Jakiego rodzaju akumulatory znajdują się w samochodzie Tesli? Trakcyjne akumulatory litowo-jonowe Tesli, co jest w środku? Premia. Jak zmieni się rynek światowy

Pod koniec kwietnia Tesla wprowadziła baterie do użytku domowego. Co to jest: kolejna rewolucja amerykańskiej korporacji czy logiczne ogniwo na drodze do budowy inteligentnego i niezależnego domu? Rozwiążmy to razem.

Elon Musk słusznie można nazwać rewolucjonistą w świecie technologii. Jeszcze 10 lat temu mało kto wierzył, że samochody elektryczne trafią na rynek masowy, dziś Tesla Model S to sedan, którego posiadanie nie będzie miało nic przeciwko każdemu miłośnikowi motoryzacji. Alternatywę dla silnika benzynowego znaleziono już dawno temu, jednak przez długi czas nikt nie odważył się „rozbić całego przemysłu”.

Problem wytwarzania i zużycia energii elektrycznej w XXI wieku jest szczególnie dotkliwy. Od tego dosłownie zależy dziś egzystencja ludzkości. Tradycyjna klasyfikacja produkcji energii ma dwie globalne gałęzie:

  • produkcja ze źródeł komercyjnych: węgiel, łupki bitumiczne, ropa naftowa, gaz (w rzeczywistości są podstawą nowoczesnej energetyki, pokrywając 90% całkowitego zapotrzebowania przedsiębiorstw i ludności), elektrownie jądrowe, wodne, geotermalne, słoneczne, falowe i pływowe.
  • wydobycie ze źródeł niekomercyjnych: odpady rolnicze i przemysłowe, siła mięśni, drewno opałowe.

Pomimo kryzysu paliwowego, który zdominował pierwsze strony gazet na początku lat 70., prawie 50 lat później, w zasadach wytwarzania energii elektrycznej niewiele się zmieniło. Rośnie liczba ludności, rośnie potencjalne zapotrzebowanie na energię elektryczną, a co za tym idzie, planeta staje się coraz bardziej zanieczyszczona. I można się spierać, co będzie pierwsze – kryzys energetyczny czy katastrofa ekologiczna, jednak najlepszym wyjściem z tej sytuacji jest radykalna rewizja całej energetyki i zasad zaopatrzenia ludności w energię elektryczną.

Energia i infrastruktura Tesla

30 kwietnia Elon Musk zaprezentuje rozwiązanie, które powinno korzystnie wpłynąć nie tylko na środowisko, ale także na portfele konsumentów. Powerwall Tesli dba o środowisko, radykalnie redukując emisję dwutlenku węgla i pozwalając zapomnieć o wysokich rachunkach za prąd. Ostatnim punktem zajmiemy się nieco później, ale na razie spójrzmy na świat, który oferuje nam Tesla.

Pomysł magazynowania energii elektrycznej i zapewnienia autonomicznego zasilania domów nie jest nowy. Wielu właścicieli wiejskich domków pokryło dachy swoich domów panelami słonecznymi, zapewniając wykorzystanie energii akumulatory kwasowo-ołowiowe. I oto pierwsza zaleta Tesli Powerwall.

Liczba cykli ładowania i rozładowania dla akumulatora kwasowo-ołowiowego sięga zaledwie 800, podczas gdy akumulator litowo-jonowy może pochwalić się 1000-1200 cykli. Pod względem stosunku masy do pojemności akumulator litowo-jonowy jest prawie 5 razy lepszy od akumulatora kwasowo-ołowiowego. To właśnie pozwoliło Tesli stworzyć przyciągający wzrok design nowej linii produktów.

Projekt i współczynnik kształtu. Tak, opinia danej osoby na temat dowolnego produktu zależy od jego wyglądu. Zaokrąglone krawędzie, minimalna (jak na standardy konkurencyjnych produktów) grubość obudowy, dostępność bogatego asortymentu rozwiązań kolorystycznych. Nawet nie zagłębiając się w zasadę działania Tesli Powerwall, zaczynasz zastanawiać się, w jaki sposób uzupełniłby Twój garaż. Tesla Powerwall montowany jest na ścianie i zajmuje minimalną przestrzeń.

Holistyczny ekosystem. Prezentowane akumulatory Tesla Powerwall dostępne są w dwóch wersjach o pojemności 7 i 10 kWh w cenie ok $3000 I $3500 odpowiednio. Jeśli konsument odczuwa wyraźny brak pojemności, zawsze może uzupełnić arsenał akumulatorów dokupując kolejny, zwiększając w ten sposób całkowitą pojemność aż do 90 kWh (dopuszczalne jest podłączenie do 9 akumulatorów). Podłączenie nie wymaga dokładnego przestudiowania zasad budowy sieci elektrycznych: jeden kabel rozwiązuje wszystkie problemy.

Rozwiązanie dla przedsiębiorstw i przedsiębiorstw. Razem z firmą Powerwall zaprezentowano produkt, który mógłby rozwiązać problem zaopatrzenia fabryk, fabryk i całych gałęzi przemysłu – akumulatory Powerpack Tesli. Ich cechą jest możliwość ciągłego zwiększania potencjalnej pojemności nawet do kilku Gigawatów*h.

Plany pełnej elektryfikacji alternatywnej. Elon Musk to człowiek przyzwyczajony do myślenia globalnego. Dlatego też prezentacja akumulatorów Tesli nie ma na celu wyłącznie sprzedaży produktu wąskiemu gronu zainteresowanych użytkowników. Mówimy o wielkoskalowej i całkowitej elektryfikacji całej planety Ziemia za pomocą baterii. Aby zapewnić całej planecie wystarczającą ilość energii Tesli 900 milionów Akumulatory Powerpack.

Troska o środowisko, całkowita rezygnacja z produkcji energii elektrycznej, której źródłem będą wyczerpujące się zasoby naturalne, prowadzące do emisji szkodliwych substancji do atmosfery, oraz całkowita autonomia każdego, nawet najbardziej odległego zakątka planety – to wszystko dzisiejsze realia. Dopóki jednak nie nastąpi globalne przejście na energię elektryczną pobieraną ze słońca, wiatru, pływów i magazynowania w bateriach, potencjalnego nabywcę interesuje pytanie: czy opłaca się dziś kupić Tesla Powerwall?

Suche liczby

Obliczmy więc ekonomiczną wykonalność zakupu innowacyjnego produktu od Tesli. Czy „gra jest warta świeczki” i jak zachowa się zwrot w warunkach Rosji i USA.

Zasady płatności:

  • Przyjmijmy, że dzienne zużycie energii elektrycznej przez właściciela Tesli Powerwall jest równe 10 kW, tj. pełna pojemność baterii wystarcza na jeden dzień konsumpcji;
  • Koszt Tesli Powerwall – $3 500 , czyli według kursu obowiązującego w momencie publikacji tych obliczeń 175 000 rubli(z uwzględnieniem zaokrągleń i po kursie 50,01 rubli za 1 dolara);
  • Do kosztu Tesla Powerwall dodamy konieczność zakupu falownika, którego koszt wynosi około 1500–75 000 rubli;
  • Weźmy pod uwagę straty przy podłączaniu Tesla Powerwall w łańcuchu akumulator – przetwornica prądu – falownik. Ogólny Sprawność systemu wyniesie 87%. Te. Początkowo dla konsumenta dostępne jest nie 10 kWh, a jedynie 8,7.
  • przy taryfach dwustrefowych (taryfy dzień/noc) przyjmiemy dzienne zużycie energii na poziomie 5 kWh (57,5% maksymalnego zasobu Tesla Powerwall), a wieczorne zużycie energii na poziomie 3,7 kWh (42,5%).

Sytuacja w USA:

Obowiązuje w USA taryfa dwustrefowa dla opłat za energię elektryczną:

    Od 14:00 do 19:00 koszt 1 kWh energii elektrycznej wynosi 0,2032 dolara (10,16 RUB).
    Od 19:00 do 14:00 koszt gwałtownie spada do 0,0463 dolara (2,31 rubla) za 1 kWh.

Przy zużyciu 5 kWh w dzień i 3,7 kWh w nocy, dzienne koszty przy korzystaniu ze standardowej sieci elektrycznej wyniosą:

5 kWh * 10,16 rubli + 3,7 kWh * 2,31 rubli = 50,82 rubli + 8,54 rubli = 59,36 rubli dziennie.
59,34 rubli * 365 dni = 21 659 rubli rocznie.

Standardowy akumulator litowo-jonowy traci rocznie około 6% (0,6 kW) swojej pierwotnej pojemności (tj. 10 kW). Z roku na rok jego pojemność będzie się zmniejszać i po 3-4 latach jedna Tesla Powerwall nie będzie wystarczająca. Oto przybliżone obliczenia pokazujące, jak bateria będzie się zachowywać w miarę upływu czasu.

Lata działalności: Maksymalna żywotność baterii wynosi 15 lat.
Maksymalna pojemność: zmniejsza się co roku o 6% (0,6 kW) pierwotnej wydajności.
Koszt energii elektrycznej: obliczone na podstawie stosunku stawek dzień/noc w cenach wskazanych powyżej.
Oszczędność: ile Tesla Powerwall może zaoszczędzić rocznie?
Wydatki na dodatki energia: Uzgodniliśmy, że dziennie zużywamy 8,7 kW. Brakującą energię elektryczną (spowodowaną degradacją baterii) kompensuje publiczna sieć energetyczna.

Ponad 15 lat użytkowania, nawet bez uwzględnienia dodatkowych kosztów energii, Tesla Powerwall nie zwraca się sama. Biorąc pod uwagę, że koszt kWh energii elektrycznej w Rosji jest o około 60% niższy, nie warto mówić o wykonalności takiego przejęcia. Przypomnę, że zakup zestawu Tesla Powerwall kosztuje 250 000 rubli i nie obejmuje paneli słonecznych.

Refleksje

Niezależne energetycznie rozwiązanie zaproponowane przez Teslę to właściwe spojrzenie w przyszłość bez emisji i bezlitosnego wykorzystania zasobów naturalnych. Niestety, dla konsumenta końcowego cena podana za Tesla Powerwall nie będzie zakupem opłacalnym ekonomicznie. Do zakupu baterii trzeba będzie doliczyć „cenę kadzideł i świec” w postaci paneli fotowoltaicznych, przetwornicy i falownika, a degradacja akumulatorów litowo-jonowych jest po prostu nie pokryje kosztów początkowych. Ale jeśli jesteś gotowy na inwestycję w przyszłość, jesteś gotowy zrobić krok w kierunku „zielonej planety”, a cena nie jest czynnikiem decydującym - czas na Tesla Powerwall już dla Ciebie nadszedł.

I nie zapominaj, że recykling dowolnej baterii również kosztuje. Czasem całkiem sporo.

Zasilane są wyłącznie energią elektryczną zmagazynowaną w bateriach.

Od początku produkcji Tesla instalowała akumulatory o pojemności od 40 do 100 kWh w swoich samochodach elektrycznych Model S, a później w Modelu X, z których każdy składa się z 8, 12 lub 16 sekcji.

Każda sekcja składa się z połączonych ze sobą małych baterii Panasonic AA, nieco większych niż standardowe baterie AA. Cylindryczne akumulatory Tesli mają średnicę 18 mm i wysokość 65 mm. Warto również dodać, że ich zaletą jest trwałość, niezawodność i wydajność w trudnych warunkach motoryzacyjnych.

1 - Bateria; 2 - Przetwornica napięcia (DC/DC); 3 - Kabel wysokiego napięcia (pomarańczowy); 4 - Główna ładowarka pokładowa 10 kW; 5 — Dodatkowa ładowarka 10 kW (opcjonalnie); 6 - Złącze ładowania; 7 - Moduł napędowy;

Bateria 40 kWh

40-kilowatowy akumulator występuje w dwóch typach: 40-kilowatowy akumulator składający się z 8 sekcji (segmentów/ogniw) (bazujący na akumulatorze Toyoty RAV4 EV) oraz 60-kilowatowy akumulator składający się z 12 ogniw i zaprogramowany do ładowania do 40 kilowatów.

Tesla Model S 40 kWh nie cieszyła się popularnością, dlatego wkrótce zakończono ich produkcję.

Bateria 60 kWh

Bateria o mocy 60 kW składała się z 12 lub 16 sekcji. W modelu S40 zamontowano akumulator 12-ogniwowy, akumulator 16-ogniwowy oznaczono jako „NOWY” i radykalnie zmodyfikowano.

Bateria 70/75 kWh

Oprócz tego, że akumulator ten był montowany w modelu S60 (S60D), był on również montowany w modelach S70 (S70D) i S75 (S75D), ale z
Zaawansowane funkcje.

Bateria 60 kWh w 60. modelu wyróżniała się brakiem 77 baterii AA, w 70. Modelu S wszystkie 16 sekcji zostało całkowicie wypełnionych bateriami, dzięki czemu wzrosła całkowita pojemność baterii.

Bateria 85/90 kWh

Bateria Tesli 85, 90 i 100 kWh składa się z 16 sekcji. Każde ogniwo składa się z 444 baterii AA i posiada własną tablicę BMS, która kontroluje równoważenie wszystkich ogniw.

Najpopularniejszy akumulator dostarczany przez Teslę (85 kWh) zawiera 7104 akumulatorów 18650.

W 2015 roku firma Panasonic przeprojektowała anodę, zwiększając pojemność akumulatorów o około 6%, dzięki czemu akumulatory mogą przechowywać do 90 kW energii. W rezultacie akumulator o mocy 90 kW różni się od akumulatora o mocy 85 kW, który nie ma pojemności:

  • po pierwsze, pojemność akumulatora Panasonic 18650 w akumulatorze o mocy 85 kilowatów waży 46 gramów, w akumulatorze o mocy 90 kilowatów ta sama bateria waży 48,5 grama;
  • po drugie, prąd wyjściowy w 85. akumulatorze wynosi 10°C, w 90. 25°C (z tego powodu tryb Ludicrous jest dostępny tylko w Teslach z akumulatorem 90 i 100 kWh, ponieważ możliwości techniczne pozwalają na szybsze oddanie samochodu dynamika);

Bateria 100 kWh

Najpotężniejsza bateria Tesli. Wewnętrzne elementy baterii zostały ponownie skonfigurowane, aby pomieścić 516 baterii 18650 na moduł.

W sumie w 100-kilowatowym akumulatorze umieszczono 8256 akumulatorów Panasonic, które są w stanie zmagazynować nieco ponad 100 kWh energii i pozwalają elektrycznym samochodom Tesli przejechać ponad 500 kilometrów.

Ten akumulator ma prąd wyjściowy 25°C i reprezentuje „najnowocześniejszy” poziom inżynierii akumulatorów firmy Tesla.

I nawet ten rozwój i doskonalenie się nie kończy. Aby jeszcze bardziej poprawić wydajność akumulatorów i obniżyć koszty, Tesla zbudowała w Sparks w stanie Nevada dużą fabrykę akumulatorów o nazwie Gigafactory 1.

Fabryka produkuje nowy projekt akumulatora o nazwie 2170. Ma on średnicę 21 mm i wysokość 70 mm i był pierwotnie używany w Tesla Powerwall i Powerpack, a także w nowym sedanie Tesla Model 3, który jest mniejszy i tańszy niż Model S.

Bateria 2170 ma o 46% większą objętość niż 18650 i 10-15% bardziej energooszczędna niż 18650.

Bardzo ważne jest prawidłowe ładowanie akumulatora, czyli odpowiednią ładowarką - oryginalną lub dobrej jakości producenta, gdyż domowe ładowarki powodują przegrzanie akumulatora, słabe styki i złą jakość prądu, co bardzo wpływa na pojemność i trwałość akumulatora. bateria.

Producent stanowczo odradza podczas pracy narażanie pojazdu na ciągłe działanie temperatur powyżej +60C lub poniżej -30C przez czas dłuższy niż 24 godziny

Zaleca się zapobieganie całkowitemu rozładowaniu akumulatora. Jeśli samochód nie jest używany, energia jest stopniowo zużywana do zasilania elektroniki pokładowej (codziennie akumulator rozładowuje się średnio o 1%).

Aby zapobiec całkowitemu rozładowaniu, zaleca się wprowadzenie samochodu w tryb oszczędzania energii, w którym wyłączone jest zasilanie elektroniki pokładowej, co zmniejszy rozładowanie do 4% miesięcznie. Warto również zaznaczyć, że w trybie oszczędzania energii ładowanie akumulatora 12 V zatrzymuje się, co doprowadzi do jego całkowitego rozładowania w ciągu 12 godzin. Dlatego w tym przypadku konieczne będzie podłączenie zewnętrznego akumulatora rozruchowego lub jego wymiana.

Nie zapominaj jednak, że aktywując tryb oszczędzania energii, musisz podłączyć samochód do źródła zasilania na 2 miesiące, aby zapobiec całkowitemu rozładowaniu akumulatora Tesli.

Wiosną 2015 roku Tesla pokazała publiczności nową baterię do domu. W swojej istocie reprezentuje nowy etap w rozwoju korporacji. Bateria ta to kolejny krok w kierunku stworzenia inteligentnego domu, który nie będzie zależny od komunikacji zewnętrznej.

Historia stworzenia

Produkcja i zużycie energii elektrycznej w XXI wieku to jeden z najważniejszych problemów. Od tego w dużej mierze zależą perspektywy całej ludzkości. Tradycyjnie energia elektryczna jest wytwarzana na dwa sposoby:

  1. komercyjne (przeróbka węgla, ropy, gazu, energia jądrowa, wykorzystanie wody i energii słonecznej);
  2. niekomercyjne (przetwarzanie odpadów przemysłowych, drewno opałowe, wykorzystanie siły mięśni).

Ponadto źródła komercyjne odpowiadają za ponad 90% całej produkcji energii elektrycznej. Tendencję tę obserwuje się od kilkudziesięciu lat, pomimo znacznego kryzysu zasobów paliw i zanieczyszczenia powietrza. Jeśli nie zaczniemy naprawiać sytuacji, może nastąpić albo kryzys energetyczny, albo globalna katastrofa ekologiczna. Dlatego Tesla postanowiła przyczynić się do udoskonalenia systemów wytwarzania i wykorzystania energii elektrycznej, opracowując innowacyjny akumulator.

Projekt stworzenia tej wyjątkowej baterii Tesli prowadził sam Elon Musk, którego można uznać za rewolucjonistę w dziedzinie technologii informatycznych. Rzeczywiście, zaledwie 10 lat temu prawie nikt nie wierzył w sukces pojazdów elektrycznych. Jednak dzięki wysiłkom Elona Muska udało się stworzyć popularny, wysokiej jakości samochód elektryczny, Tesla Model S, który każdy kierowca będzie chciał kupić. Okazało się, że pomimo monopolu silników spalinowych, już dawno znaleziono alternatywę dla paliw płynnych. Po prostu nikt nie odważył się zmienić ustalonych tradycji. Podążając za sukcesem pojazdów elektrycznych, Tesla zdecydowała się opracować akumulator do użytku domowego.

Decyzję w tej sprawie przedstawił 30 kwietnia sam Elon Musk. Tak rewolucyjny rozwój powinien mieć pozytywny wpływ nie tylko na środowisko, ale także na całą gospodarkę. Nowa bateria nazywa się Tesla Powerwall. Pozwoli na ograniczenie emisji dwutlenku węgla do atmosfery i znacząco obniży koszty energii. Oznacza to, że tak naprawdę firma Tesla zaczęła kontynuować ideę autonomicznego udostępniania domów, co nie jest już czymś wyjątkowym. Już dziś wielu właścicieli domów wiejskich pokrywa dachy swoich domów panelami słonecznymi, które zasilają akumulatory kwasowo-ołowiowe. Nowy akumulator Tesli powinien być znacznie wydajniejszy i tańszy.

Specyfikacje baterii Powerwall

Bateria Powerwall może pobierać energię zarówno z paneli słonecznych, jak i innych źródeł energii. System może mieć moc 7 i 10 kW. Odpowiednio pierwsza opcja nadaje się do codziennego użytku, a druga do tworzenia rezerw energii. Według ekspertów przeciętna amerykańska rodzina mieszkająca w oddzielnym domu z trzema sypialniami, który będzie zasilany baterią Tesli, zużywa około 3200 kW na godzinę. Dlatego w pełni naładowany akumulator może zasilać taki dom przez około 4-5 godzin.

Oczekuje się, że instalacja akumulatorów Tesli zostanie przeprowadzona wspólnie z Solar City. Firma ta zajmuje się produkcją i montażem paneli fotowoltaicznych, a jej największym udziałowcem jest także genialny Elon Musk. W przyszłości planowane jest zaangażowanie kolejnych partnerów, którzy będą uczestniczyć w rozwoju projektu. Według ekspertów finansowych sprzedaż nowych baterii może przynieść Tesli prawie 4,5 miliarda dolarów. Wynika to z faktu, że wiele dużych firm będzie mogło wykorzystać nowe baterie do własnych celów. To dla nich zostanie opracowany system Powerpack, w skład którego wejdą cały zestaw akumulatorów o mocy 100 kW na godzinę. Do celów przemysłowych akumulatory te można łączyć we wspólny system o mocy 10 MW na godzinę lub nawet większej. Tesla poinformowała już, że sprzęt rozpoczął już testy w amerykańskich firmach Walmart i Cargill.


Zalety baterii Tesla Powerwall

Zastosowania ogniw akumulatorów litowo-jonowych

Zastosowanie akumulatorów litowo-jonowych jest ważnym innowacyjnym rozwiązaniem, które posłużyło do stworzenia akumulatora Powerwall. Akumulator ten pod wieloma względami znacząco przewyższa tradycyjne próbki kwasowo-ołowiowe. Zatem akumulator kwasowo-ołowiowy ma nie więcej niż 800 cykli rozładowania i ładowania. Jednocześnie akumulator litowo-jonowy ma 1000-1200 cykli ładowania i rozładowania. Ponadto akumulator litowo-jonowy jest kilkukrotnie lepszy od akumulatora ołowiowego pod względem masy i pojemności.

Ładny projekt

To dzięki niewielkim rozmiarom bateria Tesli otrzymała piękny i stylowy wygląd. Twórcy Tesla Powerwall zdecydowali, że produkt ten powinien sprawiać przyjemne wrażenie pióra, co w efekcie może okazać się decydujące. Produkt ten wyróżnia się zaokrąglonymi krawędziami i stosunkowo niewielką grubością w porównaniu do konkurencji. Ponadto twórcy oferują szeroką gamę opcji kolorystycznych tych akumulatorów. Dlatego nawet bez uwzględnienia parametrów technicznych Tesla Powerwall z pewnością przyciągnie Twoją uwagę. Urządzenie to można zamontować bezpośrednio na ścianie, gdzie zajmie minimum miejsca.

Holistyczna ekostruktura

Nowy akumulator Powerwall dostępny jest w dwóch wersjach, każda o mocy 7 i 10 kW na godzinę. Ich koszt to odpowiednio 3 tysiące i 3,5 tysiąca dolarów. Zasadniczo, jeśli z jakiegoś powodu konsument nie ma wystarczającej pojemności, może dodać do systemu jeszcze kilka akumulatorów, zwiększając całkowitą wydajność do 90 kW na godzinę. Oznacza to, że można podłączyć maksymalnie 9 akumulatorów. Aby podłączyć te akumulatory, nie trzeba dokładnie studiować zasad budowy sieci elektrycznych. Tutaj możesz rozwiązać wszystkie problemy za pomocą jednego kabla.

Skuteczne rozwiązanie dla biznesu i przemysłu

Równolegle z Powerwallem zaprezentowano kolejny system, który ma za zadanie dostarczać energię elektryczną do obiektów przemysłowych. Ten nowy produkt nazywa się Tesla Powerpack. Osobliwością tej baterii jest możliwość nieskończonego zwiększania jej potencjalnej pojemności, osiągając kilka gigawatów na godzinę. Bateria ta powstała pod przewodnictwem Elona Muska, który przywykł do myślenia na wielką skalę. Dlatego też akumulator ten został zaprezentowany nie tyle dla indywidualnych użytkowników, co dla całego systemu elektryfikacji jako całości. Aby zapewnić energię całej planecie, Tesla wyprodukuje ponad 900 milionów akumulatorów Powerpack.

System ten zadba o środowisko, co całkowicie wyeliminuje przemysłowe wytwarzanie energii elektrycznej z wykorzystaniem zasobów kopalnych. Wszystko to ograniczy uwalnianie substancji zewnętrznych do środowiska. Dodatkowo akumulator Tesla Powerpack pozwoli na osiągnięcie pełnej autonomiczności dowolnego obiektu przemysłowego.


Kalkulacja zwrotu w Rosji

Przed zakupem baterii Tesli powinieneś zrozumieć, czy będzie to dla Ciebie korzystne. Jeśli przyjmiemy, że ilość energii zużywanej dziennie wynosi 10 kW na godzinę, będzie to równoznaczne z wykorzystaniem pełnej pojemności akumulatora w ciągu dnia. Cena baterii Tesla Powerwall wynosi 3,5 tys., co przy obecnym kursie wymiany wynosi około 175 tys. rubli. Ponadto nie zapomnij o konieczności zakupu falownika, który według współczesnych standardów kosztuje 1,5 tysiąca dolarów. Nie zapominaj także o stratach, które mogą wystąpić w obwodzie elektrycznym składającym się z akumulatora, przetwornika prądu i falownika. Jednocześnie całkowita wydajność akumulatora Tesli wynosi około 87%. Dlatego użytkownik nie otrzymuje wszystkich 10 kW na godzinę, ale tylko 8,7 kW na godzinę.

Biorąc pod uwagę taryfę dwustrefową, dzienne zużycie energii wynosi 5 kW na godzinę, co stanowi 57% maksymalnych zasobów sprzętu Tesla Powerwall. Cała reszta energii trafia do wieczornego zużycia. Przy takim wyliczeniu za dzień korzystania z sieci energetycznej wydatki w ciągu roku wyniosą w USA około 22 tys. rubli rocznie, a w Rosji o ponad jedną trzecią mniej. Następnie należy wziąć pod uwagę, że typowy akumulator litowo-jonowy tradycyjnie traci w ciągu roku około 6% swojej pierwotnej pojemności. Dlatego z biegiem czasu pojemność akumulatora będzie stopniowo spadać, a po kilku nie będziesz w stanie poradzić sobie z samym akumulatorem Tesla Powerwall.

Okazuje się, że biorąc pod uwagę wszystkie koszty, bateria Tesla Powerwall w naszym kraju nie zwróci się nawet w 15 lat. Całkowity koszt sprzętu, nawet bez paneli słonecznych, wynosi około 250 tysięcy rubli.

Refleksje na ten temat

Zdaniem wielu ekspertów nowa inwestycja firmy jest ciekawą opcją na osiągnięcie niezależności energetycznej. To urządzenie pozwoli nam patrzeć w przyszłość wolną od szkodliwych emisji i ciągłego wyczerpywania się zasobów naturalnych. Jednak dziś koszt tego sprzętu jest zbyt wysoki, aby był on opłacalny w naszym kraju. Dodatkowo, jeśli do kosztów dodamy cenę konwertera, falownika i paneli fotowoltaicznych, sytuacja okaże się jeszcze mniej różowa. Jednocześnie wiele osób jest gotowych już teraz zainwestować w swoją przyszłość, aby w ten sposób stworzyć zieloną planetę. Do tego celu najlepiej nadaje się Tesla Powerwall. Ponadto możesz liczyć na dalsze obniżenie kosztów akumulatorów Tesli w przyszłości.

Oczywiście pomysł Elona Muska nie jest całkowicie innowacyjny, skoro na świecie istnieje dziś wiele opcji baterii domowych. Jednak według Muska wszystkie te baterie są zbyt drogie, niewygodne i niezbyt niezawodne. Dlatego głównym celem Tesli jest spopularyzowanie tych akumulatorów i obniżenie ich cen.

Eksperci twierdzą, że nowe akumulatory Powerwall powinny spodobać się rodzinom i firmom, które mają już panele słoneczne na dachach. Sam Musk uważa, że ​​w samej Kalifornii jest co najmniej 300 prywatnych domów wyposażonych w systemy fotowoltaiczne. Dlatego wszystkie można bezpiecznie wyposażyć w akumulatory Tesli. Takie akumulatory będą również doskonałą opcją dla budynków wymagających stałego, nieprzerwanego zasilania. Dotyczy to szpitali, organizacji wojskowych i tak dalej. Magazynując energię słoneczną, panele słoneczne mogą być bardziej wydajne i poszukiwane. Przykładowo, jeśli wcześniej wiele osób odmawiało stosowania paneli fotowoltaicznych, ponieważ pracowały one tylko w jasnym świetle słonecznym, teraz sytuacja może się zmienić. Dzięki zastosowaniu akumulatorów energię można magazynować w ciągu dnia i wykorzystywać wieczorem, co jest efektywniejsze.


Wady

Kluczową wadą akumulatora Tesli jest jego wysoki koszt. Poza tym za montaż baterii trzeba będzie zapłacić dodatkowe kilka tysięcy dolarów. Zgadzam się, że nie każdą rodzinę stać na taki luksus. Dlatego zdaniem Elona Muska trzeba pokazać ludziom, że korzystając z tego urządzenia można dużo zaoszczędzić. Aby to osiągnąć, oczekuje się obniżenia początkowego kosztu urządzenia o około 30%. Stanie się to możliwe po zakończeniu budowy nowej fabryki Tesli w Nevadzie. Generalnie eksperci są optymistami, gdyż ich zdaniem w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat ceny energii elektrycznej generalnie spadają i nie ma przesłanek do wzrostu tej ceny w najbliższej przyszłości. Właśnie dlatego opracowanie Tesli w postaci unikalnej baterii domowej wkrótce stanie się naprawdę popularne i poszukiwane.


Nowa generacja akumulatorów Tesli jest opracowywana w tajnym obszarze



Alexander Klimnov, fot. Tesla i Teslarati.com


Dzisiaj Tesla Inc. bardzo ciężko pracuje nad kolejną generacją własnych akumulatorów. Powinny magazynować znacznie więcej energii, a jednocześnie stać się znacznie tańsze.

W obiecującym pick-upie Tesli mogą zacząć być stosowane nowe akumulatory (rysunek możliwego wyglądu pickupa, który według innych źródeł może stać się bardziej brutalny, gdyż będzie musiał zmieść obecnego najlepiej sprzedającego się w Ameryce Forda F- seria z rynku)

To Kalifornijczycy stworzyli pierwsze wysokoenergetyczne akumulatory litowo-jonowe nadające się do masowej produkcji pojazdów elektrycznych, radykalnie zwiększając tym samym ich zasięg. W tamtym czasie akumulatory modelu Roadster, pierworodnego marki Tesla, składały się z tysięcy zwykłych akumulatorów AA do laptopów, ale obecnie powstają akumulatory litowo-jonowe specjalnie do pojazdów elektrycznych. Obecnie produkuje je wielu producentów, jednak zaawansowana technologia Tesli wciąż pozwala jej pozostać liderem w segmencie akumulatorów energochłonnych. Jednak do światowych mediów zaczęły wyciekać pierwsze informacje o kolejnej, jeszcze potężniejszej generacji akumulatorów Tesli.

Przełom technologiczny poprzez przejęcie przedsiębiorstw
Rewolucyjny skok w rozwoju konstrukcji akumulatorów Tesli prawdopodobnie nastąpi dzięki przejęciu Tesla Inc. z Maxwell Technologies z San Diego. Maxwell produkuje superkondensatory (jonistery) i aktywnie bada technologię elektrod półprzewodnikowych (suchych). Według Maxwella przy zastosowaniu tej technologii w prototypach akumulatorów osiągnięto już energochłonność na poziomie 300 Wh/kg. Zadaniem na przyszłość jest osiągnięcie poziomu energochłonności powyżej 500 Wh/kg. Ponadto koszt produkcji akumulatorów półprzewodnikowych powinien być o 10-20% niższy od obecnie stosowanych przez Teslę akumulatorów z ciekłym elektrolitem. Kalifornijska firma ogłosiła także kolejny bonus – przewidywane podwojenie czasu pracy baterii. W ten sposób Tesla będzie w stanie osiągnąć pożądany zasięg swoich pojazdów elektrycznych wynoszący 400 mil (643,6 km) i osiągnąć pełną konkurencyjność cenową w stosunku do samochodów konwencjonalnych.

Nowy supersamochód Tesla Roadster 2020 będzie w stanie osiągnąć deklarowany zasięg 640 km tylko na zupełnie nowych akumulatorach

Tesla zaplanowała własną produkcję akumulatorów?
Niemiecka strona internetowa magazynu Auto motor und sport donosi o ciągłych pogłoskach o wdrożeniu przez Teslę własnej produkcji akumulatorów. Do tej pory ogniwa akumulatorowe (ogniwa) dostarczał Kalifornijczykom japoński producent Panasonic – w przypadku Modelu S i Modelu X są one importowane bezpośrednio z Japonii, natomiast w przypadku Modelu 3 ogniwa produkowane są w Gigafactory 1 w amerykańskim stanie Nevada. Produkcją w Gigafactory 1 zarządzają wspólnie Panasonic i Tesla. Wywołało to jednak ostatnio ogromne kontrowersje, gdyż Panasonic był najwyraźniej rozczarowany wynikami sprzedaży Tesli, a także obawiał się, że Kalifornijczycy nie będą w przyszłości zwiększać produkcji tych akumulatorów.

Źródłem akumulatorów była intryga związana z wprowadzeniem na rynek kompaktowej Tesli Model Y w 2020 roku.

W szczególności zapowiadane na jesień 2020 r. rytmiczne dostawy akumulatorów do Modelu Y zostały zakwestionowane przez dyrektora generalnego Panasonic, Kazuhiro Tsugę. Obecnie Panasonic w ogóle zaprzestał inwestycji w Gigafactory 1. Być może Tesla chce uniezależnić się od Japończyków, opanowując własną produkcję ogniw akumulatorowych.
Tesla jest obecnie liderem w technologii akumulatorów o dużej pojemności do pojazdów elektrycznych, a Kalifornijczycy są zdeterminowani bronić tej fundamentalnej przewagi konkurencyjnej. Decydującym krokiem mógłby być zakup Maxwell Technologies, ale zależy to od tego, jak duży postęp rzeczywiście poczynili specjaliści z San Diego we wprowadzaniu na rynek swojej rewolucyjnej technologii akumulatorów półprzewodnikowych.

Jeśli rewolucyjna technologia akumulatorów półprzewodnikowych rzeczywiście powstanie, możliwe, że elektryczny ciągnik Tesla Semi stanie się bestsellerem na rynku samochodów ciężarowych, podobnie jak Model 3 w samochodach osobowych.

Jak dotąd wielu producentów samochodów rozpoczyna własną produkcję ogniw akumulatorowych. Wygląda na to, że Tesla także chce uniezależnić się od swojego dostawcy Panasonic i dlatego też prowadzi badania w tym obszarze.
Dzięki dostępności w wystarczających ilościach rewolucyjnych, wysokoenergetycznych akumulatorów półprzewodnikowych Tesla zyska zdecydowaną przewagę na rynku i wreszcie wypuści na rynek naprawdę tanie i dalekosiężne pojazdy elektryczne obiecywane od dawna przez swojego właściciela Elona Muskowa, co spowoduje lawinowy rozwój rynku pojazdów BEV.
Według źródeł CNBC tajne laboratorium Tesli mieści się w osobnym budynku w pobliżu fabryki Tesli we Fremont (zdjęcie za ekranem powitalnym). Wcześniej pojawiały się doniesienia o zamkniętej „strefie laboratoryjnej” zlokalizowanej na drugim piętrze przedsiębiorstwa. Jest prawdopodobne, że obecny dział akumulatorów jest następcą tego dawnego laboratorium, ale jeszcze bardziej tajnym.

Prawdziwy przełom na rynku motoryzacyjnym Tesla może osiągnąć jedynie wtedy, gdy jej linia modeli stanie się jeszcze bardziej „dalekiego zasięgu” przy znacznej obniżce ceny

Według analityków IHS Markit najdroższym elementem nowoczesnego samochodu elektrycznego jest akumulator, ale to Panasonic, a nie Tesla, otrzymuje za niego większość pieniędzy.
Znawcy nie są jeszcze w stanie zgłosić prawdziwych osiągnięć tajnego laboratorium Tesli. Oczekuje się, że Elon Musk podzieli się nim pod koniec roku podczas tradycyjnej telekonferencji z inwestorami.
Wcześniej informowano, że Tesla planuje sprzedawać 1000 pojazdów elektrycznych Tesla Model 3 dziennie. Obecny miesięczny rekord Tesli w zakresie dostaw Modelu 3 wynosi 90 700 pojazdów elektrycznych. Jeśli w czerwcu firmie uda się dostarczyć planowaną liczbę pojazdów elektrycznych, rekord ten może zostać pobity.

Utrata pojemności akumulatora podczas pracy to jeden z problemów pojazdów elektrycznych, mimo że proces ten jest normą w przypadku każdego urządzenia wyposażonego w akumulatory litowo-jonowe. Eksperci z organizacji Plug-in America ustalili jednak, że samochód elektryczny stanowi pod tym względem wyjątek.

Tak zrobili niezależne badania, które pokazało, że utrata mocy z akumulatora Modelu S nawet podczas długich przebiegów jest niewielka. W szczególności akumulator tego samochodu traci średnio 5% swojej mocy po przejechaniu przez samochód granicy 50 tys. mil (80 tys. km), a przy przejechaniu ponad 100 tys. mil (160 tys. km) - nawet mniej niż 8% . Badanie przeprowadzono na podstawie danych z 500 samochodów elektrycznych Tesla Model S, których łączny przebieg wyniósł ponad 20 milionów km.

Ponadto firma Plug-in America przeprowadziła kolejne badanie, które wykazało, że na przestrzeni czterech lat (od wejścia na rynek Tesli Model S) spadła liczba zgłoszeń do stacji Tesli z powodu problemów z akumulatorem, silnikiem elektrycznym czy ładowarką znacząco.

Pojemność baterii może zależeć od kilku czynników, takich jak częstotliwość pełnego ładowania baterii, okresy czasu, przez które bateria pozostaje nienaładowana oraz liczba szybkich ładowań. Dane Plugin America pokazują również, że wskaźniki wymiany głównych komponentów znacznie wzrosły:

Dane te napawają optymizmem, ale mimo to Tesla nadal pracuje nad udoskonaleniem technologii akumulatorów i ogniw. Firma rozpoczęła współpracę naukową z grupą badawczą Jeffa Dahna na Uniwersytecie Dalhousie. Dział ten specjalizuje się w wydłużaniu żywotności ogniw akumulatorów litowo-jonowych, a jego celem jest maksymalizacja przebiegu akumulatorów przy niewielkich stratach mocy.

Należy pamiętać, że akumulator Tesli Model S, jak i sam samochód, objęty jest 8-letnią gwarancją i od 2014 roku nie obowiązują żadne ograniczenia dotyczące przebiegu. Następnie dyrektor generalny Tesli, Elon Musk, wyjaśnił tę decyzję w ten sposób: „Jeśli naprawdę wierzymy, że silniki elektryczne są znacznie bardziej niezawodne niż silniki spalinowe i mają mniej ruchomych części… wówczas nasza polityka gwarancyjna powinna to odzwierciedlać”.