Economia bateriilor Tesla

Tesla, Inc. (TSLA) este o companie americană de automobile și energie cu sediul în Palo Alto, California. Compania produce mașini electrice și panouri solare. Elon Musk, CEO-ul Tesla, a sporit vizibilitatea Tesla la sfârșitul anului 2018 prin soluționarea unui proces SEC. Procesul a susținut că Musk a făcut „declarații false și înșelătoare” cu privire la posibilitatea de a lua compania în privat. Prețul acțiunii Tesla a scăzut prompt cu 10% în urma știrii procesului. Tesla nu reușește să transforme un profit conform rapoartelor T2 2018, care au înregistrat cea mai mare pierdere trimestrială a companiei.

Investitorii sunt jignitori cu privire la viitorul Tesla și la tehnologiile și produsele sale de vârf, așa că iată o privire mai atentă asupra economiei produselor de bază ale unei companii: bateriile.

Mașini și baterii Tesla

Musk a construit prima companie viabilă spațială privată viabilă, SpaceX, care trimite rachete în spațiu pentru a reîncărca stația spațială internațională. El dezvoltă un sistem de transport subteran de mare viteză care leagă Los Angeles de San Francisco, numit Hyperloop, și este, de asemenea, fondatorul Tesla, prima companie independentă de mașini electrice din lume.

Când oamenii s-au plâns că mașinile electrice ale Tesla sunt prea scumpe pentru clasa de mijloc și că intervalul lor de conducere între taxe este prea scurt, Musk a promis că va colabora cu producătorii de baterii pentru a reduce costurile și pentru a îmbunătăți eficiența. Când progresul cu furnizorii săi de baterii a fost prea lent, Tesla a decis să intre în baterie, făcând afaceri în sine. În 2015, Tesla și-a anunțat propria linie de baterii comerciale și rezidențiale, numită seria PowerWall. (Vezi și: Oportunități noi de investiții în tehnologia bateriilor .)

Problema cu bateriile actuale

Bateriile sunt dispozitive cu stare solidă care stochează și eliberează curent electric, alimentând o serie de electronice de consum și alte dispozitive. Bateriile reîncărcabile cu litiu-ion (LiOn) au devenit cele mai utilizate pe scară largă în aceste aplicații și se găsesc în orice, de la telefoane mobile și tablete până la computere laptop la vehicule electrice. În timp ce microcipurile și circuitele integrate au devenit exponențial mai puternice, mai mici și tehnologia bateriilor mai ieftine a rămas. Îmbunătățirile acumulatorilor LiOn au fost mici și incrementale. (Vezi și: Stocuri de baterii cu ioni de litiu .)

Într-un smartphone modern, efortul de calcul este împachetat într-o porțiune minusculă a dispozitivului, în timp ce bateria ocupă cea mai mare parte a spațiului disponibil. Bateria este de asemenea un factor important în costul total al dispozitivului. Pentru vehiculele electrice, problema se agravează: mașinile sunt în esență o serie de pachete de baterii pe roți. Mașina-pilot a companiei Tesla, Model S, are o capacitate electrică de aproximativ 60 kilowati-ore, ceea ce înseamnă că aproximativ 42, 25% din prețul autocolantului, 35.000 USD din 2017, este direct atribuibil bateriilor sale.

Litiu este, de asemenea, o substanță instabilă. Prin urmare, bateriile trebuie să fie construite cu atenție, astfel încât să evite deteriorarea în timpul unui accident de mașină tipic. Chiar și cantități mici de expunere la aer sau apă pot face ca litiu să izbucnească în flăcări. Asigurarea că fiecare baterie este sigilată și fixată corespunzător este un cost suplimentar. (Pentru mai multe, consultați: De ce sunt mașinile Tesla atât de scumpe? )

Powerwall-ul lui Tesla

Tesla nu este singura companie care a dezvoltat o soluție de stocare a bateriilor LiOn disponibilă în comerț pentru casă sau afacere. Tesla a construit o enormă fabrică de baterii (numită în mod corespunzător gigafactive) în deșertul Nevada pentru a produce pachetele de baterii noi și îmbunătățite atât pentru vehiculele sale, cât și pentru depozitarea energiei pentru acasă și pentru afaceri.

Powerwall-ul din prima generație a fost lansat în aprilie 2015, iar un Powerwall 2.0 actualizat a fost anunțat în octombrie 2016, având dublul capacității de stocare a originalului. În 2018, o baterie Powerwall 2.0 (care nu include costurile de instalare) a costat 5.900 USD. Costurile suplimentare includ hardware pentru 700 USD, oferind un total de 6.600 USD. Instalarea poate costa de la 2.000 până la 8.000 de dolari, conform EnergySage, o platformă care cercetează și compară prețurile instalațiilor solare și companiile.

Pentru a instala Powerwall-ul ca parte a unui sistem solar-plus-storage, este nevoie de un sistem de energie ca solar. În medie, sistemul de energie solară de 5 kilowati (kW) costă între 8.500 și 16.000 USD în funcție de locație și echipament.

Deși s-ar putea să fie mai costisitor decât alte opțiuni în etapele inițiale, instalarea unui sistem solar-plus-stocare poate fi o investiție demnă, iar economia depinde de modul în care utilitățile electrice locale își structurează ratele.

Cum funcționează Tesla Powerwall?

Pachetul de baterii Tesla este dimensionat pentru utilizarea de zi cu zi într-o casă și este de obicei asociat cu un sistem de panouri solare pentru acasă. Atunci când panourile solare produc mai multă energie electrică decât o poate utiliza o casă, excesul este stocat în pachetul de baterii, în loc să fie trimis înapoi la rețeaua electrică. Când panourile nu reușesc să producă suficientă energie electrică, locuința poate trage de la Powerwall în loc să fie nevoită să cumpere electricitate de la o companie de utilități.

Casele cu panouri solare pot vinde în prezent excesul de energie electrică produsă în rețeaua electrică, dar nu pot stoca în mod eficient această energie. Acest lucru cauzează sarcini dezechilibrate pe rețea și face ca energia solară rezidențială să fie mai mică decât utilă noaptea sau în zilele înnorate. Rețeaua electrică astăzi nu poate stoca electricitate, iar energia este generată și distribuită la cerere acolo unde este nevoie.

Încărcările neechilibrate de pe rețea pot apărea, deoarece panourile solare de pe acoperișurile rezidențiale tind să producă cantitatea maximă de energie electrică în prima după-amiază, când soarele este cel mai puternic. Cu toate acestea, cererea de energie electrică este relativ scăzută în acest moment și este cea mai solicitată în dimineața devreme, când oamenii se trezesc și își încep ziua. Soluțiile de baterii instalate împreună cu panourile solare reprezintă un pas către rezolvarea acestor probleme.

Bateriile Powerwall pot furniza, de asemenea, energie pentru locuințe în timpul furtunilor sau a altor întreruperi în locul generatoarelor tradiționale alimentate cu gaz.

Economia deținerii Powerwall-ului

În timp ce costul instalării unui sistem de panouri solare pentru a completa Powerwall-ul este costisitor, instalațiile solare au scăzut dramatic în ultimii ani din cauza scăderii costurilor de producție, a proceselor de instalare mai eficiente ca urmare a creșterii economiilor de scară și a guvernului generos. subvenții în unele locuri. Reducerile fiscale fac ca o instalație solară să fie mai accesibilă pentru gospodării, iar companiile solare oferă deseori stimulente generoase proprietarilor de case care reduc costurile anterioare și pot reduce costurile de energie electrică / kWh sub prețurile rețelei datorită contorizării nete.

Desigur, se poate argumenta că bateriile Tesla și, de asemenea, generatoarele pe gaz sunt obiecte de lux. Însă sursele de energie de urgență au câștigat în popularitate în urma evenimentelor meteorologice extreme recente, precum uraganele Irene și Sandy, precum și caderea masivă a zăpezii care a lovit Coasta de Est în iarna lui 2014 până în 2015. Nu este încă obiectivul Powerwall - de a lua. case complet în afara rețelei electrice. Mai degrabă, este o alternativă viabilă la generatoarele de gaz pentru energie electrică de rezervă în perioadele de nevoie.

Dar cel mai important impact economic al sistemului Powerwall al Tesla este creșterea capitalului cultural pe care îl va produce. La fel ca în majoritatea celorlalte inovații tehnologice din ultimii 150 de ani, de la iluminatul pe gaz până la smartphone-uri, cei mai înflăcăți pot fi primii adopți, dar interesul lor creează posibilitatea unor economii de scară care să pună noile tehnologii în mâinile utilizatorului de zi cu zi.

Linia de jos

Bateriile Powerla de la Tesla reprezintă o dezvoltare interesantă în tehnologia de stocare a energiei. Deși nu reinventează roata, acestea fac ca tehnologia existentă a bateriilor litiu-ion să fie mai accesibilă și accesibilă la scări mai mari. Bateriile Powerwall și succesorii lor vor deveni și mai ieftine și mai eficiente odată cu concurența și cercetarea și dezvoltarea în curs. În 20 de ani este posibil să nu fie ciudat să vezi o astfel de baterie în subsolul sau garajul fiecărei case.