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据SolarCity的新闻稿称,SolarCity和特斯拉正在合作创建交钥匙的住宅备用电源包。特斯拉上周宣布了其新的Powerwallbattery电池存储产品备受推崇。它基于特斯拉及其电池合作伙伴松下使用的锂离子电池技术为特斯拉当前和即将推出的电动汽车提供动力。
Powerwall有两种尺寸:一种是7千瓦时的型号,用于日常骑行,价格为3,000美元;另一种是10千瓦时的型号,用于每周骑行的,售价为3500美元。这些价格大约比许多分析师预测的要低,这表明特斯拉确实已经实现了电池成本的显着降低,这要归功于建造越来越多的储能设备时会产生规模经济。有关Powerwall和竞争对手的更详细的比较,请参阅此CleanTechnica深度文章。
在未来几年中,电池存储有望从根本上改变全球几乎每个国家的电力行业。这些变化将对传统的电力公司和连接它们的能源网产生重大的经济影响。因此会有金融的赢家和输家。
传统电力公司
电力公司是一家与任何其他公司一样的公司。它不出售鞋子或汽车,而是出售电力。如果卖得少,它赚的钱就会减少,这将使公用事业公司的管理层和股东感到不满。
在过去的十年中,由于太阳能电池板的价格暴跌,屋顶太阳能系统和太阳能农场的数量激增。如今,在许多地方,太阳能发电的成本低于煤炭,石油,天然气或核能发电的成本。
在美国几乎每个州,电力公司都被授予垄断地位。从历史上看,在一个地区拥有11家不同的电力公司来竞争业务是没有意义的。作为这种受保护地位的交换,公用事业可以得到固定的投资回报。这样,他们可以向公众出售债券,以筹集建造新电厂和维护电网所需的资金。
来自太阳能电池板和风力涡轮机的可再生能源真正是“破坏性技术”。如果每个人都可以自己发电,那么谁需要公用事业公司呢?困难在于储存电能并在以后使用非常昂贵,这意味着太阳能所有者需要电网。
一些公用事业公司,例如Pacific Gas&Electric,已经接受了市场的变化,尽管这是国家监管机构的强烈要求。现在,它从太阳能电池板获得的电力比美国任何其他公用事业公司都要多。但是其他许多人对即将到来的变化感到恐惧,并奔向各州的立法机关和监管机构,要求为现状提供保护。毫无疑问,Conestoga的马车制造商和马鞭制造商在一个世纪前做了同样的事情。
除了削减公用事业公司的销售量外,太阳能还对电网产生巨大影响-大量的电线杆,电线,变压器和变电站汇集了整个北美的公用事业公司。如果人们和企业可以在本地发挥自己的力量,谁需要电网?就目前而言,许多公司已经这样做了,公用事业公司已经使用它来延迟屋顶太阳能的连接,争取太阳能的税费等,毕竟在某种程度上,太阳能竞争确实可以削减公用事业的利润。
微电网的兴起
到目前为止,公用事业和客户之间的争斗主要是为了为输回电网的多余电力支付多少公用事业费用。从本质上讲,拥有太阳能电池板系统的人们在房屋需求低但总体电网需求高的白天发电。这些电力被卖给当地的公用事业公司,有时以相对较高的白天价格出售(但通常以平均电力零售价出售)。当人们下班回家时,他们会从公用事业公司回购电力-傍晚时分,如果公用事业公司提供使用时间定价,价格可能更低。实际上,电网充当了巨大的电池,白天吸纳了所有可用的电能,而在晚上又将其返还。
对于公用事业公司来说,最大的问题一直是,电力需求在24小时内变化很大。白天很高,但实际上在5:00 pm和7:00 pm之间达到峰值。那是人们下班回家,打开空调或打开暖气,做饭,加热热水以及打开电脑和电视的时间。
晚上11:00之后,需求急剧下降,并一直保持低水平,直到第二天早晨。如果按时间规划需求,则结果看起来很像鸭子,需求小时数最多。
将电池存储添加到太阳能或风能中,您将拥有一个微电网,这正是其名称的含义-一个独立的系统,可以自行发电并存储自己的电力。现在添加特斯拉Powerwall,而不是将电力出售给电网并在晚上购买回来,住宅和商业客户可以自行制造,存储电力,并在需要时将其用于自己的目的。
将一堆微电网与计算机控件挂钩,您可以管理多个电源系统和蓄电池,从而以最有效的方式使用可用电源。微电网为社区太阳能安排开辟了无限的可能性。在某些地区,教堂和大屋顶学校等机构可以为无法获得廉价太阳能的公寓居民或低收入家庭提供太阳能。
托管的微电网还可以通过白天存储电能并在需求量大(和高零售电价)期间使多余的电能变得平整来帮助降低鸭形曲线。
发电机以恒定速度运行时效率最高。关闭发电机并在以后加电会给公用事业公司造成钱。能够从成百上千,甚至上万的蓄电池中提取电量也可以节省公用事业的费用。
微电网也可以通过另一种方式为公用事业省钱。与建立一个由位于中心的大型发电设施提供动力并为整个地理区域的所有人服务的复杂电网相比,互连许多微电网的成本通常更低。
三种类型的Tesla蓄电池
特斯拉的消息所涉及的不只是家庭存储,您可能已经收集到了。它的Powerwall可以满足居民用户的需求,但它也正在向沃尔玛和Target等商业客户销售称为Powerpacks的更大电池。Powerpack还可以为酿酒厂,学院和大学以及政府机构提供服务。
特斯拉储能计划的第三部分要求能够容纳12兆瓦时电量的网格规模电池。(兆瓦时的能量是千瓦时的1,000倍。)规模可能比家用系统要大得多,但概念是相同的–现在存储价格较低的能源,以便在费率最高时使用。使我们的电网尽可能高效,以保持每个人的电费尽可能低。
其他公司正在加入
美国和海外的许多其他公司正在与特斯拉合作,以向大大小小的客户提供电池存储技术。美国最大的专用住宅太阳能公司Sunrun将为其太阳能客户提供特斯拉Powerwall电池。
Sunrun首席运营官Paul Winnowski表示:“我们相信太阳能即服务的下一个发展是将家用太阳能与储能相结合,我们期待将特斯拉及其面向消费者的新储能纳入我们广泛的电池产品线中。”“这项合作伙伴关系建立在Sunrun通过各种渠道和合作伙伴来增加消费者对家用太阳能的采用的方法上。”
爱迪生能源还与特斯拉结成联盟,将建立两个旨在突出电池存储优势的示范项目。第一个示范项目与住宅客户有关,针对已经安装了太阳能电池板的房主。第二个示范项目针对需要更大储能能力的商业和工业客户。两者都有望在2015年底之前投入使用。
LichtBlick是一家德国公司,拥有强大的互联网技术组件。它将为居民客户使用Tesla Powerwall,并以数字方式集成所有这些安装。
LichtBlick创始人兼首席执行官Heiko von Tschischwitz说:“新的Tesla Powerwall代表了一个里程碑,因为功能强大,价格合理的电池是分布式能源革命中的关键技术。”“ LichtBlick将分散的电池连接到功能强大的存储系统。数以百万计的已安装电池在建筑物外的优化使用,对于确保分散的能源影响我们的能源供应系统也至关重要。”
为未来而建
每天射向地球的阳光所包含的能量足以满足地球上每一个人全年的能源需求。据SolarCity博客称,其最终目标与公司堂兄特斯拉一起,是要利用这种力量,并以尽可能低的成本将其提供给所有人。埃隆·马斯克(Elon Musk)在Powerwall的介绍晚会上提到了这一梦想,他说这项技术可以为当今数十亿没有电力的人们带来电力的祝福。
但是请不要误会。PowerWall是一个开始,John Glenn称之为“小步骤”。据该公司称,10 kWh PowerWall的额定功率仅为2安培。勉强够用吹风机,不要管整个家庭。没错,多达9个单元可以联网以提高存储能力,但这显然是最低3,000美元价格的9倍。
还顺便提及的是,Powerwall不包含逆变器。价格也不包括支付专业电工按照当地所有建筑法规进行安装的费用。在精美的文字中隐藏着以下信息:如果从SolarCity直接购买,Powerwall plus逆变器和安装的总成本估计为$ 7,340,或为期9年的租赁期为$ 5,000。
但是埃隆·马斯克(Elon Musk)并不认为小。或就此而闲聊。他的口头禅是“规模经济”。他正在内华达州里诺市以外建造世界上最大的电池制造厂,简称为Gigafactory。在相当于鸡蛋和鸡蛋的情况下,特斯拉制造的电池越多,每个电池就越便宜。特斯拉,SolarCity和Sunrun,爱迪生能源和LichtBlick的电池销售量越多,特斯拉将生产的电池就越多。此外,特斯拉的Powerwall似乎是家庭和小型企业(即使不是公用事业)市场上最具竞争力的此类产品。
这完全是一种自我实现的预言。实际上,要实现梦想还需要十年或更长时间。我们是否愿意原谅马斯克有点超级推销员的火焰,以期看到他的愿景实现?