Alla fine di aprile, Tesla ha introdotto le batterie per la casa. Che cos'è: un'altra rivoluzione da parte di una società americana o un collegamento logico sulla strada per costruire una casa intelligente e indipendente? Scopriamolo insieme.

Elon Musk può essere giustamente definito un rivoluzionario nel mondo della tecnologia. Anche 10 anni fa, poche persone credevano che le auto elettriche sarebbero arrivate sul mercato di massa, e oggi la Tesla Model S è una berlina che ogni appassionato di auto vorrebbe possedere. Un'alternativa al motore a benzina è stata trovata molto tempo fa, ma nessuno ha osato "rompere l'intero settore" per molto tempo.

La questione della produzione e del consumo di energia elettrica nel XXI secolo è particolarmente acuta. Oggi l'esistenza dell'umanità dipende letteralmente da questo. La classificazione tradizionale della produzione di energia ha due rami globali:

• estrazione utilizzando fonti commerciali: carbone, scisti bituminosi, petrolio, gas (sono infatti alla base dell'energia moderna, coprendo il 90% del totale delle richieste delle imprese e della popolazione), centrali nucleari, idroelettriche, geotermiche, solari, del moto ondoso e mareomotrici.
• estrazione da fonti non commerciali: scarti agricoli e industriali, forza muscolare, legna da ardere.

Nonostante la crisi delle risorse di combustibile che ha fatto notizia nei primi anni '70, quasi 50 anni dopo, poco è cambiato nei principi della generazione di elettricità. La popolazione sta crescendo, il potenziale fabbisogno di elettricità sta crescendo e, di conseguenza, il pianeta sta diventando sempre più inquinato. E si può discutere su cosa verrà prima: una crisi energetica o una catastrofe ambientale, ma la migliore via d'uscita da questa situazione è una revisione radicale dell'intera industria energetica e dei principi di fornitura di elettricità alla popolazione.

Energia e infrastrutture Tesla

Il 30 aprile Elon Musk presenterà una soluzione che dovrebbe avere un impatto positivo non solo sull'ambiente, ma anche sui portafogli dei consumatori. Tesla PowerWall si prende cura dell'ambiente, riducendo drasticamente le emissioni di anidride carbonica e ti fa dimenticare le pesanti bollette energetiche. Tratteremo l'ultimo punto poco dopo, ma per ora diamo un'occhiata al mondo che Tesla ci offre.

L'idea dell'accumulo di energia e della fornitura autonoma di case non è nuova. Molti proprietari di case di campagna hanno coperto i tetti delle loro case con pannelli solari, fornendo energia elettrica batterie al piombo. Ed ecco il primo vantaggio del Tesla Powerwall.

Il numero di cicli di carica-scarica per una batteria al piombo arriva a malapena a 800, mentre una batteria agli ioni di litio vanta 1000-1200 cicli. In termini di rapporto peso/capacità, una batteria agli ioni di litio è quasi 5 volte superiore a una batteria al piombo. Questo è ciò che ha permesso a Tesla di creare un design accattivante per la sua nuova linea di prodotti.

Design e fattore di forma. Sì, l'opinione di una persona su qualsiasi prodotto è formata dal suo aspetto. Bordi arrotondati, spessore minimo (per gli standard dei prodotti concorrenti) del corpo, presenza di un assortimento di colori. Anche senza approfondire i principi del Tesla Powerwall, inizi a pensare a come integrerebbe il tuo garage. Tesla Powerwall è montato a parete e occupa uno spazio minimo.

Ecosistema olistico. Le batterie Tesla Powerwall presentate sono fornite in due versioni con una capacità di 7 e 10 kWh al prezzo di $3000 E $3500 rispettivamente. Se il consumatore avverte una chiara mancanza di capacità, può sempre integrare l'arsenale di batterie acquistandone un'altra, aumentando così la capacità totale fino a 90 kWh (è possibile collegare fino a 9 batterie). La connessione non richiede uno studio approfondito dei principi della costruzione di reti elettriche: un cavo risolve tutti i problemi.

Soluzione per imprese e imprese. Insieme a Powerwall, è stato presentato anche un prodotto in grado di risolvere il problema dell'approvvigionamento di fabbriche, fabbriche e dell'intero settore: le batterie Alimentatore Tesla. La loro particolarità è la capacità di aumentare all'infinito la capacità potenziale fino a diversi gigawattora.

Piani per un'elettrificazione completamente alternativa. Elon Musk è una persona abituata a pensare globalmente. Ecco perché la presentazione delle batterie Tesla non ha il solo scopo di vendere il prodotto ad una ristretta cerchia di utenti interessati. Stiamo parlando di elettrificazione su larga scala e totale dell'intero pianeta Terra con l'ausilio delle batterie. Per fornire all'intero pianeta abbastanza energia Tesla 900 milioni batterie dell'alimentatore.

La cura dell'ambiente, il completo rifiuto della produzione di elettricità, la cui fonte saranno risorse naturali esauribili che porteranno al rilascio di sostanze nocive nell'atmosfera e la completa autonomia di qualsiasi, anche l'angolo più remoto del pianeta - tutto queste sono le realtà di oggi. Ma fino a quando non ci sarà (se ci sarà) una transizione globale all'elettricità prelevata dal sole, dal vento, dalle maree e immagazzinata nelle batterie, un potenziale acquirente è interessato alla domanda: Tesla Powerwall è redditizio oggi?

Numeri asciutti

Quindi, calcoliamo la fattibilità economica dell'acquisto di un prodotto innovativo da Tesla. Il gioco vale la candela e come si comporterà il rimborso nelle condizioni di Russia e Stati Uniti.

Termini di pagamento:

• prendiamo il consumo giornaliero di elettricità del proprietario di Tesla Powerwall pari a 10kW, cioè. la piena capacità della batteria è sufficiente per una giornata di consumo;
• Costo Tesla Powerwall - $3 500 , che al cambio corrente al momento della pubblicazione di questi calcoli è 175.000 rubli(tenendo conto dell'arrotondamento e al tasso di 50,01 rubli per $ 1);
• al costo di Tesla Powerwall aggiungiamo la necessità di acquistare un inverter, il cui costo è di circa $ 1.500 - 75.000 rubli;
• tenere conto delle perdite quando si collega Tesla Powerwall nella catena batteria - convertitore di corrente - inverter. Generale L'efficienza del sistema sarà dell'87%. Quelli. Inizialmente, non sono disponibili per il consumatore 10 kWh, ma solo 8,7.
• con la fatturazione a due zone (tariffe "giorno/notte"), porteremo il consumo energetico giornaliero a un livello di 5 kWh (57,5% della risorsa massima Tesla Powerwall) e il consumo energetico serale a un livello di 3,7 kWh (42,5% ).

La situazione negli Stati Uniti:

Valido negli Stati Uniti tariffa bizona per le bollette elettriche:

Dalle 14:00 alle 19:00 il costo di 1 kWh di elettricità è di $ 0,2032 (10,16 rubli).
Dalle 19:00 alle 14:00 il costo scende drasticamente a $ 0,0463 (2,31 rubli) per 1 kWh.

Con un consumo di 5 kWh in orario diurno e 3,7 kWh in orario “notturno”, i costi giornalieri utilizzando una rete elettrica standard saranno:

5 kW * h * 10,16 rubli + 3,7 kW * h * 2,31 rubli = 50,82 rubli + 8,54 rubli = 59,36 rubli / giorno.
59,34 rubli * 365 giorni = 21.659 rubli all'anno.

Una batteria standard agli ioni di litio perde circa il 6% (0,6 kW) della sua capacità originale (ovvero 10 kW) all'anno. Ogni anno la sua capacità diminuirà e dopo 3-4 anni un solo Tesla Powerwall non sarà sufficiente. Ecco i calcoli approssimativi di come si comporterà la batteria nel tempo.

Anni di attività: La durata massima della batteria è di 15 anni.
Capacità massima: diminuisce del 6% (0,6 kW) della capacità originaria ogni anno.
Costo dell'elettricità: calcolato dal rapporto tra tariffe giorno/notte ai prezzi sopra indicati.
Salvataggio: quanto Tesla Powerwall risparmia all'anno.
Spesa in più energia: abbiamo concordato di consumare 8,7 kW al giorno. La mancanza di energia elettrica (causata dal degrado della batteria) viene compensata dalla rete elettrica pubblica.

Oltre 15 anni di utilizzo, anche senza tener conto dello spreco di energia aggiuntiva, Tesla Powerwall non dà i suoi frutti. Considerando che il costo di un kWh di elettricità in Russia è inferiore di circa il 60%, non vale la pena parlare dell'opportunità di tale acquisizione. Permettetemi di ricordarvi che l'acquisto del kit Tesla Powerwall è costato 250.000 rubli e questo non include i pannelli solari.

Riflessi

La soluzione autosufficiente di Tesla è il modo giusto per guardare a un futuro senza emissioni e uso spietato delle risorse naturali. Purtroppo, per il consumatore finale, il costo dichiarato sul Tesla Powerwall non sarà un'acquisizione economicamente redditizia. Per acquistare una batteria, dovrai aggiungere il "prezzo dell'incenso e delle candele" sotto forma di pannelli solari, un convertitore e un inverter, e il degrado delle batterie agli ioni di litio è semplicemente non coprirà i costi iniziali. Ma se sei pronto a investire nel futuro, pronto a fare un passo verso il "pianeta verde" e il prezzo dell'emissione non è decisivo, per te è già arrivato il momento di Tesla Powerwall.

E non dimenticare che anche lo smaltimento di qualsiasi batteria costa denaro. A volte molto.

Alimentato esclusivamente dall'elettricità immagazzinata nelle batterie.

Dall'inizio della produzione, Tesla ha installato batterie con una capacità da 40 a 100 kWh, ciascuna delle quali è composta da 8, 12 o 16 sezioni, sulle sue auto elettriche Model S, e successivamente sulla Model X.

Ogni sezione è composta da piccole batterie AA Panasonic interconnesse, leggermente più grandi delle batterie AA standard. Le batterie Tesla cilindriche hanno un diametro di 18 mm e un'altezza di 65 mm. Vale anche la pena notare che il loro vantaggio risiede nella durata, nell'affidabilità e nelle prestazioni in condizioni automobilistiche difficili.

1 - Batteria; 2 - Convertitore di tensione (DC/DC); 3 - Cavo alta tensione (arancione); 4 - Caricatore di bordo principale 10 kW; 5 - Caricabatterie aggiuntivo 10 kW (opzionale); 6 - Connettore di ricarica; 7 - Modulo di azionamento;

Batteria 40 kWh

La batteria da 40 kilowatt è disponibile in due tipi: la batteria da 40 kilowatt con 8 sezioni (segmenti/celle) (basata sulla batteria Toyota RAV4 EV) e la batteria da 60 kilowatt, che aveva 12 celle ed era programmata per ricaricarsi a 40 kilowatt...

Tesla Model S 40 kWh non era popolare, quindi la loro produzione fu presto completata.

Batteria 60 kWh

La batteria da 60 kW era composta da 12 o 16 sezioni. La batteria a 12 sezioni è stata installata sul modello S40, la batteria a 16 sezioni ha ricevuto la designazione "NUOVO" ed è stata radicalmente modificata.

Batteria 70/75 kWh

Oltre al fatto che questa batteria è stata installata sul modello S60 (S60D), è stata installata anche su S70 (S70D) e S75 (S75D), ma con
funzionalità avanzate.

La batteria da 60 kWh per il 60 ° modello si distingueva per l'assenza di 77 batterie AA, per la Model S degli anni '70 tutte le 16 sezioni erano completamente riempite di batterie, grazie alle quali la capacità complessiva della batteria aumentava.

Batteria 85/90 kWh

La batteria Tesla da 85, 90 e 100 kWh è composta da 16 sezioni. Ogni cella è composta da 444 batterie "finger" e dispone di una propria scheda BMS, che gestisce il bilanciamento di tutte le celle.

La batteria più popolare fornita da Tesla (85 kWh) contiene batterie 7104 18650.

Nel 2015, Panasonic ha riprogettato l'anodo, aumentando la capacità della batteria di circa il 6%, consentendo ai pacchi batteria di immagazzinare fino a 90kW di energia. Di conseguenza, una batteria da 90 kilowatt differisce da una da 85 kilowatt senza capacità:

• in primo luogo, la capacità della batteria Panasonic 18650 in una batteria da 85 kilowatt pesa 46 grammi, in una batteria da 90 kilowatt la stessa batteria pesa 48,5 grammi;
• in secondo luogo, l'uscita di corrente nell'85a batteria è 10C, nella 90a - 25C (per questo motivo, la modalità Ludicrous è disponibile solo su Tesla con batterie da 90 e 100 kWh, poiché le capacità tecniche consentono all'auto di conferire all'auto dinamiche più vivaci );

Batteria 100 kWh

La batteria Tesla più potente. Le celle della batteria interna sono state riconfigurate per contenere 516 batterie 18650 per modulo.

In totale, nella batteria da 100 kilowatt sono state inserite 8256 batterie Panasonic, in grado di immagazzinare poco più di 100 kWh di energia, e consentire alle auto elettriche Tesla di percorrere più di 500 chilometri.

Questa batteria ha un'uscita di corrente di 25C e rappresenta lo "stato dell'arte" nell'ingegneria delle batterie di Tesla.

E anche questo sviluppo e miglioramento non si ferma. Per migliorare ulteriormente l'efficienza della batteria e ridurre i costi, Tesla ha costruito un'enorme fabbrica di batterie a Sparks, in Nevada, chiamata Gigafactory 1.

La fabbrica produce un nuovo design della batteria chiamato 2170. Ha un diametro di 21 mm e un'altezza di 70 mm ed è stato originariamente utilizzato nel Tesla Powerwall e Powerpack, nonché nella nuova berlina Tesla Model 3, che è più piccola ed economica della Model S .

La batteria del 2170 è il 46% più grande del 18650 e il 10-15% più efficiente dal punto di vista energetico rispetto al 18650.

È molto importante caricare correttamente la batteria, vale a dire con il caricabatterie appropriato, originale o di un produttore di qualità, poiché i caricabatterie fatti in casa causano il surriscaldamento della batteria, cattivi contatti e scarsa qualità della corrente, che influiscono notevolmente sulla capacità e sulla durata della batteria.

Durante il funzionamento, il costruttore sconsiglia vivamente di esporre il veicolo a temperature continue superiori a +60C o inferiori a -30C per più di 24 ore.

Si raccomanda di non consentire una scarica completa della batteria. Se l'auto non è in uso, l'energia viene gradualmente spesa per alimentare l'elettronica di bordo (la batteria si scarica in media dell'1% al giorno).

Per evitare una scarica completa, si consiglia di mettere l'auto in modalità di risparmio energetico, che spegne l'alimentazione dell'elettronica di bordo, che ridurrà la scarica al 4% al mese. Vale anche la pena notare che nella modalità di risparmio energetico, la ricarica della batteria da 12 volt si interrompe, il che porterà a una scarica completa entro 12 ore. Pertanto, in questo caso, sarà necessario collegarsi a una batteria di avviamento esterna o sostituirla.

Ma non dimenticare che quando attivi la modalità di risparmio energetico, devi collegare l'auto a una fonte di alimentazione per 2 mesi per evitare che la batteria Tesla si scarichi completamente.

Nella primavera del 2015, Tesla ha mostrato al pubblico una nuova batteria per la casa. Nella sua essenza, rappresenta una nuova tappa nello sviluppo della società. Questa batteria è il prossimo passo verso la creazione di una casa intelligente che non dipenderà dalle comunicazioni esterne.

Storia della creazione

La produzione e il consumo di energia elettrica nel 21° secolo è uno dei problemi più importanti. Le prospettive di tutta l'umanità dipendono in gran parte da questo. Tradizionalmente, l'elettricità viene generata in due modi:

1. commerciale (lavorazione di carbone, petrolio, gas, energia nucleare, utilizzo di acqua ed energia solare);
2. non commerciale (lavorazione di scarti industriali, legna da ardere, uso della forza muscolare).

Inoltre, le fonti commerciali rappresentano oltre il 90% di tutta la produzione di elettricità. Questa tendenza è stata osservata per decenni, nonostante la significativa crisi delle risorse di carburante e dell'inquinamento atmosferico. Se non iniziamo a correggere la situazione, potrebbe verificarsi una crisi energetica o una catastrofe ambientale globale. Pertanto, Tesla ha deciso di contribuire al miglioramento dei sistemi di produzione e utilizzo dell'energia sviluppando una batteria innovativa.

Il progetto per creare questa batteria Tesla unica è stato guidato dallo stesso Elon Musk, che può essere considerato un rivoluzionario nel campo della tecnologia dell'informazione. In effetti, anche 10 anni fa, quasi nessuno credeva nel successo dei veicoli elettrici. Tuttavia, grazie agli sforzi di Elon Musk, è stato possibile creare una popolare auto elettrica Tesla Model S di alta qualità che ogni automobilista desidera acquistare. Si è scoperto che, nonostante il monopolio dei motori a combustione interna, è stata trovata molto tempo fa un'alternativa al combustibile liquido. È solo che nessuno ha osato cambiare le tradizioni consolidate. Dopo il successo dei veicoli elettrici, Tesla ha deciso di sviluppare una batteria domestica.

La decisione in merito è stata presentata il 30 aprile dallo stesso Elon Musk. Uno sviluppo così rivoluzionario non dovrebbe avere solo un impatto positivo sull'ambiente, ma anche sull'economia nel suo complesso. La nuova batteria si chiama Tesla Powerwall. Ti consentirà di ridurre le emissioni di anidride carbonica nell'atmosfera e di ridurre notevolmente i costi energetici. Cioè, infatti, l'azienda Tesla ha ripreso la continuazione dell'idea di fornitura autonoma di case, che non è più qualcosa di unico. Già oggi molti proprietari di case di campagna stanno ricoprendo i tetti delle proprie abitazioni con pannelli solari che alimentano batterie al piombo. La nuova batteria di Tesla dovrebbe essere molto più efficiente ed economica.

Caratteristiche delle batterie Powerwall

La batteria Powerwall può prendere energia sia dai pannelli solari che da altre fonti di energia. Il sistema può avere una potenza di 7 e 10 kW. Di conseguenza, la prima opzione è adatta per l'uso quotidiano e la seconda per creare riserve di energia. Secondo gli esperti, la famiglia americana media che vive in una casa separata con tre camere da letto, che funzionerà con una batteria Tesla, consuma circa 3200 kW all'ora. Pertanto, una batteria completamente carica può fornire una tale casa per circa 4-5 ore.

Si presume che l'installazione delle batterie Tesla sarà effettuata congiuntamente con Solar City. Questa azienda è impegnata nella produzione e installazione di pannelli solari e il brillante Elon Musk è anche il suo maggiore azionista. In futuro, si prevede di coinvolgere altri partner che parteciperanno allo sviluppo del progetto. Secondo gli esperti finanziari, la vendita di nuove batterie potrebbe portare a Tesla quasi 4,5 miliardi di dollari, poiché molte grandi aziende potranno utilizzare le nuove batterie per i propri scopi. È per loro che verrà sviluppato il sistema Powerpack, che includerà un intero set di pacchi batteria con una capacità di 100 kW all'ora. Per scopi industriali, queste batterie possono essere combinate in un sistema comune con una capacità di 10 MW all'ora o anche di più. Tesla ha già annunciato che l'apparecchiatura ha già iniziato i test presso le aziende statunitensi Walmart e Cargill.

Vantaggi della batteria Tesla Powerwall

Applicazione delle celle della batteria agli ioni di litio

L'utilizzo di batterie agli ioni di litio è un'innovazione importante che è stata presa come base per la creazione della batteria Powerwall, batteria di gran lunga superiore sotto molti aspetti alle tradizionali batterie al piombo. Quindi, una batteria al piombo non ha più di 800 cicli di scarica e carica. Allo stesso tempo, una batteria agli ioni di litio ha 1000-1200 cicli di carica e scarica. Inoltre, una batteria agli ioni di litio è molte volte migliore di una batteria al piombo in termini di peso e capacità.

Bel design

È grazie alle sue dimensioni ridotte che la batteria Tesla ha ricevuto un design bello ed elegante. Gli sviluppatori di Tesla Powerwall hanno deciso che questo prodotto dovrebbe creare una piacevole prima impressione, che alla fine può diventare decisiva. Questo prodotto presenta bordi arrotondati e uno spessore relativamente sottile rispetto ai concorrenti. Inoltre, per queste batterie, i creatori offrono un'ampia varietà di colori. Pertanto, anche senza tener conto delle caratteristiche tecniche, Tesla Powerwall attirerà sicuramente la tua attenzione. Questo dispositivo può essere montato direttamente a parete, dove occuperà uno spazio minimo.

Ecostruttura olistica

La nuova batteria Powerwall è presentata in due versioni, ognuna delle quali ha una capacità di 7 e 10 kW all'ora. Il loro costo è rispettivamente di 3 mila e 3,5 mila dollari. In linea di principio, se per qualche motivo il consumatore non dispone di una capacità sufficiente, può aggiungere diverse altre batterie al sistema, aumentando la capacità totale a 90 kW all'ora. Cioè, puoi collegare fino a 9 batterie il più possibile. Per collegare queste batterie, non è necessario studiare a fondo i principi della costruzione di reti elettriche. Qui puoi risolvere tutti i problemi con un solo cavo.

Una soluzione efficace per le imprese e l'industria

Parallelamente a Powerwall, è stato presentato un altro sistema, destinato a fornire elettricità agli impianti industriali. Questa novità si chiama Tesla Powerpack. La particolarità di questa batteria è la possibilità di un aumento infinito della capacità potenziale, raggiungendo diversi gigawatt all'ora. Questa batteria è stata creata sotto la guida di Elon Musk, abituato a pensare in grande. Pertanto, questa batteria è stata presentata non tanto per i singoli utenti, ma per l'intero sistema di elettrificazione nel suo insieme. Per fornire energia all'intero pianeta, Tesla creerà più di 900 milioni di batterie Powerpack.

Questo sistema si prenderà cura dell'ambiente, che abbandonerà completamente la generazione industriale di elettricità utilizzando risorse fossili. Tutto ciò ridurrà il rilascio di sostanze esterne nell'ambiente. Inoltre, la batteria Tesla Powerpack ti consentirà di raggiungere la completa autonomia di qualsiasi impianto industriale.

Calcolo del rimborso in Russia

Prima di acquistare una batteria Tesla, dovresti capire se ti sarà utile. Se consideriamo la quantità di energia consumata al giorno pari a 10 kW all'ora, ciò equivarrà all'utilizzo della piena capacità della batteria al giorno. Il prezzo della batteria Tesla Powerwall è di 3,5 mila, ovvero circa 175 mila rubli al tasso attuale. Inoltre, non dimenticare la necessità di acquistare un inverter, che per gli standard moderni costa 1,5 mila dollari. Inoltre, non bisogna dimenticare le perdite che possono verificarsi in un circuito elettrico costituito da una batteria, un convertitore di corrente e un inverter. Allo stesso tempo, l'efficienza totale della batteria Tesla è di circa l'87%. Pertanto, l'utente non riceve tutti i 10 kWh, ma solo 8,7 kWh.

Con la fatturazione a due zone, il consumo energetico giornaliero è di 5 kWh, ovvero il 57% della risorsa massima dell'apparecchiatura Tesla Powerwall. Il resto dell'energia va al consumo serale. Con questo calcolo, il costo giornaliero di utilizzo della rete elettrica per l'anno sarà di circa 22mila rubli all'anno negli Stati Uniti e di oltre un terzo in meno in Russia. Inoltre, va tenuto presente che una tipica batteria agli ioni di litio perde tradizionalmente circa il 6% della sua capacità originale entro un anno. Pertanto, nel tempo, la capacità della batteria diminuirà gradualmente e dopo alcuni non sarai in grado di far fronte a una batteria Tesla Powerwall.

Si scopre che, tenendo conto di tutti i costi, la batteria Tesla Powerwall nel nostro Paese non si ripaga da sola nemmeno in 15 anni. Il costo totale dell'attrezzatura, anche senza pannelli solari, è di circa 250 mila rubli.

Riflessioni sul tema

Secondo molti esperti, il nuovo sviluppo dell'azienda è un'opzione interessante per raggiungere l'indipendenza energetica. Questo dispositivo ci consentirà di guardare avanti verso un futuro privo di emissioni nocive con il costante esaurimento delle risorse naturali. Tuttavia, oggi il costo di questa attrezzatura è troppo alto per essere redditizio nel nostro paese. Inoltre, se al costo si aggiunge il prezzo del convertitore, dell'inverter e dei pannelli solari, allora la situazione sarà ancora meno rosea. Allo stesso tempo, molti sono pronti a investire nel loro futuro ora per creare un pianeta verde in questo modo. A tal fine, il Tesla Powerwall è la soluzione migliore. Inoltre, puoi contare su un'ulteriore riduzione del costo delle batterie Tesla in futuro.

Naturalmente, l'idea di Elon Musk non è del tutto innovativa, poiché oggi ci sono molte opzioni per le batterie domestiche nel mondo. Tuttavia, secondo Musk, tutte queste batterie sono troppo costose, scomode e poco affidabili. Pertanto, l'obiettivo principale di Tesla è rendere popolari queste batterie e ridurne i prezzi.

Le famiglie e le aziende che dispongono già di pannelli solari sul tetto adoreranno le nuove batterie Powerwall, affermano gli esperti. Lo stesso Musk ritiene che solo in California ci siano almeno 300 abitazioni private dotate di impianti solari. Pertanto, tutti possono essere tranquillamente equipaggiati con batterie Tesla. Inoltre, tali batterie saranno un'ottima opzione per gli edifici che necessitano di un'alimentazione costante e ininterrotta. Questo vale per ospedali, organizzazioni militari e così via. Grazie all'accumulo di energia solare, i pannelli solari possono essere resi più efficienti e richiesti. Ad esempio, se prima molte persone rifiutavano i pannelli solari, poiché funzionavano solo alla luce del sole, ora la situazione potrebbe cambiare. Grazie all'utilizzo delle batterie, l'energia può essere immagazzinata durante il giorno e utilizzata la sera, il che è più efficiente.

Screpolatura

Lo svantaggio principale della batteria Tesla è il suo costo elevato. Inoltre, dovrai pagare diverse migliaia di dollari in più per l'installazione di una batteria. D'accordo sul fatto che non tutte le famiglie possono permettersi un tale lusso. Pertanto, secondo Elon Musk, devi mostrare alle persone che con l'aiuto di questo dispositivo puoi risparmiare molto. Per fare ciò, dovrebbe ridurre il costo iniziale del dispositivo di circa il 30%. Ciò sarà possibile quando la costruzione del nuovo stabilimento Tesla in Nevada sarà completata. In generale, gli esperti sono ottimisti, perché, a loro avviso, negli ultimi decenni il costo dell'elettricità è generalmente diminuito e non ci sono i presupposti per un aumento di questo prezzo nel prossimo futuro. Ecco perché lo sviluppo di Tesla sotto forma di un'esclusiva batteria domestica diventerà presto molto popolare e richiesto.

Nuova generazione di batterie Tesla in fase di sviluppo in un'area segreta

Alexander Klimnov, foto Tesla e Teslarati.com

Oggi Tesla Inc. sta lavorando molto duramente sulla prossima generazione delle proprie batterie. Devono immagazzinare molta più energia e allo stesso tempo diventare molto più economici.

Le nuove batterie possono iniziare a essere utilizzate su un promettente pickup Tesla

I californiani sono stati quelli che hanno creato le prime batterie agli ioni di litio ad alta energia adatte alla produzione in serie di veicoli elettrici, aumentando così notevolmente la loro autonomia. A quel tempo le batterie del modello Tesla Roadster, primogenito del marchio Tesla, erano costituite da migliaia di normali batterie AA per laptop, ora le batterie agli ioni di litio sono create appositamente per i veicoli elettrici. Ora sono prodotti da molti produttori, ma la tecnologia avanzata di Tesla le consente ancora di rimanere leader nel segmento delle batterie ad alto consumo energetico. Tuttavia, le prime informazioni sulla prossima generazione ancora più potente di batterie Tesla iniziarono a trapelare nei media mondiali.

Svolta tecnologica attraverso l'acquisizione di attività
È probabile che un balzo in avanti rivoluzionario in termini di design della batteria Tesla venga dall'acquisizione di Tesla Inc. Tecnologie Maxwell di San Diego. Maxwell produce supercondensatori (ionistri) e sta ricercando attivamente la tecnologia degli elettrodi a stato solido (a secco). Secondo Maxwell, quando si utilizza questa tecnologia, sui prototipi di batteria è già stato raggiunto un consumo energetico di 300 Wh/kg. La sfida per il futuro è raggiungere un livello di intensità energetica superiore a 500 Wh/kg. Inoltre, il costo di produzione delle batterie a stato solido dovrebbe essere inferiore del 10-20% rispetto a quelle attualmente utilizzate da Tesla con elettrolita liquido. La società con sede in California ha anche annunciato un altro bonus, un previsto raddoppio della durata della batteria. In questo modo, Tesla sarà in grado di raggiungere l'ambita autonomia di 400 miglia (643,6 km) dei suoi veicoli elettrici e raggiungere la piena competitività di prezzo con le auto convenzionali.

La nuova supercar Tesla Roadster 2020 sarà in grado di raggiungere l'autonomia dichiarata di 640 km solo con batterie nuove di zecca

Tesla ha pianificato la propria produzione di batterie?
Il sito tedesco della rivista Auto motor und sport riporta voci insistenti sul lancio della produzione propria di batterie Tesla. Fino ad ora, il produttore giapponese Panasonic ha fornito batterie ai californiani: per Model S e Model X vengono importate direttamente dal Giappone e per Model 3 le celle vengono prodotte presso Gigafactory 1 nello stato americano del Nevada. La produzione alla Gigafactory 1 è gestita congiuntamente da Panasonic e Tesla. Tuttavia, ciò ha portato ultimamente a enormi polemiche, poiché Panasonic era apparentemente delusa dai dati di vendita di Tesla e temeva anche che i californiani non avrebbero ampliato questo business delle batterie in futuro.

L'intrigo del lancio della compatta Tesla Model Y nel 2020 è stata la fonte delle batterie

In particolare, la cadenzata fornitura di batterie per la Model Y annunciata già per l'autunno 2020 è stata messa in discussione dal CEO di Panasonic Kazuhiro Tsuga. Panasonic ha ora interrotto del tutto il suo investimento in Gigafactory 1. Forse Tesla vuole diventare indipendente dai giapponesi sviluppando la propria produzione di celle per batterie.
Tesla è ora leader nella tecnologia delle batterie ad alta capacità per veicoli elettrici e i californiani sono determinati a difendere questo fondamentale vantaggio competitivo. L'acquisto di Maxwell Technologies potrebbe essere il passo decisivo, ma dipende da quanto gli specialisti di San Diego abbiano effettivamente compiuto progressi nel portare sul mercato la rivoluzionaria tecnologia delle batterie allo stato solido.

Se la tecnologia rivoluzionaria delle batterie a stato solido avrà davvero luogo, allora è possibile che il trattore Tesla Semi electric diventi un bestseller nel mercato dei camion, come il Model 3 nelle autovetture.

Finora, molte case automobilistiche stanno avviando la propria produzione di celle per batterie. Tesla sembra anche voler diventare più indipendente dal suo fornitore Panasonic e sta quindi facendo ricerche anche in questo settore.
Con batterie a stato solido ad alta energia abbastanza rivoluzionarie, Tesla otterrà un vantaggio di mercato decisivo e rilascerà finalmente i veicoli elettrici davvero economici e a lungo raggio promessi da tempo dal suo proprietario, Elon Muskov, che causeranno una crescita a valanga del mercato dei BEV.
Secondo fonti della CNBC, il laboratorio segreto di Tesla si trova in un edificio separato vicino allo stabilimento Tesla di Fremont (foto dello screenshot). In precedenza, c'erano segnalazioni di una "zona-laboratorio" chiusa, situata al secondo piano dell'azienda. Probabilmente l'attuale reparto batterie è il successore di quello ex laboratorio, ma ancor più classificato.

Tesla può ottenere una vera svolta nel mercato automobilistico solo se la sua linea di modelli diventa ancora più "a lungo raggio" con una significativa riduzione del prezzo.

Secondo gli analisti di IHS Markit, l'elemento più costoso di un'auto elettrica moderna è la batteria, ma non Tesla, ma Panasonic riceve la maggior parte dei soldi per loro.
Gli addetti ai lavori non sono ancora in grado di riferire sui reali risultati del laboratorio segreto di Tesla. Si presume che Elon Musk lo condividerà a fine anno durante la tradizionale conference call con gli investitori.
In precedenza è stato riferito che Tesla prevede di vendere 1.000 veicoli elettrici Tesla Model 3 al giorno. L'attuale record mensile di Tesla per le consegne di Model 3 è di 90.700 veicoli elettrici. Se l'azienda riesce a consegnare il numero previsto di veicoli elettrici a giugno, questo record può essere battuto.

La perdita di capacità della batteria durante il funzionamento è uno dei problemi dei veicoli elettrici, nonostante questo processo sia la norma per qualsiasi dispositivo dotato di batterie agli ioni di litio. Tuttavia, gli esperti di Plug-in America hanno scoperto che l'auto elettrica è un'eccezione in questo senso.

Si Loro fecero studio indipendente, che ha dimostrato che la perdita di potenza nella batteria della Model S anche durante le lunghe percorrenze è minima. In particolare, il pacco batterie di questa vettura perde mediamente il 5% della sua potenza dopo aver superato la soglia delle 50.000 miglia (80.000 km), e con una percorrenza superiore a 100.000 miglia (160.000 km), meno dell'8% . Lo studio è stato condotto sulla base dei dati di 500 auto elettriche Tesla Model S, la cui autonomia totale era di oltre 12 milioni di miglia (20 milioni di km).

Inoltre, Plug-in America ha condotto un altro studio che ha dimostrato che nei quattro anni (dall'introduzione della Tesla Model S sul mercato), il numero di chiamate alle stazioni di servizio Tesla a causa di problemi con la batteria, il motore elettrico o il caricabatterie è stato notevolmente ridotto.

La capacità di una batteria può dipendere da diversi fattori come la frequenza con cui la capacità è completamente carica, i periodi di tempo trascorsi in uno stato di scarica e il numero di ricariche rapide. I dati di Plugin America mostrano anche che i tassi di sostituzione dei componenti principali sono migliorati in modo significativo:

Tali dati sono incoraggianti, ma nonostante ciò, Tesla continua a lavorare per migliorare la sua tecnologia di batterie e celle. L'azienda ha avviato una collaborazione scientifica con il Jeff Dahn Research Group presso la Dalhousie University. Questo reparto è specializzato nell'estensione della durata delle celle delle batterie agli ioni di litio e il suo obiettivo è massimizzare l'autonomia della batteria con una minima perdita di potenza.

Si noti che la batteria Tesla Model S, così come l'auto stessa dal 2014, ha una garanzia per un periodo di 8 anni e senza limitazioni di chilometraggio. Quindi il capo di Tesla, Elon Musk, ha spiegato così la decisione: "Se crediamo davvero che i motori elettrici siano molto più affidabili dei motori a combustione interna, con meno parti mobili... allora la nostra politica di garanzia dovrebbe riflettere questo".