Cum Funcționează Tesla Powerwall

{h1}

Bateria casnică tesla powerwall stochează energie solară pentru utilizare noaptea. Aflați mai multe despre tesla powerwall la WordsSideKick.com.

În aprilie 2015, Tesla Motors a stârnit un zgomot de sârmă de înaltă tensiune în rândul utilizatorilor de energie solară și a câștigurilor din industria de utilități, anunțând intrarea sa pe piața internă și a bateriilor industriale. Compania ar oferi două baterii de uz casnic, un Powerwall de 7 kilowatt-oră pentru uz zilnic (3.000 USD) și o versiune a10 kwh pentru putere de rezervă (3.500 dolari), precum și o baterie comercială / utilitară scalabilă de 400 kwh pentru clădiri mari [sursa: CNN].

În prima săptămână, compania a acumulat 38.000 de rezervări pentru Powerwalls și 2.500 de comenzi pentru pachete de energie mai mari [surse: Geuss; Randall]. Alimentarea zgomotului a fost speranța că noile produse ale Tesla ar putea să crească interesul vizibil al consumatorului solar pentru auto-stocarea solară prin reechilibrarea ecuației numerar pe kilowatt în favoarea energiei bancare.

Atingerea acestui punct de basculare este esențială pentru viitorul solar. Deși tehnologia solară a făcut pași mari, dezavantajul său principal rămâne același: celulele solare trebuie să recolteze energia în timp ce soarele strălucește. Asta înseamnă că până când vom începe să parcăm panouri solare în spațiu și să retragem puterea înapoi pe Pământ, utilizatorii solari trebuie să-și petreacă nopțile agățate la rețea, consumând energie generatoare sau reîncadrând zilele de pionier. În mod ideal, ar putea stoca energia solară a zilei pentru a se „autoconsuma” noaptea, dar bateriile aflate în prezent pe piață lasă ceva de dorit.

În principal, sunt prea scumpe. Costurile pot ajunge până la 600 USD pe kwh de stocare, 100 dolari pe kwh marcând un fel de barieră fonică pentru industrie. Pentru a pune asta în perspectivă, gospodăria americană medie folosește în jur de 30 kwh pe zi. Din martie 2015, costul rezidențial mediu pentru băut din rețea a fost de 12,35 cenți pe kwh, sau aproximativ 3,71 USD pe zi [surse: USEIA; USEIA].

La fel ca bateriile reîncărcabile din camera foto sau telefonul mobil, aceste celule energetice se pot reîncărca de atâtea ori înainte de a se degrada. Acest lucru oferă bateriilor curente de uz casnic și industrial o durată de viață de aproximativ 3-10 ani și menține costurile ridicate ale bateriei [surse: Aziz; NMSEA]. Mulți utilizatori de energie solară americani, atât rezidențiali cât și comerciali, consideră că pur și simplu vânzarea excesului de energie către rețeaua electrică în timpul zilei și cumpărarea ei înapoi noaptea plătește mai bine [surse: Galbraith; GEUSS; NMSEA]. Însă, în schimb, această schimbare, care schimbă energia verde pentru energia cu combustibil fosil, este o afacere demonică.

Dacă Powerwall dă speranță unor consumatori de energie solară că o tranzacție mai bună este în proces, atunci ea energizează și perspectivele viitoare ale Tesla, atât pe piața auto, cât și pe cea a energiei. Pentru a reduce costurile pentru partea companiei Tesla Motors, care pierde în prezent 15.000 USD pentru modelul S vândut, compania trebuie să se angajeze într-un mod mare în domeniul bateriilor [sursa: Helman]. O cerere mai mare pentru tehnologia bateriei Tesla Energy, o parte din aceasta bazată pe aceeași coloană vertebrală a bateriei ca și Modelul S, ar putea ajuta la finanțarea instalațiilor esențiale din fabrică și cercetare și dezvoltare. Economiile de scară rezultate ar putea transforma și piața bateriilor solare.

Dar nu toată lumea este convinsă că hype-ul este justificat, cel puțin nu încă.

Cum funcționează Tesla Powerwall: funcționează

Nevoia unei baterii solare mai bune

Nu se pune problema că interesul pentru puterea bazată pe soare crește. Numai în 2014, energia fotovoltaică din Statele Unite a atins nivelurile din 2013 cu 6,2 gigawati. Aceasta este o creștere de 30 la sută probabil să fie continuată în 2015, stimulată de scăderea costurilor, programe de stimulare și creșterea planurilor de leasing [sursa: Cusick și ClimateWire]. În următorii cinci ani, energia solară va reprezenta peste 50 la sută din energie în California (în orele însorite) [sursa: Randall].

Dar energia solară, la fel ca majoritatea surselor regenerabile, rămâne o pungă mixtă. La fel cum panourile timpurii au scăzut suficient suc pentru a-și justifica costurile, opțiunile actuale de stocare au sens doar pentru un mic subset de utilizatori solari [sursa: Cusick și ClimateWire]. În zonele îndepărtate, în care conectoarele de rețea rulează la bateriile costisitoare și neplăcute, chiar și bateriile neplăcute au sens. Același lucru este valabil și în cazul țărilor cu un consum scăzut, precum Germania sau în Hawaii, unde plătesc de trei ori mai mult pentru energie față de continentii [surse: Galbraith; GEUSS; Helman; Randall].

Dar în restul Statelor Unite, ratele de energie rămân suficient de ieftine încât majoritatea gospodăriilor sunt mai bine să respecte modelul de vânzare-răscumpărare, un swap făcut mai întâi posibil de către Legea privind reglementarea privind politicile de utilitate publică (PURPA) din 1978. Intenționat să reformeze structurile de rată, să sprijine cogenerarea și să sprijine energia alternativă, PURPA a deschis, de asemenea, ușa pentru entitățile mai mici să conteste monopolurile energetice [sursa: ANMM]. O baterie eficientă și eficientă din punct de vedere al costurilor ar putea mări acest decalaj și de aici vine Tesla.

În prezent, patronii solari germani cheltuiesc 2.200 USD pe kwh pentru produsele de stocare furnizate de compania austriacă Fronius Energy [sursa: Galbraith]. Aceasta include o baterie de dimensiuni mari cu mini-frigider, un contor de energie și un invertor cu dimensiuni mari pentru rucsac pentru a transforma curentul continuu (DC) al bateriei în curent alternativ (AC) pe care îl poate utiliza casa. Comparați-o cu Powerwall-ul elegant, montat pe perete, care oferă o baterie ciclică zilnică de 7 kwh pentru 3.000 de dolari (invertorul nu este inclus) și începeți să vedeți de ce Fronius a încheiat un parteneriat cu Tesla pentru a oferi Powerwall clienților săi [surse: Fronius International; Galbraith].

Dar Fronius și Tesla sunt departe de singurele jocuri din oraș. Ei se confruntă cu o concurență dură din partea companiilor dovedite, bogate în numerar precum Samsung SDI și LG Chem, precum și companii mai mici, dintre care unele, precum startup Stem, au făcut incursiuni cu o utilitate majoră sau două [sursa: Groom].

În ceea ce privește Hawaii, Tesla intenționează să ofere opțiunea bateriei cu ciclu zilnic în 2016, același an se va muta în regiunea Asia-Pacific. Cetățenii solari din statul Aloha, care în prezent despăgubesc 37 de cenți pe kwh față de media americană de 12,5, ar plăti un proiect de 15 cenți pe kwh folosind Powerwall [surse: Geuss; Helman; Randall].

Totul sună promițător. Deci, de ce unii încă mai aduc îndoieli?

Povestea benzii

Tesla oferă două modele Powerwall pentru casă, o baterie de 7 kwh pentru cicluri zilnice și o baterie de rezervă pentru ciclu săptămânal de 10 kwh. Unitățile livrează 2 kW continuu (3,3 kW vârf) la 350-450 volți și 5,8 amperi (8,6 amperi vârf). Pentru a pune acest lucru în perspectivă, laptopurile și playerele Blu-ray folosesc aproximativ 0,015 kW, în timp ce un aparat de aer condiționat de 7000 până la 10 000 Btu va prelua 1,0-1,5 kW în timpul rulării și de 2-3 ori mai mult în timpul pornirii [sursa: DonRowe.com ].

Dacă vă gândiți la energie ca la apă, atunci kilowatii descriu dimensiunea conductei și kwh-urile definesc cât de mult va ține rezervorul - sau câți "galoși" utilizați de-a lungul timpului. Astfel, un aparat de aer condiționat de 1,0 kW va prelua jumătate din conducta electrică și vă va scurge rezervorul de energie de 7 kwh în mai puțin de 7 ore. Rețineți, totuși, că aparatele atrag doar puterea în timpul funcționării, astfel încât chiar și aparatele cu energie puternică precum microundele pot funcționa dacă sunt administrate corect.

Panourile electrice funcționează cu rețelele utilitare monofazate sau trifazate și sunt destinate utilizării interioare sau exterioare și la temperaturi minus 4 până la 110 F (minus 20 până la 43 C). Powerwalls-ul măsoară 51,2 x 33,9 x 7,1 inci (130 centimetri x 86 centimetri x 18 centimetri) și vin cu o garanție de 10 ani. Invertorul DC / AC se vinde separat.

Piața reală pentru Powerwall

Bateriile Tesla pentru companii și companii de utilități (ilustrate aici) au furnizat energie pentru marea prezentare a Powerwall-ului la 30 aprilie 2015. Tesla ar putea avea succes cu clienții comerciali înaintea clienților rezidențiali.

Bateriile Tesla pentru companii și companii de utilități (ilustrate aici) au furnizat energie pentru marea prezentare a Powerwall-ului la 30 aprilie 2015. Tesla ar putea avea succes cu clienții comerciali înaintea clienților rezidențiali.

Cumpărătorii de baterii pentru acasă se confruntă cu o problemă familiară utilizatorilor de energie alternativă și anume că economiile nu compensează costurile, cel puțin nu încă. Mulți critici susțin că toate aparatele, cu excepția celor mai frugale, vor gâdilă rapid cele 2 kilowatt-uri ale bateriilor, mai ales atunci când rulează încălzitoare sau aparate de aer condiționat în timpul decupajului, dar nu că toți sunt de acord cu acest scor (vezi bara laterală anterioară) [surse: Galbraith; GEUSS; Randall; Tesla Motors].

Cu toate acestea, utilizarea bateriilor auto pentru alimentarea locuințelor are sens, iar inginerii au dat peste idee din cel puțin 2010. Bateriile de mașini electrice, care arunca mult mai mult suc decât soiul de casă, își păstrează aproximativ 75 la sută din capacitatea lor atunci când sunt înlocuite - mai mult decât suficient pentru a conduce o casă de dimensiuni bune [surse: Sherman; Wald].

Dar cazul de utilizare cu cele mai multe promisiuni în acest moment este mai puțin rezidențial și mai comercial: bateriile scalabile de afaceri / utilitare scalabile de Tesla, de 400 kwh, alcătuite din aceleași celule de bază pe care le folosește Tesla Motors în modelul său S [surse: CNN; Vance]. Pentru utilități, motivul are legătură cu cererea maximă de energie.

Se dovedește că utilitățile găsesc orele și zilele de maximă cerere de energie aproape la fel de costisitoare și iritante ca noi. Acest lucru se datorează faptului că, pentru a ține pasul cu extragerea suplimentară, companiile energetice trebuie să mențină centrale electrice de vârf special, de asemenea plante peaker sau peakers, care stau inactiv o mare parte a timpului. Pentru a înrăutăți, aceste instalații, care trebuie să se aprindă și să se oprească rapid, ard gaz natural scump (deși unele funcționează cu combustibil sau hidroelectrică). Bateriile ieftine și fiabile ar putea permite utilităților să răspândească sarcina, să stocheze energie ieftină și să o distribuie în perioadele de vârf [surse: Illinois EPA; Oglethorpe Power; Randall].

Câteva utilități, inclusiv South California Electric și OnCor, bazate pe Texas, sunt deja teste ale acestei abordări [sursa: Randall]. Dacă se prinde, casa dvs. ar putea curând să funcționeze cu baterie, indiferent dacă cumpărați un Powerwall sau nu.

Între timp, companii precum Walmart, Amazon și Google testează bateriile Tesla ca o modalitate de a reduce costurile de energie, de a beneficia la maxim de energie curată la fața locului și de a furniza backup-uri de energie pentru operațiunile și centrele de date [surse: Randall; Vance].

Pe scurt, prognozele pentru partea de utilitate și de afaceri arată bine, iar asta ar putea face ca consumatorul să pară din ce în ce mai bun. Dar utilizatorii casnici trebuie să aștepte ca forțele pieței să-și lucreze magia, sau gurus-urile din verde pot face un caz pentru Tesla Powerwalls astăzi?

Cunoaște-ți bateriile Li-ion

Bateriile cu ioni de litiu sau Li-ion, vin într-o varietate de arome. Bateria nichel-mangan de 7 kwh a Tesla și backup-ul său de 10 kwh nichel-cobalt folosesc ambele celule Li-ion, dar fiecare se distinge prin amestecul de materiale care alcătuiesc catodul său (electrodul prin care curentul lasă o celulă) [surse: Geuss ; Randall].

Mașinile Tesla folosesc baterii NCA cu catode din litiu, nichel, cobalt și oxid de aluminiu. Powerwall-ul său de 10 kwh are probabil o versiune a acestei celule cu densitate mare de energie. În schimb, bateriile sale de 7 kwh NMC utilizează un catod de nichel, mangan și oxid de cobalt, care le permite să circule eficient și mai des [surse: Fehrenbacher; GEUSS; Lighting Global; Randall].

Linia de jos pentru Powerwall

Fabrica Tesla Motors prezentată aici se întinde pe Fremont, California. Tesla intenționează să deschidă o altă fabrică în Nevada, care ar putea începe producția în 2017.

Fabrica Tesla Motors prezentată aici se întinde pe Fremont, California. Tesla intenționează să deschidă o altă fabrică în Nevada, care ar putea începe producția în 2017.

La scurt timp după marele anunț al lui Tesla, criticii au scos o parte din strălucirea carcasei lenticulare elegante a lui Powerwall, susținând că dispozitivele nu aveau decât un sens financiar ca jucării pentru adopții timpurii bogați și verzi [sursa: Helman]. Chiar și cel mai mare instalator de acoperiș din SUA, SolarCity, al cărui președinte și cel mai mare acționar este CEO-ul Tesla, Elon Musk, a optat pentru a nu oferi inițial Powerwalls clienților actuali, spunând că nu sunt încă rentabili [surse: Geuss; Randall; Vance]. În schimb, compania intenționează să ofere bateriile clienților din Hawaii în 2016 [surse: Geuss; Helman; Randall]. De asemenea, va permite noilor clienți să opteze în Powerwall ca parte a unui plan de închiriere de 5.000 de dolari de nouă ani sau să-l achiziționeze ei înșiși la 7.140 de dolari - destul de mult, în comparație cu prețul de 3.000 de dolari al Tesla [surse: Galbraith; Downing and Goossens; Randall].

De ce costul suplimentar? Putem specula că o parte din numerarul suplimentar va acoperi taxele de închiriere și costurile unui invertor. Tesla susține că Powerwall-ul său nu necesită întreținere, dar alte detalii care afectează durata de viață a bateriilor rămân neclare și nu sunt dovedite, astfel încât o parte din preț ar putea include costuri de înlocuire. Bateriile cu ciclu profund trebuie actualizate de patru ori de-a lungul duratei de viață a panourilor solare. Este posibil, de asemenea, având în vedere fluxul de 2 kW al Powerwall, SolarCity intenționează să-și echipeze clienții cu două unități fiecare [sursă: Helman].

Adoptatorii Powerwall ar putea tăia o grămadă de grăsime și ar putea face ca pariurile lor să fie remunerate, deținând propriile echipamente sau punând în comun resurse comunitare, dar, din nou, acest lucru este în mare parte speculativ [surse: Helman; Gangemi].

Deocamdată, intrarea lui Tesla pe piața bateriilor este un joc de noroc și unul mare. Pe partea pozitivă, Tesla a falsificat deja parteneriate cu lovituri puternice ale companiilor, iar punctul său de preț pare atractiv pentru utilități. Verdele și junkies-urile gadgetului din lume se vor alătura indiferent de ceea ce și, în ceea ce privește bang per buck, nicio altă celulă rezidențială nu este potrivită pentru a ține cutia bateriei Tesla. Dacă costul bateriilor cu litiu-ion continuă să scadă la fel de repede ca cel al sistemelor fotovoltaice, atunci viitorul bateriilor staționare ale Tesla ar putea arăta într-adevăr luminos [sursa: Randall].

Acestea fiind spuse, în mod absolut Powerwall-ul rămâne costisitor. Mai mult decât atât, compania care o face este pe cale să piardă 500 de milioane de dolari în 2015, arde prin bani ca cauciucul cauciucului și face sport pe genul de prețuri de acțiuni supraestimate care ar face un punct-com blush - toate acestea ar putea adăuga la o companie de sustenabilitate. nu este foarte durabil [surse: Helman].

Tesla Powerwalls va deveni disponibilă la sfârșitul verii 2015 în SUA, cândva în acel an în Europa și la începutul următoare în regiunea Asia-Pacific [sursa: Galbraith]. După aceea, numai timpul va spune dacă bateriile lui Tesla se zguduie la rețea sau se sting.

Gigafactivul

A vă îndepărta de bateriile Panasonic și Samsung și a face propria fabrică este un element cheie în planurile Tesla. Pentru a face schimbul, compania construiește o instalație de baterii de 5 miliarde de dolari în nordul Nevada [surse: Randall; Vance]. Acest așa-numit gigafactory este programat să înceapă producția în 2017 și este prevăzut să elimine anual 30 de gigawatt-uri de capacitate a bateriei - mai mult decât întreaga producție globală din 2013 [sursa: Gies]. Însă criticii și-au exprimat îngrijorarea despre faptul că instalația energetică net-zero de Tesla va arunca apă într-o regiune care nu își poate permite să piardă o picătură și se întreabă dacă fabrica poate face acest lucru curat sau durabil [sursa: Chereb].

Nota autorului: Cum funcționează Tesla Powerwall

Povestea reală a Tesla Energy este, probabil, gigafactive în prezent în construcție în nordul Nevada. Dacă se crede că proiecțiile sale de producție, lumea ar trebui să se lupte de fapt pentru a produce suficient litiu pentru a menține pasul - cel puțin, dacă vrea să mențină amprenta carbonică. Dar dacă se poate face și dacă pot reuși să nu falizeze alimentarea cu apă a lui Reno, beneficiile tehnologiei cu baterii ar putea fi cu adevărat transformatoare.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Există Aproape Un Miliard De Fumători Pe Pământ
Există Aproape Un Miliard De Fumători Pe Pământ

Mulți Viermi Inelari Le Place Să Vâneze, Restul Se Spânzură
Mulți Viermi Inelari Le Place Să Vâneze, Restul Se Spânzură

Programul De Prevenire A Violului Colegial Reduce Riscul Cu 50%
Programul De Prevenire A Violului Colegial Reduce Riscul Cu 50%

Topirea Ghețarului Dezvăluie Tulpini De Copac Străvechi
Topirea Ghețarului Dezvăluie Tulpini De Copac Străvechi

De Ce „Supraviețuirea Cea Mai Potrivită” Produce Runturi
De Ce „Supraviețuirea Cea Mai Potrivită” Produce Runturi


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com