stringtranslate.com

Тесла Пауэрволл

Tesla Powerwall — это стационарный домашний аккумулятор с перезаряжаемой литий-ионной батареей, производимый Tesla Energy . Powerwall хранит электроэнергию для собственного потребления солнечной энергии , переключения нагрузки во время использования и резервного питания . [1] [2] Powerwall был представлен в 2015 году ограниченным тиражом. Массовое производство началось в начале 2017 года на заводе Tesla в Гига Неваде . По состоянию на май 2021 года Tesla установила 200 000 Powerwall.

История

Поскольку Tesla Motors (теперь Tesla, Inc. ) разрабатывала батареи для своего бизнеса по производству электромобилей , компания также начала экспериментировать с использованием батарей для хранения энергии . Начиная с 2012 года, Tesla установила прототипы аккумуляторных блоков (позже преобразованных в Tesla Powerpack ) на предприятиях нескольких промышленных клиентов. [3]

Гига Невада, завод по производству аккумуляторов Tesla, Inc., где производится Powerwall.

В ноябре 2013 года Tesla объявила, что построит Giga Nevada , завод по производству литий-ионных аккумуляторов. [4] [5]

30 апреля 2015 года компания объявила, что применит свою аккумуляторную технологию в домашней системе хранения энергии : Powerwall. [6] Устройство позволит клиентам хранить электроэнергию для собственного потребления солнечной энергии, переключения нагрузки по времени использования и резервного питания. [7]

Первоначально было объявлено, что устройство будет иметь выходную мощность 2  киловатт (кВт) в непрерывном режиме и 3,3 кВт в пике, но генеральный директор Илон Маск заявил на собрании акционеров Tesla в июне 2015 года, что эта мощность будет увеличена более чем вдвое до 5 кВт в стабильном режиме с пиковой мощностью 7 кВт, с никакого увеличения цены. [8] Были запланированы две модели Powerwall: модель мощностью 7  киловатт-часов (кВтч) для использования в ежедневном цикле (самопотребление солнечной энергии, переключение нагрузки во время использования) и модель большей мощности мощностью 10 кВтч для клиентов, которым также требовалось резервное питание. . [9] [10] [11] [12] Однако к марту 2016 года Tesla удалила все упоминания о своей батарее емкостью 10 кВтч с веб-сайта Powerwall, а также из пресс-кита компании. [13] Производственные единицы в конечном итоге будут иметь мощность 6,4 кВтч. [14]

В течение 2015 года было построено и установлено пятьсот пилотных установок, каждая из которых построена на заводе Tesla во Фримонте . Завод Giga Nevada начал ограниченное производство Powerwall и Powerpacks в январе 2016 года [15] с использованием аккумуляторных элементов, произведенных в других местах, и начал массовое производство элементов в январе 2017 года. [16]

Powerwall 2 был представлен в октябре 2016 года на площадке Universal Studios на Колониальной улице . [17] [18] Powerwall 2 имел мощность 13,5 кВтч и был способен подавать мощность 5 кВт непрерывно и до 7 кВт пиковой мощности короткими импульсами (до 10 секунд). [19] Устройства Powerwall 2 были сопряжены с устройством под названием Backup Gateway, которое действовало как переключатель резерва и центр нагрузки . [20]

В апреле 2020 года Tesla объявила, что установила 100 000 Powerwall, через пять лет после представления продукта. [21]

Tesla начала вносить несколько усовершенствований в Powerwall в 2021 году. 26 апреля во время обсуждения финансовых результатов за первый квартал 2021 года с инвесторами компания объявила, что с ноября 2020 года она потихоньку поставляет обновленные версии Powerwall 2, которые могут обеспечить более высокие объемы продаж. мощности и что эта функциональность будет включена через беспроводное обновление программного обеспечения. [22] Всего несколько дней спустя, 29 апреля, компания начала подавать заявки на получение разрешений на строительство проектов, в которых будет использоваться Powerwall+, устройство, сочетающее в себе функции Powerwall 2, шлюза резервного копирования Tesla и солнечного инвертора Tesla . [23] Такая комбинация упрощает установку и обеспечивает еще большую подачу электроэнергии в периоды яркого солнца.

В мае 2021 года Tesla объявила, что установила 200 000 Powerwall, продав 100 000 устройств за один год — это тот же объем, на достижение которого компании ранее требовалось пять лет. [24] В следующем месяце, в июле 2021 года, Маск сообщил, что у компании накопилось 80 000 заказов на Powerwall, но из-за глобальной нехватки чипов компания сможет произвести менее 35 000 единиц за квартал. [25]

Модели Powerwall

Tesla предложила несколько моделей Powerwall с момента его появления в апреле 2015 года.

Оригинальный Powerwall (задним числом называемый Powerwall 1) имел мощность 6,4 кВтч и был способен выдавать мощность 3,3 кВт. [14]

В октябре 2016 года Tesla представила улучшенный Powerwall 2 мощностью 13,5 кВтч, способный непрерывно выдавать мощность 5 кВт и пиковую мощность до 7 кВт короткими импульсами (до 10 секунд). Более поздние версии Powerwall 2, выпущенные после ноября 2020 года, имели такую ​​же мощность, но могли непрерывно выдавать мощность 5,8 кВт и пиковую мощность до 10 кВт. [26] Powerwall+, представленный в апреле 2021 года, сочетает в себе функции Powerwall 2, резервного шлюза и солнечного инвертора . [27] Для увеличения емкости и максимальной мощности системы можно объединить до 10 блоков Powerwall 2 или Powerwall+. [28]

Powerwall 3 начал выпускаться в сентябре 2023 года. Как и более ранний Powerwall+, он включает в себя встроенный солнечный инвертор, но вместо отдельных блоков солнечной батареи и батареи они интегрированы в одно устройство. Однако устройство подверглось критике как менее привлекательное визуально: черные пластиковые стороны с освещением, использованные в Powerwall 2, были заменены голыми металлическими сторонами в Powerwall 3. [29]

  1. ^ Стоимость установки не включена.

Технологии

Tesla Powerwall 2 используется в слоновьем заповеднике в Кении

Powerwall оптимизирован для ежедневной езды на велосипеде, например, для переключения нагрузки. Tesla использует запатентованную технологию упаковки и охлаждения элементов в пакетах с жидким теплоносителем. [42] Маск пообещал не возбуждать иски о нарушении патентных прав против тех, кто добросовестно использовал технологию Tesla для Powerwall, как он обещал в отношении автомобилей Tesla. [43]

В аккумуляторе Powerwall 1 используется никель-марганец-кобальтовый состав [31] и его можно использовать 5000 раз до истечения срока гарантии. [31] [32] КПД Powerwall в обоих направлениях составляет 92,5% при зарядке или разрядке от системы с напряжением 400–450 В мощностью 2 кВт и температурой 77 °F (25 °C), когда продукт совершенно новый. [14] Возраст изделия, температура выше или ниже 77 °F (25 °C), а также скорость зарядки или разрядки выше 2 кВт могут снизить этот показатель эффективности, ухудшив производительность системы.

Powerwall 1 включает в себя преобразователь постоянного тока в постоянный , который устанавливается между существующими солнечными панелями дома и существующим инвертором постоянного тока в переменный. Если имеющийся инвертор не готов к хранению, его необходимо приобрести. [44]

Powerwall 2 включает в себя преобразователь постоянного тока в переменный собственной разработки Tesla. Его номинальный КПД в обе стороны (от входа переменного тока до выхода переменного тока) составляет 90%, когда он совершенно новый, а также при зарядке и разрядке со скоростью 3,3 кВт при температуре окружающей среды 25 градусов C. [45] Его измеренный RTE составляет 87. %, с сезонными колебаниями -3% летом и +3% зимой, при установке на закрытой веранде недалеко от Лондона. [46] Производство ячеек типа 2170 для Powerwall 2 началось на заводе Giga Nevada 1 в январе 2017 года. [16] [47] [48]

В 2016 году Национальная ассоциация противопожарной защиты провела два испытания по наихудшему сценарию , включив силовые блоки и инициировав тепловой выход из-под контроля . Конструкция содержала повреждения внутри конструкций Powerwall. [49]

Расчеты окупаемости инвестиций

Powerwall 2 на выставке в вестибюле завода Giga Nevada

В статье журнала Forbes , опубликованной в мае 2015 года, подсчитано, что использование модели Tesla Powerwall 1 в сочетании с солнечными панелями в доме будет стоить 30 центов за кВтч электроэнергии, если дом останется подключенным к сети (в статье признается, что батарея Tesla может иметь экономический смысл). в приложениях, которые полностью автономны). Потребители в США получали электроэнергию из электросети в среднем по цене 12,5 центов/кВтч. В статье делается вывод: «...Powerwall от Tesla — просто еще одна игрушка для богатых зеленых людей». [50]

Bloomberg [51] и Catalytic Engineering [52] также согласились, что система Тесла наиболее полезна в местах, где цены на электроэнергию высоки. Примерами мест с очень высокими ценами на электроэнергию являются Гавайи и другие отдаленные острова, которые производят электроэнергию с помощью топлива, которое необходимо привозить.

Еще одна возможная экономия достигается за счет ценообразования по времени использования (TOU). Например, Тихоокеанская газовая и электрическая компания Северной Калифорнии в 2021 году взимала всего 12 центов/кВтч в непиковые часы (12a–3p) и целых 52 цента/кВтч в часы пик (4p–9p). Если Powerwall настроен для экономии средств, он может позволить дому отключаться от сети в часы пик, избегая дорогостоящего энергопотребления.

Швейцарский банк UBS заявил, что Powerwall имеет смысл в Австралии и Германии, где электричество очень дорогое, но солнечные панели хорошо распространены. [53]

По состоянию на октябрь 2019 года Tesla Powerwall 2 стоит 14 600 долларов за рекомендованные два устройства (плюс от 2500 до 4500 долларов за установку) в США; в эту цену не включена стоимость солнечных батарей. [54]

Соревнование

С тех пор, как Tesla представила Powerwall, многие другие компании начали предлагать продукты для резервного копирования домашних аккумуляторов, особенно компании, которые конкурируют с Tesla Energy по продаже фотоэлектрических систем производства солнечной энергии .

На рынке аккумуляторных накопителей энергии доминируют три компании: Enphase Energy , LG Chem и Tesla. Вместе на эти три бренда пришлось около 85 процентов продаж в 2021 году. [55]

Батарея Enphase продается вместе с солнечными микроинверторами компании (которые преобразуют энергию постоянного тока, генерируемую солнечными панелями, в мощность переменного тока с использованием небольших модулей за каждой панелью) как часть полной домашней энергетической системы на основе переменного тока. [56] [57] В настоящее время эта система является самым дорогим продуктом для домашних аккумуляторов, примерно на 50% дороже, чем Tesla Powerwall. Несмотря на большую разницу в ценах, в 2021 году Enphase обогнала Tesla как крупнейшего поставщика домашних систем хранения энергии. [55]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Пауэрволл". Тесла Энерджи . Проверено 5 января 2022 г.
  2. ^ «Режимы Powerwall». Тесла Энерджи . Проверено 5 января 2022 г.
  3. ↑ Тердиман, Дэниел (25 июня 2015 г.). «Как коммерческие аккумуляторы Tesla изменили будущее... для виноделов?». Компания Фаст . НАС . Проверено 29 мая 2016 г.
  4. ↑ Халл, Дана (15 ноября 2013 г.). «Tesla Motors может производить собственные аккумуляторы». Новости Меркурия . Новости Блумберга . Проверено 19 июля 2021 г.
  5. ↑ Савов, Влад (6 ноября 2013 г.). «Решение Tesla для решения проблемы нехватки аккумуляторов — построить собственную «гигантскую фабрику»». theverge.com . Проверено 1 августа 2016 г.
  6. ↑ Рассел, Джон (30 апреля 2015 г.). «Powerwall от Tesla стоимостью 3000 долларов позволит домохозяйствам полностью работать на солнечной энергии».
  7. ↑ Дебор, Мэтью (1 мая 2015 г.). «Большое заявление Илона Маска: оно называется «Tesla Energy»». Бизнес-инсайдер . Проверено 11 июня 2015 г.
  8. ↑ Чиргвин, Ричард (16 июня 2015 г.). «Илон Маск вливает больше Kool-Aid в Powerwall». Регистр . Проверено 19 июля 2021 г.
  9. ↑ Гордон-Блумфилд, Никки (6 мая 2015 г.). «Tesla Motors сообщает об убытках в первом квартале 2015 года из-за сильного доллара и высоких капитальных затрат. Производство Model S достигло 1000 автомобилей в неделю» . Транспорт развивается . Архивировано из оригинала 13 июня 2017 года . Проверено 9 мая 2015 г.
  10. ↑ Гордон-Блумфилд, Никки (9 мая 2015 г.). «Tesla представляет Tesla Power: модульную электростанцию ​​мощностью 10 кВтч для дома и блок питания мощностью 100 кВтч для коммунальных предприятий на живом мероприятии» . Транспорт развивается . Архивировано из оригинала 9 июля 2019 года . Проверено 9 мая 2015 г.
  11. ↑ Муни, Крис (1 мая 2015 г.). «На что может быть похоже резервное копирование вашего дома с помощью батареи Tesla». Вашингтон Пост . Проверено 9 мая 2015 г.
  12. ↑ Муни, Крис (1 мая 2015 г.). «Почему заявление Теслы имеет такое большое значение: грядущая революция в хранении энергии». Вашингтон Пост . Проверено 9 мая 2015 г.
  13. ↑ Пайпер, Джулия (18 марта 2016 г.). «Tesla прекращает выпуск домашней батареи Powerwall мощностью 10 киловатт-часов» . greentechmedia.com . Проверено 19 марта 2016 г.
  14. ^ abc «Руководство пользователя Tesla Powerwall» (PDF) . Тесла Энерджи . 19 октября 2016. с. 6 . Проверено 11 июня 2022 г.
  15. ↑ Джонстон, Адам (8 января 2016 г.). «Tesla начинает 2016 год с производства и поставки Powerwall». ЧистаяТехника . Проверено 6 января 2017 г.
  16. ↑ Аб Рэндалл, Том (4 января 2017 г.). «Тесла щелкает выключателем на Гигафабрике». Bloomberg.com . Архивировано из оригинала 4 января 2017 года . Проверено 4 января 2017 г.
  17. ^ «Tesla демонстрирует солнечную черепицу на крыше» . Би-би-си. 29 октября 2016 г.
  18. ^ Этерингтон, Даррелл; Кумпарак, Грег (29 октября 2016 г.). «Это потрясающая новая солнечная черепица Tesla для домов». ТехКранч . НАС . Проверено 30 октября 2016 г.
  19. ^ Тесла Powerwall
  20. ^ «Техническое описание Tesla Backup Gateway 2» (PDF) . 23 мая 2020 г.
  21. ↑ Ламберт, Фред (29 апреля 2020 г.). «Tesla установила свой 100-тысячный домашний аккумулятор Powerwall» . Электрек . Проверено 7 октября 2020 г.
  22. ↑ Ламберт, Фред (27 апреля 2021 г.). «Илон Маск объявляет, что Tesla Powerwall 2 Plus тайно запущена в производство в ноябре». Электрек . Проверено 19 июля 2021 г.
  23. ↑ Ламберт, Фред (30 апреля 2021 г.). «Выпущены первые изображения и характеристики Tesla Powerwall+» . Электрек . Проверено 19 июля 2021 г.
  24. ↑ Аламалходаи, Ария (26 мая 2021 г.). «На данный момент Tesla установила 200 000 Powerwall по всему миру». ТехКранч . Проверено 19 июля 2021 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  25. ↑ Колодный, Лора (13 июля 2021 г.). «Илон Маск говорит, что производство Tesla Powerwall отстает из-за нехватки чипов». CNBC . Проверено 19 июля 2021 г.
  26. ^ «Техническое описание Tesla Powerwall 2» (PDF) . Тесла Энерджи . 28 октября 2021 г. . Проверено 11 июня 2022 г.
  27. ^ "Техническое описание Tesla Powerwall +" . Тесла Энерджи . 18 февраля 2022 г. . Проверено 11 июня 2022 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  28. ^ «Руководство по установке Tesla Powerwall 2 AC» (PDF) . Тесла Энерджи . 30 сентября 2020 г. с. 68 . Проверено 11 июня 2022 г.
  29. ↑ Ламберт, Фред (8 сентября 2023 г.). «Tesla запускает установку Powerwall 3: выглядит хуже, но полезнее». Электрек . Проверено 8 сентября 2023 г.
  30. ^ abcde «Руководство по реагированию на чрезвычайные ситуации Powerwall» (PDF) . 11 ноября 2022 г. . Проверено 8 сентября 2023 г.
  31. ↑ abc Шахан, Закари (7 мая 2015 г.). «38 000 резерваций Tesla Powerwall менее чем за неделю (Стенограмма Tesla / Илона Маска)» . ЧистаяТехника . Проверено 9 мая 2015 г.
  32. ^ ab «Отчет о доходах Tesla Motors (TSLA): стенограмма конференц-связи за первый квартал 2015 года» . Улица . 7 мая 2015. с. 4. Архивировано из оригинала 11 мая 2015 года . Проверено 11 мая 2015 г.
  33. ^ «Руководство пользователя Powerwall 1» (PDF) . 19 октября 2016 года . Проверено 18 июля 2021 г.
  34. ^ "Обзор Tesla Powerwall" . Умная солнечная энергия . 11 декабря 2020 г. . Проверено 27 мая 2021 г.
  35. ^ «Производительность и механические характеристики Powerwall» (PDF) .
  36. ↑ Шахан, Закари (5 октября 2020 г.). «Цены на аккумуляторы Tesla Megapack, Powerpack и Powerwall за кВтч — эксклюзивные». ЧистаяТехника . Проверено 21 июля 2021 г.
  37. ↑ Ламберт, Фред (30 апреля 2021 г.). «Выпущены первые изображения и характеристики Tesla Powerwall+» . Электрек . Проверено 18 июля 2021 г.
  38. ^ «Техническое описание Powerwall+» (PDF) . 1 июня 2021 г. Архивировано из оригинала (PDF) 29 января 2023 г. . Проверено 18 июля 2021 г.
  39. ^ https://www.jojusolar.co.uk/featured/tesla-powerwall-3-is-here/ Tesla Powerwall 3 уже здесь!
  40. ^ abcd «Техническое описание Powerwall 3» (PDF) . Тесла, Инк. 2024 г. Проверено 20 февраля 2024 г.
  41. ↑ Маск, Илон [@elonmusk] (16 февраля 2024 г.). «Что наиболее важно в Powerwall 3, так это то, что он может выдерживать пиковую мощность ~30 кВт, чего достаточно для работы с сушилками и кондиционерами. Это означает, что одного Powerwall теперь достаточно для большинства домов» ( Твиттер ) . Проверено 20 февраля 2024 г. - через Twitter .
  42. ^ «Отчет о доходах Tesla Motors (TSLA): Стенограмма конференц-связи за первый квартал 2015 года» . Улица . 7 мая 2015. с. 6. Архивировано из оригинала 11 мая 2015 года . Проверено 11 мая 2015 г.
  43. ↑ Брэдшер, Кейт (13 октября 1999 г.). «Обещается борьба из-за плана GM по покупке дилерских центров» . Газета "Нью-Йорк Таймс . Проверено 21 мая 2015 г.
  44. ^ «Отчет о доходах Tesla Motors (TSLA): Стенограмма конференц-связи за первый квартал 2015 года» . Улица . 7 мая 2015. с. 5. Архивировано из оригинала 11 мая 2015 года . Проверено 11 мая 2015 г.
  45. ^ «Техническое описание Powerwall 2» (PDF) . Тесла . Проверено 31 декабря 2023 г.
  46. ^ де Подеста, Майкл. «Солнечные фотоэлектрические системы: обзор 2023 года». Протоны на завтрак . Проверено 31 декабря 2023 г.
  47. ^ «Производство аккумуляторных элементов начинается на Гигафабрике» . Тесла. 4 января 2017 года. Архивировано из оригинала 6 января 2017 года . Проверено 5 января 2017 г. начинается производство элементов, которые будут использоваться в энергетических продуктах Tesla Powerwall 2 и Powerpack 2.
  48. ↑ Вайнтрауб, Сет (28 июля 2016 г.). «Обзор тура по Tesla Gigafactory и интересные факты:« Это самая крутая фабрика в мире »». Электрек . Проверено 30 июля 2016 г. Они также избавились от завершающего «0», поэтому название аккумулятора, который будет установлен в Модель 3, — «21-70».
  49. ↑ Ламберт, Фред (19 декабря 2016 г.). «Tesla подожгла Powerpack, чтобы проверить его функции безопасности — результаты впечатляют». Электрек.ко . Проверено 20 декабря 2016 г.
  50. ↑ Хелман, Кристофер (1 мая 2015 г.). «Почему Powerwall Tesla — просто еще одна игрушка для богатых зеленых людей». Форбс . Проверено 28 июня 2015 г.
  51. ↑ Рэндалл, Том (21 мая 2015 г.). «Ваш дом не имеет значения для мечты Теслы о планете, работающей от батарей». Блумберг Бизнес . Проверено 28 июня 2015 г.
  52. ^ Брюс, Лин; Клиппенштейн, Мэтью (8 мая 2015 г.). «Десять главных фактов об аккумуляторе Tesla PowerWall стоимостью 350 долларов США за кВтч (постоянный ток)» . Каталитическая инженерия . Проверено 28 июня 2015 г.
  53. ↑ Паркинсон, Джайлз (19 мая 2015 г.). «UBS: Tesla Powerwall может обеспечить окупаемость в течение 6 лет в Австралии». Обновить экономику . Проверено 22 июля 2015 г.
  54. ^ "Тесла Powerwall". www.tesla.com .
  55. ^ ab Отчет Intel о рынке солнечной энергии (Отчет) (13-е изд.). ЭнерджиСейдж. Август 2021 года . Проверено 25 августа 2021 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  56. ^ «Солнечные аккумуляторные батареи обещают светлое будущее домашним потребителям» . Сидней Морнинг Геральд . Проверено 21 января 2016 г.
  57. ^ «Энергетическая система Enphase поражает Австралию: конкурент Tesla в области домашнего хранения электроэнергии» . www.gizmodo.com.au . 7 октября 2015 г. Проверено 21 января 2016 г.

Внешние ссылки