Домашний аккумулятор Tesla - прорыв новой энергетики? О системах хранения энергии
Илон Маск, создатель и руководитель компании Tesla, специализирующейся на производстве электромобилей класса люкс, 30 апреля 2015 года торжественно презентовал большую настенную Li-ion батарейку для дома под названием Powerwall. Весть об этом несколько раз облетела земной шар, все мировые СМИ, в том числе российские, уделили мероприятию своё внимание. Это была новость, которую невозможно не заметить.
Батарейка называлась «недостающим звеном» светлого будущего, новым продуктом, который призван «фундаментально изменить способ использования энергии», «последним шагом к нашему чистому энергетическому будущему», как её окрестила газета «Вашингтон пост».
С момента объявления о приёме заказов потребители заказали уже 38 тысяч (!) аккумуляторов Tesla.
Является ли выпуск данного продукта действительно столь знаковым событием?
В условиях растущего использования возобновляемых источников энергии и увеличения доли «переменчивой» ветряной и солнечной генерации в производстве электроэнергии, наличие эффективных систем хранения энергии становится всё более важным. Поэтому выпущенный Tesla продукт действительно находится в тренде.
В то же время на рынке уже представлены десятки бытовых систем хранения от десятков производителей (RWE, Nedap, Schüco, SMA, Bosch, JLM Energy, Varta…) на основе разновидностей литий ионных аккумуляторов, в первую очередь литий-железо-фосфатных (LiFePO4). Их отличие от Powerwall - в более широком функционале. Если Powerwall - это собственно Li-ion аккумулятор в красивой оболочке с интегрированной системой бесперебойного питания (UPS), то представленные на рынке системы как правило уже объединяют в одном (также, как правило, изящном) корпусе, напоминающем по формам холодильник, помимо батарей и UPS также инвертор, счётчики и программное обеспечение (энергетический менеджмент). См. картинки ниже.
Для начала посмотрим, для чего нужны системы хранения.
Если у Вас нет аккумулятора, вы можете потреблять свое солнечное электричество только тогда, когда оно вырабатывается, то есть днём. Системы хранения позволяют накапливать энергию, например, избыток солнечной энергии, которая производится, но не потребляется в полном объёме в течение светового дня, и использовать её в вечернее, утреннее и ночное время. На рисунке показано, как использование аккумулятора (красный цвет) повышает потребление произведённого «собственноручно» электричества (зелёный цвет).
Таким образом системы хранения увеличивают степень самостоятельной энергетической обеспеченности (повышают уровень самодостаточности, автаркии) владельцев солнечных электростанций.
В информационных материалах Tesla говорится о средней величине домашнего энергопотребления в США 30 кВтч/сутки. В Европе эта величина существенно ниже. Так немецкая семья из 4-х человек проживающая в индивидуальном доме потребляет в сутки в среднем 12-14 кВтч (в квартире - и того меньше). Таким образом, солнечная электростанция соответствующего размера в сочетании с «батарейкой» Tesla, емкостью 10 кВт, может в значительной степени покрыть суточную потребность в электроэнергии средней американской семьи, не говоря о европейской.
Всё большее увеличение ёмкости батарей может позволить самообеспечение электричеством в течение более длительного времени (кстати, Tesla позволяет наращивать систему, покупая дополнительные единицы Powerwall). При этом, разумеется, запастись электричеством "на зиму" или даже на неделю при нынешнем уровне развития техники не получится - потребуется слишком большие объемы батарей и соответственно крупные инвестиции. Также очевидно, что в климатических условиях России, так же как и в Европе, полная независимость от сети только на солнечном электричестве сегодня возможна лишь теоретически (при неоправданно высоких затратах на солнечные модули и аккумуляторы, ну или при крайне экономном расходовании электроэнергии). Хотя в недалёком будущем, с учётом роста эффективности и снижения стоимости солнечных модулей, инверторов и аккумуляторов, использование бытовых автономных, не подключённых к электрической сети систем, будет экономически оправдано во многих регионах мира. Уже сегодня очевидно, что тренд к созданию децентрализованных энергетических систем усиливается.
В Германии бум систем хранения начался ещё в 2013 году по причине существенного снижения «зелёного тарифа» для новых систем, который сегодня уже ниже сетевого тарифа. Таким образом, если раньше многие немецкие граждане и предприниматели устанавливали солнечные модули исключительно с целью продажи электричества, делая на этом небольшой бизнес (можно было продавать дорогое солнечное электричество, и пользоваться дешёвым сетевым), сегодня устанавливать солнечную электростанцию имеет смысл только в том случае, если вы сами потребляете произведённую электроэнергию. Соответственно, качественные системы хранения энергии уже присутствуют на рынке и достаточно успешно продаются.
Вернёмся к нашей новинке. Производит ли Tesla аккумуляторы? Нет. Tesla не обладает, насколько мы знаем, собственными разработками, и её Гигафабрика пока не построена. Стратегическим партнером автопроизводителя аккумуляторов является Panasonic. И вообще, аккумуляторные технологии и производство прочно держит в руках Юго-восточная Азия. Промышленный батарейный парк, о котором мы писали, использует технику Samsung, а лист крупнейших производителей выглядит следующим образом:
Примечательно, что в то же самое время, когда Илон Маск презентовал свой знаковый продукт, даже несколько раньше, 22 апреля 2015 года, LG Chem, один из крупнейших производителей аккумуляторов, объявил о начале разработки своей «премиальной» системы хранения электроэнергии для североамериканского рынка в кооперации с канадской Eguana Technologies. Данное оборудование должно поступить на рынок во второй половине 2015.
В чём преимущества, достоинства Tesla? В порядке важности мы выделим: 1) сильный маркетинг, сильную торговую марку компании и её основателя, 2) агрессивную (возможно) цену, 3) красивую «упаковку» (дизайн), 4) возможность наружного размещения (на улице) - заявленный диапазон рабочих температур: от минус 20 до плюс 43 градусов Цельсия, 5) настенный монтаж.
Илон Маск стал знаковой популярной бизнес фигурой мирового масштаба, предпринимателем, который берётся за невероятные задачи и у которого всё получается, можно сказать новым Стивом Джобсом. Поэтому любые его заявления подхватываются большим количеством голосов. Презентация Powerwall, сопровождаемая массированной PR компанией, позволила узнать о существующей технологии широким народным массам во всем мире, которым проблематика аккумулирования энергии была ранее абсолютно незнакома. Поэтому теперь для многих системы хранения энергии будут ассоциироваться с именем Tesla, что формирует для Powerwall (да и других продуктов Tesla) крупный перспективный рынок сбыта.
Цена, заявленная Tesla - 3000 долларов США за систему 7 кВтч и 3500 за 10 кВтч выглядит достаточно агрессивной.
Например, немецкий производитель Sonnenbatterie (см. рисунок ниже), вышедший недавно на американский рынок (и использующий, кстати, Li-ion технологии Sony - батарея Fortelion LiFePO4), обещает стоимость системы (полностью и включая инсталляцию) в диапазоне 1600 - 2400 долларов США за киловатт-час емкости.
В сети уже появились подробные профессиональные сравнения цен Tesla и систем хранения других производителей. При этом конкуренты подчеркивают комплексные характеристики их продукции, с учётом которых цена на Tesla выходит не такой уж низкой. Так калифорнийский производитель JLM указывает следующее. Их Energizr - «поставляемый продукт, который включает в себя встроенные, программируемые прошивки и инвертор. Energizr также работает с фирменным программным обеспечением для полной отчетности и управления энергией. Energizr - система управления аккумуляторами. PowerWall предлагаются без этих компонентов, это фактически привлекательный комплект батарей, которые любые производителей могли бы поставить ещё 4 года назад за значительно меньшую сумму». «Если сравнивать только батареи, JLM сопоставима по цене с Tesla, даже на 5% дешевле. А что система в целом? Мы не знаем. Tesla не поставляет полную систему».
Помимо домашней системы, Tesla анонсировала планы выпуска промышленных систем - для бизнеса и энергетических компаний. Заявляемая цена для крупнейших систем также крайне агрессивна - 250 долларов США за кВтч. Но это уже другая история.
Таким образом, подводя итоги, заключим. Аккумулятор Tesla не является технологическим прорывом. Тем не менее, его выпуск является важной вехой в развитии систем хранения энергии, которые, по мнению Илона Маска, в скором времени станут более крупным бизнесом, чем электромобили. Агрессивная стратегия продвижения в сочетании с сильным брендом крайне обостряют конкуренцию на рынке, что сделает домашние системы хранения более доступными.
Оригинал статьи на нашем сайте
Батарейка называлась «недостающим звеном» светлого будущего, новым продуктом, который призван «фундаментально изменить способ использования энергии», «последним шагом к нашему чистому энергетическому будущему», как её окрестила газета «Вашингтон пост».
С момента объявления о приёме заказов потребители заказали уже 38 тысяч (!) аккумуляторов Tesla.
Является ли выпуск данного продукта действительно столь знаковым событием?
В условиях растущего использования возобновляемых источников энергии и увеличения доли «переменчивой» ветряной и солнечной генерации в производстве электроэнергии, наличие эффективных систем хранения энергии становится всё более важным. Поэтому выпущенный Tesla продукт действительно находится в тренде.
В то же время на рынке уже представлены десятки бытовых систем хранения от десятков производителей (RWE, Nedap, Schüco, SMA, Bosch, JLM Energy, Varta…) на основе разновидностей литий ионных аккумуляторов, в первую очередь литий-железо-фосфатных (LiFePO4). Их отличие от Powerwall - в более широком функционале. Если Powerwall - это собственно Li-ion аккумулятор в красивой оболочке с интегрированной системой бесперебойного питания (UPS), то представленные на рынке системы как правило уже объединяют в одном (также, как правило, изящном) корпусе, напоминающем по формам холодильник, помимо батарей и UPS также инвертор, счётчики и программное обеспечение (энергетический менеджмент). См. картинки ниже.
Для начала посмотрим, для чего нужны системы хранения.
Если у Вас нет аккумулятора, вы можете потреблять свое солнечное электричество только тогда, когда оно вырабатывается, то есть днём. Системы хранения позволяют накапливать энергию, например, избыток солнечной энергии, которая производится, но не потребляется в полном объёме в течение светового дня, и использовать её в вечернее, утреннее и ночное время. На рисунке показано, как использование аккумулятора (красный цвет) повышает потребление произведённого «собственноручно» электричества (зелёный цвет).
Таким образом системы хранения увеличивают степень самостоятельной энергетической обеспеченности (повышают уровень самодостаточности, автаркии) владельцев солнечных электростанций.
В информационных материалах Tesla говорится о средней величине домашнего энергопотребления в США 30 кВтч/сутки. В Европе эта величина существенно ниже. Так немецкая семья из 4-х человек проживающая в индивидуальном доме потребляет в сутки в среднем 12-14 кВтч (в квартире - и того меньше). Таким образом, солнечная электростанция соответствующего размера в сочетании с «батарейкой» Tesla, емкостью 10 кВт, может в значительной степени покрыть суточную потребность в электроэнергии средней американской семьи, не говоря о европейской.
Всё большее увеличение ёмкости батарей может позволить самообеспечение электричеством в течение более длительного времени (кстати, Tesla позволяет наращивать систему, покупая дополнительные единицы Powerwall). При этом, разумеется, запастись электричеством "на зиму" или даже на неделю при нынешнем уровне развития техники не получится - потребуется слишком большие объемы батарей и соответственно крупные инвестиции. Также очевидно, что в климатических условиях России, так же как и в Европе, полная независимость от сети только на солнечном электричестве сегодня возможна лишь теоретически (при неоправданно высоких затратах на солнечные модули и аккумуляторы, ну или при крайне экономном расходовании электроэнергии). Хотя в недалёком будущем, с учётом роста эффективности и снижения стоимости солнечных модулей, инверторов и аккумуляторов, использование бытовых автономных, не подключённых к электрической сети систем, будет экономически оправдано во многих регионах мира. Уже сегодня очевидно, что тренд к созданию децентрализованных энергетических систем усиливается.
В Германии бум систем хранения начался ещё в 2013 году по причине существенного снижения «зелёного тарифа» для новых систем, который сегодня уже ниже сетевого тарифа. Таким образом, если раньше многие немецкие граждане и предприниматели устанавливали солнечные модули исключительно с целью продажи электричества, делая на этом небольшой бизнес (можно было продавать дорогое солнечное электричество, и пользоваться дешёвым сетевым), сегодня устанавливать солнечную электростанцию имеет смысл только в том случае, если вы сами потребляете произведённую электроэнергию. Соответственно, качественные системы хранения энергии уже присутствуют на рынке и достаточно успешно продаются.
Вернёмся к нашей новинке. Производит ли Tesla аккумуляторы? Нет. Tesla не обладает, насколько мы знаем, собственными разработками, и её Гигафабрика пока не построена. Стратегическим партнером автопроизводителя аккумуляторов является Panasonic. И вообще, аккумуляторные технологии и производство прочно держит в руках Юго-восточная Азия. Промышленный батарейный парк, о котором мы писали, использует технику Samsung, а лист крупнейших производителей выглядит следующим образом:
Примечательно, что в то же самое время, когда Илон Маск презентовал свой знаковый продукт, даже несколько раньше, 22 апреля 2015 года, LG Chem, один из крупнейших производителей аккумуляторов, объявил о начале разработки своей «премиальной» системы хранения электроэнергии для североамериканского рынка в кооперации с канадской Eguana Technologies. Данное оборудование должно поступить на рынок во второй половине 2015.
В чём преимущества, достоинства Tesla? В порядке важности мы выделим: 1) сильный маркетинг, сильную торговую марку компании и её основателя, 2) агрессивную (возможно) цену, 3) красивую «упаковку» (дизайн), 4) возможность наружного размещения (на улице) - заявленный диапазон рабочих температур: от минус 20 до плюс 43 градусов Цельсия, 5) настенный монтаж.
Илон Маск стал знаковой популярной бизнес фигурой мирового масштаба, предпринимателем, который берётся за невероятные задачи и у которого всё получается, можно сказать новым Стивом Джобсом. Поэтому любые его заявления подхватываются большим количеством голосов. Презентация Powerwall, сопровождаемая массированной PR компанией, позволила узнать о существующей технологии широким народным массам во всем мире, которым проблематика аккумулирования энергии была ранее абсолютно незнакома. Поэтому теперь для многих системы хранения энергии будут ассоциироваться с именем Tesla, что формирует для Powerwall (да и других продуктов Tesla) крупный перспективный рынок сбыта.
Цена, заявленная Tesla - 3000 долларов США за систему 7 кВтч и 3500 за 10 кВтч выглядит достаточно агрессивной.
Например, немецкий производитель Sonnenbatterie (см. рисунок ниже), вышедший недавно на американский рынок (и использующий, кстати, Li-ion технологии Sony - батарея Fortelion LiFePO4), обещает стоимость системы (полностью и включая инсталляцию) в диапазоне 1600 - 2400 долларов США за киловатт-час емкости.
В сети уже появились подробные профессиональные сравнения цен Tesla и систем хранения других производителей. При этом конкуренты подчеркивают комплексные характеристики их продукции, с учётом которых цена на Tesla выходит не такой уж низкой. Так калифорнийский производитель JLM указывает следующее. Их Energizr - «поставляемый продукт, который включает в себя встроенные, программируемые прошивки и инвертор. Energizr также работает с фирменным программным обеспечением для полной отчетности и управления энергией. Energizr - система управления аккумуляторами. PowerWall предлагаются без этих компонентов, это фактически привлекательный комплект батарей, которые любые производителей могли бы поставить ещё 4 года назад за значительно меньшую сумму». «Если сравнивать только батареи, JLM сопоставима по цене с Tesla, даже на 5% дешевле. А что система в целом? Мы не знаем. Tesla не поставляет полную систему».
Помимо домашней системы, Tesla анонсировала планы выпуска промышленных систем - для бизнеса и энергетических компаний. Заявляемая цена для крупнейших систем также крайне агрессивна - 250 долларов США за кВтч. Но это уже другая история.
Таким образом, подводя итоги, заключим. Аккумулятор Tesla не является технологическим прорывом. Тем не менее, его выпуск является важной вехой в развитии систем хранения энергии, которые, по мнению Илона Маска, в скором времени станут более крупным бизнесом, чем электромобили. Агрессивная стратегия продвижения в сочетании с сильным брендом крайне обостряют конкуренцию на рынке, что сделает домашние системы хранения более доступными.
Оригинал статьи на нашем сайте