові технології акумулятора .)

Проблема з акумуляторами струму

Акумулятори - це твердотільні пристрої, які зберігають і випускають електричний струм, живлячи масивом побутової електроніки та інших пристроїв. Літій-іонні акумуляторні батареї (LiOn), що перезаряджаються, набули найбільшого поширення в цих додатках і є у всьому, від мобільних телефонів та планшетів до портативних комп'ютерів до електромобілів. У той час як мікрочіпи та інтегральні мікросхеми стали експоненціально більш потужними, менші та дешевші акумуляторні технології відстали. Удосконалення акумуляторів LiOn були незначними та поступовими. (Див. Також: Запаси літій-іонних акумуляторів .)

У сучасному смартфоні обчислювальні зусилля накопичуються на мініатюрну частину пристрою, тоді як акумулятор займає більшу частину доступного місця. Акумулятор - це також великий фактор загальної вартості пристрою. Для електричних транспортних засобів проблема ускладнюється: Автомобілі - це по суті масив акумуляторних батарей на колесах. Флагманський автомобіль Tesla, Model S, має приблизно 60 кіловат-годин електричної потужності, що означає, що приблизно 42, 25% від ціни на наклейку, 35000 доларів станом на 2017 рік, можна віднести безпосередньо до її акумуляторів.

Літій також є нестійкою речовиною. Тому акумулятори повинні бути акуратно побудовані, щоб уникнути пошкоджень під час типової автомобільної аварії. Навіть невеликі кількості впливу повітря чи води можуть змусити літій спалахнути. Забезпечення належної герметизації кожної батареї - це додаткова вартість. (Докладніше дивіться: Чому автомобілі Tesla такі дорогі? )

Powerlaall Tesla

Tesla - не єдина компанія, яка розробила доступне для продажу або бізнес рішення для зберігання акумуляторів LiOn. Tesla побудував величезну фабрику акумуляторів (відповідним чином назвав гігафабрику) в пустелі Невада, щоб виготовити свої нові та покращені акумуляторні батареї як для своїх автомобілів, так і для домашнього та ділового зберігання енергії.

Powerwall першого покоління був запущений у квітні 2015 року, а оновлений Powerwall 2.0 був оголошений у жовтні 2016 року з подвоєною ємністю зберігання оригіналу. У 2018 році акумулятор Powerwall 2.0 (без врахування витрат на встановлення) коштував 5900 доларів. Додаткові витрати включають обладнання на 700 доларів, що дає загальну суму 6 600 доларів. За даними EnergySage, платформи, яка досліджує та порівнює ціни на сонячні установки та компанії, установка може коштувати від 2000 до 8000 доларів.

Для встановлення Powerwall як частини системи сонячного плюс-накопичувача потрібна така енергетична система, як сонячна. В середньому система сонячної енергії в 5 кіловат (кВт) коштує від 8 500 до 16 000 доларів США, залежно від місця розташування та обладнання.

Хоча це може бути дорожчим, ніж інші варіанти на початкових етапах, встановлення системи зберігання сонячних батарей може бути корисним капіталовкладенням, і економіка залежить від того, наскільки місцева електроенергетика будує свої показники.

Як працює Powerwall Tesla?

Акумуляторна батарея Tesla має розмір для щоденного використання в домашніх умовах і зазвичай поєднується з домашньою сонячною панеллю. Коли сонячні батареї виробляють більше електроенергії, ніж може використовувати будинок, надлишок зберігається в акумуляторній батареї, а не надсилається назад в електричну мережу. Коли панелі не виробляють достатню кількість електроенергії, будинок може брати з Powerwall замість того, щоб купувати електроенергію у комунальної компанії.

Зараз будинки з сонячними панелями можуть продавати надлишки електроенергії, виробленої в електромережі, але не можуть ефективно зберігати цю енергію. Це спричиняє незбалансоване навантаження на електромережу та робить енергетичну генерацію сонячної енергії менш корисною вночі або в похмурі дні. Сьогодні електрична мережа не може зберігати електроенергію, а електроенергія виробляється та розподіляється за потребою там, де вона потрібна.

Незбалансовані навантаження на електромережу можуть виникати, оскільки сонячні панелі на дахах житла, як правило, виробляють максимальну кількість електроенергії протягом раннього дня, коли сонце є найсильнішим. Однак попит на електроенергію в цей момент дня є відносно низьким і найбільш затребуваний вранці, коли люди прокидаються і починають свій день. Рішення для акумуляторів, встановлені разом із сонячними панелями, - це крок до вирішення цих проблем.

Акумулятори, що живлять, можуть також живити будинки під час штормів чи інших аварій замість традиційних газових генераторів.

Економіка володіння Powerwall

Хоча вартість установки системи сонячних панелей для доповнення Powerwall дорога, сонячні установки різко знизилися в ціні за останні кілька років через зменшення виробничих витрат, більш ефективних процесів монтажу в результаті зростання економії від масштабу та великої влади в деяких місцях субсидії. Податкові пільги роблять сонячну установку більш доступною для домогосподарств, і сонячні компанії часто пропонують великі стимули для власників будинків, які знижують попередні витрати і можуть знизити витрати на електроенергію за кВт / год нижче цін на електромережу через чисті вимірювання.

Звичайно, можна стверджувати, що батареї Tesla, а також газові генератори є предметом розкоші. Але аварійні джерела живлення набули популярності після останніх екстремальних погодних явищ, таких як урагани Ірен та Сенді, а також масивного снігопаду, який потрапив на Східне узбережжя взимку 2014 до 2015 року. Це не є метою Powerwall - все ж - прийняти будинки повністю відключені від електромережі. Швидше, це життєздатна альтернатива газогенераторам для резервного використання електроенергії в часи потреби.

Але найважливіший економічний вплив системи Powerwall Tesla - це збільшення культурного капіталу, який він буде виробляти. Як і у більшості інших технологічних нововведень за останні 150 років від газового освітлення до смартфонів, більш заможні можуть бути першими прийнятими, але їх інтерес створює можливість економії масштабу, що передає нові технології в руки щоденного користувача.

Суть

Акумулятори Powerwall Tesla - захоплююча розробка технології зберігання енергії. Хоча вони не винаходять колесо, вони роблять існуючу літій-іонну батарею більш доступною та доступною у великих масштабах. Акумулятори Powerwall та їхні наступники, ймовірно, стануть ще дешевшими та ефективнішими за рахунок конкуренції та постійних досліджень та розробок. Через 20 років може не дивно побачити таку батарею в підвалі чи гаражі кожного будинку.