最初由Bodhi Rader和Jesse Morris发表在 RMI Outlet

埃隆·马斯克(Elon Musk)宣布了备受期待的特斯拉Powerwall电池,从而在能量存储领域风起云涌。Powerwall光滑,模块化,并以特斯拉闻名的高设计质量渗出。但更重要的是,它很便宜-比任何人期望的都要便宜得多。Powerwall的10 kWh电池的广告价为$ 350 / kWh(较小的7 kWh电池的价格为$ 429 / kWh),而Powerpack(公用事业规模的电池解决方案)的价格更低,为$ 250 / kWh。

专注于电池成本与采用之间关系的行业分析师和组织仍在围绕这些成本声明(包括RMI)保持头脑清醒。在宣布这一消息之后,我们想到了一个具体的问题:由于价格大大降低,短期内将有更多的客户能够使用储能系统?更具体地说,我们的负载缺陷经济学分析预测,未来十年内,成千上万的客户将具有成本效益,并网的太阳能加电池系统。然而,我们的分析使用保守的电池价格预测远没有特斯拉今天向市场推出的价格那么积极。

在我们针对2015年4月的负载缺陷经济学和其前身2014年2月的网格缺陷经济学进行建模时,我们2015年的平均电池价格为547美元/ kWh。直到2022年,我们的模型才假设价格接近350美元/千瓦时(2018年模型中达到了429 /美元的价格)。这意味着特斯拉的电池比我们模拟的价格高出七年。(250美元/千瓦时的公用事业价格点直到2028年才出现在我们的模型中,尽管我们没有专门为公用事业规模的解决方案建模。)七年的加速降价意味着比我们最初在分析中建模的客户,数以千万计的客户将能够更具成本效益地安装太阳能加电池系统。

诚然,特斯拉的价格是针对安装人员的,在到达客户手中之前会有一些加价(SolarCity表示,系统的安装费用为5,000美元左右)。也有几篇文章讨论了特斯拉的价格是否真正包含了可能向客户收取的所有底线成本,这肯定会影响整体经济,但是一个广泛的主题正在明确。

成本下降赛车

成本下降速度快于预期。凭借这种客户友好,美观,设计良好的解决方案,降低了目前所有锂离子储能提供商的成本,竞争对手们感到了改组其产品的压力。

就像特斯拉自己宣布的那样,从电动汽车电池的前沿跨入固定存储市场也可以看到进一步的证据。例如,戴姆勒(Daimler)最近宣布,它将在本月底之前销售梅赛德斯·奔驰(Mercedes-Benz)品牌的锂离子家用和商用电池,并于10月交付。

《自然气候变化》的一项新研究分析了电动汽车制造商针对其锂离子电池组的80多种不同的成本估算。它发现,成本估算在2007-2014年期间每年下降了14%。研究指出,当产量增加一倍时,成本降低会额外增加6%至9%,这意味着成本下降的速度几乎与太阳能一样快。另一篇引人注目的文章指出,如果以这种8%的比率持续到2024年,电动汽车电池的成本可降低一半,至150美元/千瓦时左右。以这样的价格,即使是在每加仑汽油2-3美元的世界上,基于燃烧的汽车也很难与电动汽车按成本竞争。

电池快车道

如果我们假设特斯拉的电池要到2016年才会投放市场,并且以刚刚宣布的价格上市,这将对我们最初的负载缺陷分析产生重大影响,尤其是在我们分析过的两个较脆弱的地区:东北和西南。

下图说明了特斯拉宣布的影响。深蓝色的条显示了我们在最初的负载缺陷报告中预测的到2016年并网的太阳能加电池系统的能源销售年价值。较浅的蓝色条表示如果使用特斯拉的新价格,则可以获取更大的价值。此外,我们的原始分析表明,更高的价值要到2022年才能释放出来,而由于特斯拉的价格,到2016年东北和西南地区的下方浅蓝色条中的价值才能被捕获。

西南地区的商业故事特别有趣:我们最初的分析并没有表明太阳能加电池系统在西南地区数十年内具有成本效益。但是,如上图所示,特斯拉发布的公告可以在短期内为整个西南地区的商业客户进行经济高效的系统部署。最重要的是,由于特斯拉在东北和西南地区的发布,每年额外增加了6000万兆瓦时可以立即从电网到太阳能加电池系统的高成本效益缺陷,立即导致每年125亿美元的公用事业收入减少。

比较中未包括的另一个要考虑的因素是,如果太阳能价格下降得比预期快,将会发生什么。当前的价格和最新的预测都低于我们的模型,这意味着经济可能会进一步加速。

市场反应

在Powerwall发布公告和其他迹象表明廉价存储即将来临(如果尚未出现)之后,市场至少以三种方式做出了回应:

客户Powerwall电池已经收到38,000个预订,其中一些预订用于多节电池。Powerpack已经收到了另外2500个预订,包括来自Target,Amazon,南加州爱迪生和OnCor等客户的预订,典型安装尺寸为10个Powerpack。这意味着特斯拉可能会在2016年中之前售罄,这些非车载电池很容易占据Gigafactory价值50亿美元的全部产能。

佛蒙特州公用事业公司Green Mountain Power是最早签署的通过票据融资和激励向其客户提供Powerwall的公用事业公司之一。Green Mountain Power已宣布该系统将用于恢复力,可持续性,本地发电,减少峰值需求,并为整个系统节省总体成本。Green Mountain Power对Powerwall的兴趣尤其值得注意,因为该公用事业公司将积极投资于仪表背后的资产,以产生电网级收益-RMI等组织已经讨论了数十年的公用事业业务模型,但至今尚未大规模体现。

杜克还暗示了特斯拉的新产品对公用事业的兴趣,杜克希望使用电池参与PJM的批发电力市场以及南佛罗里达大学的太阳能项目。

随着将太阳能与特斯拉的Powerwall配对使用的第三方产品不断涌现,在负载缺陷经济学分析中预测的太阳能加电池组合已成为现实。在夏威夷,这是最明显的地方。我们的初步分析显示,在夏威夷,负荷和完全脱模如何具有成本效益。但是,我们尚未看到夏威夷公用事业对客户的大量叛逃。一个主要的原因是寻找能够安装太阳能+电池系统的提供商的相对困难。但是,随着特斯拉的宣布,情况可能不再如此。看看特斯拉业务合作伙伴SolarCity对这个话题要说些什么:

“ SolarCity的任务是消除阻碍清洁能源发展的所有障碍。今天,我们推出了一款将在这项工作中取得重大进展的产品:面向家庭,企业和政府机构的完全集成且价格合理的太阳能电池备用系统。

在夏威夷,人们对在其领土上控制屋顶太阳能的公用事业感到沮丧。我们经常听到人们在寻找太阳能电池系统,以使他们完全脱离公用事业。如我之前所写,我们认为这对于网格不是最佳的。但是,当选择的是为电网连接而不太阳能或被关闭与屋顶太阳能和太阳能电池系统中的电网之间,选择是清楚的。因此,SolarCity计划从2016年开始为夏威夷的合格客户提供离网太阳能电池系统。”

比赛开始了:让我们看看谁越过终点线

没有人知道低价电池对电网意味着什么。众所周知,廉价的存储很容易就能改变电网,但是其他因素,包括监管,费率设计和激励机制(如净计量)都将在推动电池发展的重要性和相关性中发挥重要作用。可以肯定地说,存储空间中缺少的难以捉摸的,类似于iPhone的“凉爽”因素终于来了。