特斯拉(Tesla)和太阳城(SolarCity):它们能合二为一吗?

2016年8月3日下午12:06
特斯拉
彼得·奥康纳
前的贡献者

我研究如何电动汽车(ev)可金宝博的网址以帮助电网容纳大量可变的可再生能源,如风能和太阳能。

电动汽车和太阳能可以单独或共同为减少温室气体排放做出贡献。该领域的主要企业家之一埃隆·马斯克(Elon Musk)创办了一家电动汽车公司特斯拉(Tesla),并帮助创办了一家太阳能光伏(PV)电力安装公司SolarCity。今年6月,他提议特斯拉收购SolarCity。条款已获批准由公司董事会决定。下一步是股东批准。

让我明确一点:我对特斯拉和SolarCity的运作方式了解不够,无法讨论这次合并的具体细节。我对他们的管理、技术发展或现金流预测没有任何见解,除了我们都可以在网上看到的东西。如果你是这两家公司中的任何一家的股东,我不会建议你应该如何投票。

对太阳能、电动汽车和能源存储之间的一般关系感兴趣。我们来看看被这些特定的公司所包围。

太阳能和电动汽车

特斯拉指出,其零售网点可以帮助SolarCity识别潜在的太阳能光伏客户,降低客户获取成本。这是降低太阳能发电系统安装成本的重要一步。幸运的是,两者似乎有相当多的重叠。

一个2015麻萨诸塞州的调查有17%的公司目前拥有太阳能光伏系统,另有24%的公司计划在一年内安装此类系统。一个2014加州的调查发现32%的电动汽车车主有光伏系统,另有16%的车主计划安装。

这里最明显的联系是对减少环境影响的兴趣。太阳能光伏系统为电网提供清洁能源,并减少煤炭或天然气发电厂的温室气体排放。电动汽车避免了汽车尾气排放(并导致金宝博的网址整体排放量减少).因此,对一种技术感兴趣的人可能会采用另一种技术。

第二个连接点是,如果电动汽车可以在白天充电(比如在工作场所充电),而太阳能发电厂正在发电,那么将电动汽车加入电网将有助于公用事业规模太阳能发电的经济性。金宝博的网址在像加利福尼亚这样的地区,充足的太阳能可以使中午的电力最便宜,这使得尽可能多的负荷转移到一天中的这个时间是有利的。

电动汽车和存储

虽然大多数电动汽车不向电网放电,但它们确实具有储能的一些属性。与储能一样,电动汽车在充电时也很灵活,以比电网级电池更低的成本提供了专用储能的许多好处。

远景太阳能公司的独立电动汽车充电器。来源:envisionsolar.com

远景太阳能公司的独立电动汽车充电器。来源:envisionsolar.com

电动汽车公司及其供应商正在努力使电池更便宜、更持久、更能量密集。其中一些公司使用或销售用于固定应用的电池,在这种情况下,他们把电力输入电网。宝马使用旧电动汽车电池为其在加州的“智能充电”试点提供支持。戴姆勒也有进入固定存储业务,一如既往日产.特斯拉当然有Powerwall而且电源组

储能可以提高电动汽车充电的经济性,尤其是在工作场所。工作场所充电可以增加人们对电动汽车的熟悉程度,提供更大的续航里程,并帮助电网管理大量太阳能。然而,商业建筑的电费在一定程度上是基于它们在任何时候的最大电力需求能源消耗。(相比之下,大多数家庭只需支付一个月的总能耗。)

电动汽车充电器会消耗大量电能。在车间我组织,公用事业专家指出,这些需求收费可能是工作场所收费的障碍。一个解决方案可能是将存储功能整合到充电器中。这可以在不产生高需求费用的情况下实现高功率快速充电。

它的工作原理是这样的:需求收费不是基于一个系统有多少电力使用,而在于它有多少从网格中绘制在任何时候。如果系统在一夜之间缓慢地从电网中充满电池,然后在需要时迅速从电池中放电到电动汽车,那么它就不会对高功率爆发有高需求充电。它将有一个低功耗,填补电池在第一个地方。这是由绿色充电网络和ChargePoint公司,以及其他一些系统。特斯拉已经在一些超级充电站部署了电池,可能就是为了这个目的。

太阳能和存储

太阳能发电需要存储?大多数情况下不是这样.一个可靠的电网意味着在任何时候都能保持供需平衡,当更多的可变资源(如太阳能)被添加到电网时,这就变得更具挑战性。

电池只是一套工具,我们可以用来帮助平衡系统。灵活的可调度发电、灵活的负荷和输入或输出电力是其他的电网管理策略地理多样性减少太阳能发电的可变性。

一些地区,如夏威夷,在平衡该系统方面的选择较少。单个岛屿网格小而孤立,消除了进口/出口的潜力,限制了地理多样性的潜力。太阳能的渗透率已经相当高了。结果,太阳城建立了一个在考艾岛上的太阳能发电厂它采用了特斯拉电池。

SolarCity的太阳能发电厂,由特斯拉电池支持,位于考艾岛。来源:solarcity.com

SolarCity的太阳能发电厂,由特斯拉电池支持,位于考艾岛。来源:solarcity.com

由于储能可能成为在高水平太阳能下平衡电网的最低成本选择,许多州正在寻求帮助该行业站稳脚跟,并确保其电网运营商熟悉该技术。

存储如果你离网,这是必要的。离网家庭可能会使用太阳能和电池,可能还会在阴天长时间使用发电机。即使是联网的家庭也可能配备电池作为备用电源,以在停电期间运行关键负载。想象太阳生产独立的电动汽车充电器,包括存储和太阳能,避免了挖掘停车场铺设电力管道的成本。

其他将太阳能、储能和电动汽车充电结合在一起的项目包括贝尼西亚市政厅在加州,通用汽车电子制造厂在马里兰州,以及陶土台商场在印第安纳州。

更大的图景

电动汽车通常比内燃机汽车产生更少的温室气体排放。金宝博的网址而且,随着驱动它们的电力变得更清洁,它们将继续改进。发电有很多种方式,其中一些非常低碳。虽然存在其他广泛的经济脱碳选择,但我认为最有可能的途径是电气化。

这一途径包括将能源需求转换为电力(就像电动汽车那样),向电网添加更多低碳电力(就像太阳能光伏那样),并实施任何必要的使能技术(如管理充电或专用存储)。这两个特斯拉而且太阳城已提出帮助公用事业公司部署此类技术并向“未来电网”过渡。

我不知道埃隆·马斯克是否会成功。电动汽车和太阳能之间存在协同效应,因此基本概念似乎是合理的。最大的风险是其他人可能会执行得更好。