分享

特斯拉Powerwall只是有钱环保控的又一个玩具?

 慈溪全媒体 2015-05-05


4月30日,媒体对埃伦·穆斯克(Elon Musk)Powerwall电池进行了铺天盖地的报道,但是却忽略了一件最重要的事情:对现实成本的冷静讨论。所以,接下来让我们来分析分析成本,看看这个震撼世界、翻天覆地的创新是否真的具有合理性。


穆斯克宣布,特斯拉(Tesla)的7千瓦时电池组售价将为3,000美元,而10千瓦时容量的售价将为3,500美元。(这还不包括直流-交流转换器的成本——约为2,000美元,以及专业安装的费用。)


解释一下这个容量的意义:一个10千瓦时容量的系统可以为你的家庭以1,000瓦的电流连续供电10小时。这是一笔相当大的能量。根据美国能源部的统计,美国家庭每天的耗电功率平均为1,200瓦。说得直观点,一台台式电脑功率大约为100瓦,一台大屏幕电视为200瓦。冰箱不断启动和关闭制冷进行循环,但平均功率大约只有100瓦。


那么这种电池的电力成本又是多少呢?我们暂时不考虑生产这种电力的成本,只看一下使用电池储电然后再使用的成本。应用材料公司(Applied Materials)前首席技术官、研究人员温弗里德·霍夫曼(Winfried Hoffman)在降低电池电力成本方面曾做过一些很有意思的研究。他指出,对于初始安装成本为400美元/千瓦时、效能为80%,同时可以充放电5,000个循环的锂电池系统而言,储存电力的平均成本将为15美分/千瓦时。



穆斯克与公共用电级别的“Powerpack”(图片来源:Kevork Djansezian图片库)


这个估算可能比较保守。太阳能安装公司Sungevity正在与德国一家叫做Sonnenbattery的电池公司合作,该公司声称其产品可充放电10,000个循环。


但是,这种估算也有可能还不够保守。现在尚不清楚Powerwall可以实现多少次充放电循环。特斯拉表示,该公司的7千瓦时Powerwall能够每天循环,而10千瓦时系统可以每周循环。电池的成本会摊到整个使用寿命期中的总循环发电量上。使用越少,单位平均成本就越高。


无论哪种方式,15美分/千瓦时的电池储电成本看起来都大致合理。


为了算出真正的电力成本,你必须在15美分的基础上,加上最开始获取电力需要支付的成本。由于电池组将和太阳能协同工作,因此我们来看一下特斯拉的姐妹公司SolarCity是怎样对消费者收费的。根据SolarCity的政策,消费者无需缴纳系统的前期费用,但是之后每发一度电将收取15美分。根据合约,SolarCity每年可以将费率提高2.9%,这个比例看起来不多,但是20年期限结束时你的成本将提高至每度20美分以上。因此,太阳能发电每千瓦时15美分的成本,加上电池组充放电循环中每千瓦时15美分的成本,你的电力成本将达到30美分/千瓦时。


我认为30美分/千瓦时这个价格非常离谱。在我居住的得克萨斯州,我向Reliant Energy公司支付的电费是10美分/千瓦时,这些电力主要来自天然气发电站。根据美国能源部的数据,全国平均零售电价为12.5美分/千瓦时。现在我知道加利福尼亚、夏威夷以及世界上其他 电网不健全的地区的电价要高出很多,但是在美国绝大部分地区,没有人支付的电力成本接近30美分/千瓦时。


但是现实情况比这还要更糟。让我们进一步想想这种Powerwall系统的真实功用。根据美国能源部的数据,每年的平均家庭用电为10,900千瓦时,相当于每个月900千瓦时,也就是每天平均1,200瓦的电力需求。现在由于更加注意用电效率,家庭平均电力需求可能降低至1,000瓦,这样低的需求可能足以让特斯拉的10千瓦时Powerwall电池满足大约半天的用电需求。


当然,这种想法的前提是,一个100%太阳能供电家庭的太阳能板能够在白天给家庭供电的同时,完成对Powerwall电池的充电,然后在晚上依靠电池供电。[注:SolarCity网站给出的数据似乎有误,它们想说的可能是6.7千瓦的系统相对于每千瓦的用电功率,每年发电量是1,400千瓦时,因为一般系统的总发电量更接近每年9,000千瓦时。]


这就是Powerwall在经济学上站不住脚的原因所在。如果你没有一个足够大的太阳能系统来让家庭完全脱离电网,那么通过Powerwall以30美分/千瓦时的成本获取电力就完全没有意义。在晚上没有太阳能发电时,你完全可以从电网获取电力,平均成本只要12.5美分/千瓦时。


换句话说,除非你的太阳能供电家庭完全脱离电网,或者你的太阳能系统强大到足够满足你的所有电力需求,否则的话,像Powerwall这样昂贵的电池备用系统在经济上完全不合理。


毫无疑问,电池技术对于未来电网的管理非常重要,但是就目前来说,普通家庭应该让大型公共发电事业部门承担完善技术的风险和成本。毕竟,任何真正可行的能源,大规模实施要比小规模更加经济。除了Powerwall,穆斯克在4月30日晚上还展示了公共用电级别的Powerpack,容量达100千瓦时,暂未公布售价。特斯拉面对的真正考验将会是能否把这些电池卖出去。


译|杨宏 校|Lily


    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多