Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

Есть ли машины Tesla, в которых уже заменили аккумулятор?

Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

В конце апреля компания Tesla представила аккумуляторы для дома. Что это: очередная революция от американской корпорации или логичное звено на пути к построению умного и независимого дома? Давайте разберемся вместе.

Илона Маска по-праву можно назвать революционером в мире технологий. Еще 10 лет назад мало кто верил в то, что электромобили попадут на массовый рынок, а уже сегодня Tesla Model S – седан, которым не прочь был бы завладеть каждый автолюбитель. Альтернатива бензиновому двигателю была найдена давно, но вот «ломать целую индустрию» долго никто не решался.

Вопрос добычи и потребления электроэнергии в XXI веке стоит особо остро. Сегодня от нее в буквальном смысле зависит существование человечества. Традиционная классификация добычи энергии имеет два глобальных ответвления:

  • добыча с использованием коммерческих источников: уголь, горючие сланцы, нефть, газ (по сути, именно они и являются основой современной энергетики, покрывая 90% суммарных запросов со стороны предприятий и населения), ядерные, гидро, геотермальные, солнечные, волновые и приливные станции.
  • добыча с использование некоммерческих источников: сельскохозяйственные и промышленные отходы, мускульная сила, дрова.

Несмотря на кризис топливных ресурсов, которым пестрили заголовки газет в начале 70-х годов, спустя почти 50 лет в принципах добычи электроэнергии мало что изменилось.

Растет население, растет потенциальная необходимость в электроэнергии, а как следствие – все больше и больше загрязняется планета.

И можно спорить о том, что наступит раньше – энергетический кризис или экологическая катастрофа, но лучшим выходом из данной ситуации является кардинальный пересмотр всей энергодобывающей отрасли и принципов обеспечения населения электроэнергией.

Энергия и инфраструктура Tesla

30 апреля Илон Маск презентует решение, которое должно благоприятно отразиться не только на окружающей среде, но и на кошельках потребителей.

Tesla Powerwall заботится об окружающей среде, кардинально снижая выбросы углекислого газа и позволяет забыть о внушительных счетах за электроэнергию.

С последним пунктом мы разберемся немного позже, а пока посмотрим на мир, который нам предлагает Tesla.

Идея накопления электроэнергии и автономное обеспечение домов – не новинка. Немало владельцев загородных коттеджей покрыли крыши своего жилья солнечными панелями, обеспечив питание с помощью свинцово-кислотных аккумуляторов. И вот первое преимущество Tesla Powerwall.

Аккумулятор. Источником питания детища Tesla служит литий-ионный аккумулятор, по своим характеристикам значительно превосходящий архаичный свинцово-кислотный, разработанный еще в 1859 году (подробную информацию вы можете узнать в статье «Эволюция аккумуляторов»).

Количество рабочих циклов заряда-разряда у свинцово-кислотного аккумулятора едва достигает 800, в то время как литий-ионный может похвастать 1000-1200 циклами. По соотношению «вес-емкость» литий-ионный аккумулятор почти в 5 раз превосходит свинцово-кислотный. Именно это и позволило компании Tesla создать броский дизайн своей новой линейки продукции.

Дизайн и формфактор. Да, мнение о любом продукте у человека складывается от его внешнего вида.

Скругленные края, минимальная толщина (по меркам конкурирующих продуктов) корпуса, наличие ассортимента цветовых решений.

Даже не вникая в принципы работы Tesla Powerwall, начинаешь думать о том, как бы она дополнила ваш гараж. Tesla Powerwall крепится на стену и занимает минимум пространства.

Целостная экосистема. Представленные аккумуляторы Tesla Powerwall поставляются в двух модификациях емкостью 7 и 10 кВт*ч по цене в $3000 и $3500 соответственно.

В случае, если потребитель ощущает явный недостаток емкости, он всегда может дополнить арсенал батарей покупкой еще одной, тем самым наращивая суммарную емкость вплоть до 90 кВт*ч (допускается подключение до 9 батарей).

Подключение не требует досконального изучения принципов построения электросетей: один кабель решает все проблемы.

Решение для предприятий и бизнеса. Вместе с Powerwall был представлен и продукт, способный решить проблему обеспечения фабрик, заводов и целой промышленности – аккумуляторы Tesla Powerpack. Их особенность – способность бесконечного наращивания потенциальной емкости вплоть до нескольких Гигаватт*ч.

Планы по полной альтернативной электрификации. Илон Маск – человек, который привык мыслить глобально.

Именно поэтому презентация аккумуляторов Tesla не преследует единственную цель по реализации продукта ограниченному кругу заинтересовавшихся пользователей.

Речь идет о масштабной и тотальной электрификации всей планеты Земля с помощью аккумуляторов. Для обеспечения всей планеты энергией Tesla достаточной 900 миллионов батарей Powerpack.

Забота об экологии, полный отказ от производства электроэнергии, источником которой будут служить исчерпаемые природные ресурсы приводящие к выбросу вредных веществ в атмосферу и полная автономность любого, даже самого отдаленного уголка планеты – все это реалии уже сегодняшнего дня. Но до того момента, пока наступит (если наступит вообще) глобальный переход на электроэнергию, черпаемую от солнца, ветра, приливов и накапливаемую в аккумуляторы, потенциального покупателя интересует вопрос: выгодно ли приобретение Tesla Powerwall сегодня?

Сухие цифры

Итак, давайте посчитаем экономическую целесообразность приобретения инновационного продукта от Tesla. Стоит ли «овчинка выделки» и как поведет себя окупаемость в условиях России и США.

Условия рассчетов:

  • примем ежесуточное потребление электроэнергии владельцем Tesla Powerwall равным 10 кВт, т.е. полной емкости батареи хватает на сутки потребления;
  • стоимость Tesla Powerwall – $3 500, что по курсу, актуальному на момент публикации данных расчетов составляет 175 000 рублей (с учетом округления и по курсу 50,01 руб за $1);
  • к стоимости Tesla Powerwall прибавим необходимость покупки инвертора, стоимость которого составляет около $1500 – 75 000 руб;
  • учтем потери при подключении Tesla Powerwall в цепочке аккумулятор – преобразователь тока – инвертор. Общий КПД системы составит 87%. Т.е. изначально потребителю доступны не 10 кВт*ч, а лишь 8,7.
  • при двухзонной тарификации (тарифы «день/ночь») примем дневное потребление энергии на уровне 5 кВт*ч (57,5% от максимального ресурса Tesla Powerwall), а вечернее – на уровне 3,7 кВт*ч (42,5%).

Ситуация в США:

На территории США действует двухзонный тариф по оплате электроэнергии:

    С 14:00 до 19:00 стоимость 1 кВт*ч электроэнергии составляет $0,2032 (10,16 руб).C 19:00 до 14:00 стоимость резко падает до $0,0463 (2,31 руб) за 1 кВт*ч.

При потреблении 5 кВт*ч в дневное и 3,7 кВт*ч в «ночное» время ежесуточные расходы при использовании стандартной электросети составят:

5кВт*ч * 10,16 руб + 3,7кВт*ч * 2,31 руб = 50,82 руб + 8,54 руб = 59,36 руб/сутки.
59,34 руб * 365 дней = 21 659 руб в год.

Стандартная литий-ионная батарея теряет около 6% (0,6 кВт) своей первоначальной емкости (т.е. 10 кВт) в год. С каждым годом ее емкость будет сокращаться и уже спустя 3-4 года лишь одной Tesla Powerwall будет недостаточно. Вот примерные расчеты того, как поведет себя батарея с течением времени.

Годы эксплуатации: максимальный срок службы батареи составляет 15 лет.
Максимальная емкость: уменьшается на 6% (0,6 кВт) от первоначальной емкости каждый год.

Стоимость электроэнергии: рассчитана из соотношения дневных/ночных тарифов по указанным выше ценах.
Экономия: какую сумму позволяет сэкономить Tesla Powerwall в год.
Растраты на доп. энергию: мы условились, что ежесуточно потребляем 8,7 кВт.

Недостающую электроэнергию (вызванную деградацией аккумулятора) компенсируем электросетью общего пользования.

За 15 лет использования, даже без учета растрат на дополнительную энергию, Tesla Powerwall не окупается. Если учесть, что стоимость кВт*часа электроэнергии на территории России ниже примерно на 60%, говорить о целесообразности такого приобретения вряд ли стоит. Напомню, что покупка комплекта Tesla Powerwall обошлась в 250 000 руб и это без учета солнечных панелей.

Размышления

Предложенное компанией Tesla энергонезависимое решение – это правильный взгляд в будущее без выбросов и беспощадного использования природных ресурсов. Увы, для конечного потребителя заявленная на Tesla Powerwall стоимость не станет экономически выгодным приобретением.

К покупке аккумулятора потребуется прибавить «цену ладана и свечей» в виде солнечных панелей, преобразователя и инвертора, а деградация литий-ионных аккумуляторов попросту не позволит покрыть изначальные расходы.

Но если вы готовы инвестировать в будущее, готовы сделать шаг навстречу «зеленой планете» и цена вопроса не является определяющей – время Tesla Powerwall для вас уже настало.

И не забываем, что утилизация любого аккумулятора тоже стоит денег. Порой немалых.

Батарея Tesla Model S & X – емкость – технические характеристики

Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

Автомобили Tesla приводятся в действие исключительно от электричества, хранящимся в батареях.

С начала производства Тесла на свои электрокары модельного ряда Model S, а позже и на Model X устанавливала батареи емкостью от 40 до 100 кВтч, каждая из которых состоит из 8, 12 или 16 секций.

Каждая секция представляет собой соединенные между собой небольших «пальчиковых» аккумуляторов Panasonic, немного превышающих в размерах стандартные аккумуляторы AA. Цилиндрические аккумуляторы Tesla имеют диаметр 18 мм и высоту 65 мм.

Стоит так же отметить, что их преимущество заключается в долговечности, надежности и производительности в суровых автомобильных условиях.

1 — Аккумуляторная батарея; 2 — Преобразователь напряжения (DC/DC); 3 — Высоковольтный кабель (оранжевого цвета); 4 — Главное бортовое зарядное устройство 10 кВт; 5 — Дополнительное зарядное устройство 10 кВт (опция); 6 — Зарядный разъем; 7 — Модуль привода;

Батарея 40 кВтч

40-киловаттная батарея бывает двух типов: 40-киловаттная батарея с 8-ю секциями (сегментами/ячейками) (создана на базе батарейки Toyota RAV4 EV), и 60-киловаттная батарея в которой было 12 ячеек и была запрограммирована на зарядку до 40 киловатт.

Tesla Model S 40 кВтч популярностью не пользовались, поэтому их производство вскоре было завершено.

Батарея 60 кВтч

Батарея 60 кВт состояла из 12 или 16 секций. 12-секционная устанавливалась на Model S40, 16-секционная батарея получила обозначение «NEW» и была кардинально модифицирована.

Батарея 70/75 кВтч

Кроме того, что эта батарея устанавливалась на Model S60 (S60D), она так же устанавливалась на S70 (S70D) и S75 (S75D), но с
расширенными функциями.

Батарея на 60 кВтч для 60-ой модели отличалась отсутствием 77 пальчиковых аккумуляторов, для 70-х Модель S все 16 секций были заполнены аккумуляторами полностью, за счет чего и повышалась общая емкость батареи.

Батарея 85/90 кВтч

Батарея Тесла 85, 90 и 100 кВтч состоит из 16 секций. Каждая ячейка состоит из 444 «пальчиковых» аккумуляторов и имеет свою плата BMS, которая управляет балансировкой всех ячеек.

Самый популярный аккумулятор поставляемый Tesla (85 кВтч), содержит 7104 аккумуляторов 18650.

В 2015 году компания Panasonic изменила конструкцию анода, увеличив емкость аккумулятора примерно на 6%, позволяя аккумуляторным блокам хранить до 90 кВт энергии.

В результате чего между 90-киловаттная батареей отличается от 85-киловаттной не по емкости:

  • во-первых, емкость аккумулятора Panasonic 18650 в 85-киловаттной батареи имеет вес — 46 грамм, в 90-киловаттной батареи этот же аккумулятор весит 48.5 грамм;
  • во-вторых, токоотдача в 85-ой батареи — 10C, в 90-ой — 25C (по этой причине режим Ludicrous доступен только на Тесла с 90 и 100-кВтч батареей, так как технические возможности позволяют дать машине более резвую динамику);

Батарея 100 кВтч

Самая мощная батарея Tesla. Внутренние элементы аккумуляторной батареи были переконфигурированы, чтобы в каждый модуль вмещалось 516 аккумуляторов 18650.

В общей сложности в 100-киловаттной батареи было помещено 8256 аккумуляторов Панасоник, способных хранить чуть более 100 кВтч энергии, и позволяя электрическим автомобилям Тесла проезжать более 500 километров.

Данная батарея имеет токоотдачу 25C и представляет собой «последнее слово техники» в инженерии батарей от компании Тесла.

И даже на этом развитие и усовершенствование не останавливается. Чтобы еще больше повысить эффективность аккумуляторов и снизить затраты, компания Tesla построила крупную фабрику батарей в Спаркс, штат Невада, которая называется Gigafactory 1.

18650 vs 2170

Фабрика производит новую конструкцию аккумулятора под названием 2170. Он имеет диаметр 21 мм и высоту 70 мм, и первоначально использовался в Tesla Powerwall и Powerpack, а также в новом седане Tesla Model 3, который меньше и дешевле от Model S.

Аккумулятор 2170 на 46% больше по объему, чем 18650 и 10-15 % более энергоэффективной, чем 18650.

Рекомендации

Очень важно правильно заряжать батарею, а именно с надлежащим зарядным устройством — оригинальным или от качественного производителя, так как от самодельных зарядных устройств батарея перегревается, плохие контакты и плохое качество тока, в результате чего сильно влияет на емкость и долговечность батареи.

Во время эксплуатации производитель настоятельно не рекомендует подвергать автомобиль непрерывному воздействию температуры выше +60C или ниже -30C более 24 часов

Рекомендовано не допускать полного разряда аккумуляторной батареи. В случае, если автомобиль не эксплуатируется, энергия постепенно расходуется на питание бортовой электроники (ежедневно батарея разряжается в среднем на 1%).

Чтобы предотвратить полный разряд, рекомендовано перевести автомобиль в режим энергосбережения, в котором отключается питание бортовой электроники, что позволит сократить разряд до 4% в месяц.

Так же стоит отметить, что в энергосберегающем режиме зарядка 12-вольтового аккумулятора прекращается, что в течение 12 часов приведет его к полному разряду.

Поэтому в данном случае потребуется подключение к внешней пусковой аккумуляторной батареи или ее замена.

Но, не стоит забывать, что при активации режима энергосбережения — необходимо подключить автомобиль к источнику питания в течение 2 месяцев, чтобы предотвратить полную разрядку батареи Тесла.

Домашний аккумулятор Tesla и будущее производителя электрокаров: мнения журналистов и экспертов — Транспорт на vc.ru

Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

Аккумулятор Powerwall, который 1 мая анонсировал предприниматель, — батарея, которая сохраняет солнечную энергию и может стать резервным источником электроэнергии во время перебоев в электрической сети. Поставки аккумуляторов в Соединённых Штатах планируется начать уже летом 2015 года.

Сам Маск на выступлении отметил, что производство новых аккумуляторных батарей подобного типа «изменит всю структуру мировой энергетики». Устройство позволит потребителям временно или постоянно отключаться от электросети, а также электрифицировать удаленные районы.

Powerwall питается от солнечных батарей или любых других источников электроэнергии. Устройство представлено в двух вариантах — ёмкостью 10 кВт⋅ч (по цене $3,5 тысячи, подходит для создания запасов энергии) и 7 кВт⋅ч (за $3 тысячи, для ежедневного использования). По словам издания BBC, средняя американская семья, проживающая в отдельном доме с тремя спальнями, в год потребляет 3200 кВт⋅час.

По расчётам Wired, полностью заряженная батарея сможет обеспечить дом электричеством в среднем на 3-5 часов.

При установке аккумуляторов Tesla будет сотрудничать с компанией SolarCity, которая занимается производством и установкой солнечных батарей, председателем совета директоров и крупнейшим акционером которой также является Элон Маск. Позднее список партнёров будет расширен.

Как полагают эксперты Deutsche Bank, продажи новых стационарных аккумуляторных систем могут принести Tesla в целом до $4,5 млрд.

Евангелист сообщества Geekettes Ана София Пинхо считает, что главное преимущество устройства, представленного Элоном Маском, в том, что теперь американцы смогут сократить вырубку лесов под строительство электростанций — так как фактически электростанция будет располагаться у них на крыше. «Маск показал людям, что они могут жить своей жизнью, нанося при этом меньший вред природе».

При этом большие компании также смогут использовать новые батареи от Tesla — специально для таких предприятий разработана версия Powerpack, которая представляет собой набор аккумуляторных блоков на 100 кВт⋅ч, которые можно объединить в систему на 10 МВт⋅ч и выше. Tesla утверждает, что система уже тестируется в американских компаниях Walmart и Cargill.

Как отмечает издание Vox, идею Маска нельзя назвать инновационной — в мире существует огромное количество различных домашних батарей. Их проблема, по мнению Маска, заключается в том, что они «дорогие, ненадёжные и плохие во всех отношениях». Цель предпринимателя состоит скорее в том, чтобы популяризовать подобные аккумуляторы, сделав их дешевле.

По мнению редакции Vox, наиболее вероятно, что новыми батареями заинтересуются прежде всего те семьи и компании, на крышах домов которых уже установлены солнечные батареи.

По словам самого Элона Маска, только в Калифорнии как минимум 300 частных домов оснащены системами SolarCity (это не считая коммерческие предприятия и дома, которые оснащены системами солнечных батарей от других компаний).

Кроме того, батареи будут особенно полезны на предприятиях, уязвимых к перебоям в электропитании — больницы, военные учреждения и так далее.

Ещё один вариант использования аккумулятора — включать его в то время суток, когда электроэнергия наиболее дорогая (в некоторых регионах в разное время суток цена на электричество отличается).

Накопление солнечной энергии также может повысить спрос и на солнечные батареи — раньше многие предпочитали не устанавливать их потому, что подобные батареи полезны лишь тогда, когда на улице солнце — и высок риск, что хозяев в это время не будет дома, и в целом потребность в электричестве днём меньше, чем вечером. Устройство, представленное Элоном Маском, позволяет накапливать энергию днём, а использовать её вечером.

Основной недостаток представленного аккумулятора, по мнению Vox, заключается в его стоимости.

Установка и подключение батареи обойдётся покупателю в дополнительные $2-$3 тысячи — такое может себе позволить не каждая семья.

Чтобы успешно вывести устройство на рынок, считает редакция Vox, Элону Маску придётся показать, что его приобретение действительно позволит сэкономить большое количество средств.

Предприниматель объяснил, что надеется существенно снизить цену устройства (приблизительно на 30%), когда будет завершено строительство нового завода Tesla в Неваде.

Пока делать прогнозы о том, удастся ли Маску это сделать, рано, говорит известный лектор и писатель Рамез Наам.

Впрочем, Наам настроен оптимистично: он отмечает, что в течение последних 20 лет стоимость электроэнергии только падает, и нет оснований предполагать, что это падение остановится.

1. Продажа компании Google

В конце апреля 2015 года стало известно, что в 2013 году, когда Tesla переживала кризис, Элон Маск вёл переговоры со своим другом и генеральным директором Google Ларри Пейджем о продаже производителя электрокаров корпорации. По подсчётам Bloomberg, стоимость сделки, если бы она состоялась, составила бы около $ 11 млрд.

Издание Quartz считает, что подобный шаг стал бы хорошим решением для компании и Элона Маска. Впрочем, отмечает редакция, сделка и сейчас могла бы принести компании выгоду — по мнению Quartz, предпринимателю стоило бы задуматься о продаже Tesla Google.

В 2013 году Tesla была на грани банкротства — и Маск искал выход из сложившейся ситуации. По данным Bloomberg, Ларри Пейдж предложил выкупить компанию (рыночная стоимость Tesla тогда, по оценкам экспертов, составляла $6 млрд), и инвестировать в неё ещё $5 млрд — на дальнейшее развитие и ведение разработок. Сделка позволила бы Элону Маску и его компании остаться на рынке электрокаров.

Теперь, когда у Tesla есть средства, компании не требуется «спаситель» — однако продажа предприятия большой корпорации, отмечает Quartz, всё ещё имеет смысл. Стремление Элона Маска делать всё по-своему может сыграть с ним злую шутку — здесь, по мнению редакции, нужен опытный взгляд со стороны, который помог бы грамотно оценить риски.

«Элон Маск тратит большую часть своего времени на приготовление анонсов, которые нацелены лишь на то, чтобы повысить стоимость акций Tesla», — говорит журналист Quartz Стив Левайн.

Его твиты и записи в социальных сетях помогают Tesla повышать свою капитализацию, по стоимости компания уже обогнала Porsche. Автомобили от Tesla так же хороши, как автомобили от Porsche — разница между компаниями состоит лишь в том, что Tesla продаёт в год 31 тысячу машин, а Porsche — 190 тысяч.

(На момент написания материала капитализация Porsche составляет приблизительно $14,41 млрд, а Tesla — $28,57 млрд)

«Стандартный аргумент в пользу высокой стоимости акций Tesla заключается в том, что Tesla скорее технологическая, чем автомобильная компания», — считает Левайн.

Однако, по мнению автора, руководители Google имеют гораздо больший опыт в управлении технологическими компаниями, чем Элон Маск — и, к тому же, не придают такой важности презентациям, анонсам и работе с прессой — так что они, вероятно, могли бы стать лучшими управленцами для Tesla.

Google видит себя масштабной компанией, которая при помощи технологий решает глобальные проблемы — так, корпорация планирует обеспечить интернетом наиболее отдалённые уголки земли с помощью дирижаблей Project Loon, запускает собственного оператора сотовой связи и ведёт разработку самоуправляемого автомобиля.

«И, возможно, ни одна из областей, в которых работает Google, не имеет большего потенциала, чем электрификация планеты». По мнению Левайна, объединение достижений Tesla и Google могло бы придать существенный толчок индустрии.

Кроме того, Элону Маску, считает Левайн, всё же нужны средства. Сейчас Tesla строит большой завод в Неваде, планирует открыть ещё один в Японии, а также, по слухам, готовит к выпуску автомобиль Tesla Model X. При этом, по словам самого предпринимателя, в прибыль компания выйдет не раньше 2020 года.

2. Продажа компании Apple

В феврале 2015 года предприниматель, один из инвесторов сервиса по заказу поездок Uber и бывший генеральный менеджер Netscape Джейсон Калаканис в своём блоге предсказал скорую продажу Tesla ИТ-гиганту Apple. По его мнению, компания Тима Кука выкупит производителя электрокаров в течение 18 месяцев — за $75 млрд.

Как отмечает Калаканис, Элон Маск публично заявлял о том, что миссия Tesla будет выполнена, когда стартует продажа третьего поколения электромобилей. По расчётам инвестора, это случится не позднее 2018 года. Только после этого Маск, считает Джейсон Калаканис, задумается о продаже компании — и наиболее вероятным покупателем кажется Apple, а не Google.

Google не может соревноваться с Apple ни в статусности, ни в дизайне. Согласитесь, любой Apple Store выглядел бы чертовски сексуально с электрокаром посередине.

К тому же, по мнению Калаканиса, только Apple сможет не растерять всё то, чем долгое время занимался Элон Маск — так как соответствует уровню Tesla.

Сам Маск в январе 2015 года на одном из своих выступлений заметил, что планирует оставаться с Tesla до конца своей жизни.

Возможно, я уже не буду генеральным директором, но я навсегда останусь в Tesla. Могу сказать точно: генеральным директором я буду, как минимум, до тех пор, пока не запущено массовое производство третьего поколения электрокаров.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.