Летняя заява Tesla аб стварэнні найбуйнейшай у свеце сістэмы захоўвання батарэй у Паўднёвай Аўстраліі характарызавалася захаваннем ключавых дэталяў у сакрэце.
На шчасце, пакуль праект застаецца ахутаным таямніцай, больш інфармацыі аб размяшчэнні сонечных панэляў і батарэй Tesla на гавайскім востраве Кауаі, якая з'явілася ў інтэрнэце ў пачатку гэтага года, можна знайсці або вывесці.
Фактычна, цяпер дастаткова інфармацыі - па словах Ілона Маска - каб зрабіць разлікі.Тое ж самае тычыцца і натхняльнай матэматыкі.
Хоць важна, што рашэнне Tesla таннейшае за дызельнае паліва, яшчэ больш важна тое, што яно таннейшае, нягледзячы на выкарыстанне толькі дзвюх трацін фактычнай магутнасці сонечных батарэй і дзве траціны рэальнай ёмістасці батарэі.
Праект Tesla Kauai уключае 55 000 сонечных панэляў, здольных забяспечваць 17 мегават пікавай магутнасці пастаяннага току і 52 мегават-гадзіны захоўвання літый-іённых батарэй у выглядзе 272 Powerpack 2 на ўчастку плошчай 44 акра.
Ён крыху большы за Букінгемскі палац (40 акраў) і крыху менш за палову плошчы Ватыкана (110 акраў).
Звярніце ўвагу, што, хаця часта называюць сонечную батарэю 13 МВт (пераменны ток), грамадскі кааператыў вострава Кауаі пацвярджае лічбу ў 17 МВт (пастаянны ток).
Tesla заключыла кантракт з Kauai Island Utility Cooperative на пастаўку ў сетку да 52 мегават-гадзін электраэнергіі кожную ноч.Энергапрадпрыемства пагадзілася плаціць фіксаваную стаўку ў памеры 13,9 цэнта/кВт-г за назапашанае сонечнае святло, прыкладна на 10% менш, чым яны плацяць за электраэнергію дызельных генератараў.
(На востраве па-ранейшаму трэба спальваць дызельнае паліва ў перыяды пік электраэнергіі - толькі не так шмат. Акрамя таго, нават на Гаваях часам бывае воблачна і ідуць дажджы.)
Што тычыцца таго, чаму Tesla не можа прадаваць электраэнергію непасрэдна ў сетку на працягу дня, сетка Кауаі проста не можа паглынуць больш сонечнай энергіі: апоўдні фотаэлектрыка ўжо забяспечвае больш за 90 працэнтаў патрэб вострава.
На вэб-сайце Tesla кожны Powerpack 2 мае магутнасць 210 кВт.гадз і складаецца з 16 Powerwall 2, якія самі па сабе маюць магутнасць 13,2 кВт.гадз.Гэта мае сэнс, таму што 13,2 кВт·г х 16 = 211,2 кВт·г.
Аднак абсалютная энергаёмістасць кожнага Powerwall 2, безумоўна, вышэй.Паводле звестак Нацыянальнай лабараторыі аднаўляльных крыніц энергіі, першае пакаленне Powerwall з магутнасцю 7 кВт.гадз - гэта акумулятар магутнасцю 10 кВт.гадз, разлічаны на перыяд цыклічнага разраду да 70-працэнтнай ёмістасці.
Гэта падобна на дзве траціны глыбіні разраду, якая выкарыстоўваецца ў падключаным гібрыдзе Chevrolet Volt, у якім таксама выкарыстоўваецца нікель-марганцево-хромавая батарэя.
Пры глыбіні разраду ў дзве траціны выхадная магутнасць 210 кВт.гадз, якую забяспечвае Powerpack 2, азначае абсалютную магутнасць 320 кВт.гадз.Такім чынам, абсалютная магутнасць 272 Powerpack 2 на Kauai складае 87 МВт·г.
З моманту першапачатковага аб'явы аб назапашванні энергіі ў 2015 годзе Ілон Маск паабяцаў цану акумулятара ў 250 долараў за кВт/гадз для буйных разгортванняў і пацвердзіў гэтую лічбу перад нядаўнім праектам у Паўднёвай Аўстраліі.
Кошт 250 долараў ЗША/кВт-гадз для намінальнай магутнасці на ўзроўні модуля становіцца значна меншай абсалютнай магутнасцю ў 170 долараў ЗША/кВт-гадз, калі ўлічваць дзве траціны глыбіні разраду.
Чаму Tesla паказвае намінальную магутнасць 57 МВт·г і паведамляе толькі пра 52 МВт·г?Дадатковыя батарэі, верагодна, забяспечаць завод на Кауаі, які можа выпрацоўваць 52 мегават-гадзіны электраэнергіі ў дзень, нават пасля 20 гадоў зносу батарэі.
Сонечныя панэлі, устаноўленыя ў Кауаі, маюць фіксаваны нахіл, што азначае, што яны ўстаноўлены пад фіксаваным вуглом;яны не круцяцца на працягу дня, ідучы за сонцам, як некаторыя іншыя вялікія сонечныя ўстаноўкі.
Па дадзеных Нацыянальнай лабараторыі Лоўрэнса Берклі, тры існуючыя сонечныя праекты Kauai з фіксаваным нахілам працуюць больш за год, дасягаючы каэфіцыента магутнасці 20%, 21% і 22%.(Каэфіцыент магутнасці - гэта стаўленне энергіі, вырабленай электрастанцыяй, да яе максімальнай тэарэтычнай магутнасці.)
Гэта сведчыць аб тым, што каэфіцыент магутнасці ў 21% з'яўляецца разумным дапушчэннем для фотаэлектрычнай генерацыі ў праекце Tesla Kauai.Такім чынам, памнажэнне 17 мегават на 21% магутнасці за 24 гадзіны дае нам 86 мегават-гадзін электраэнергіі ў дзень.
Зыходзячы са спецыфікацый прадукту, блокі сілкавання могуць пераўтвараць уваходны ток пастаяннага току ў выхадны ток з ККД каля 90%.Гэта азначае, што 86 МВт·гадз пастаяннага току, накіраванага да сонца, павінна вырабляць каля 77 МВт·гадз пераменнага току, накіраванага да сеткі.
Да 52 мегават-гадзін, якія Tesla абяцае прадаваць кожную ноч, складаюць прыкладна дзве траціны ад 77 мегават-гадзін, якія Tesla чакае ад сваіх сонечных батарэй кожны дзень.
Прасцей кажучы, як сонечныя, так і акумулятарныя элементы вельмі вялікія, але нават пры гэтым эканоміка застаецца жыццяздольнай.
У той час як Tesla можа пастаўляць да 52 мегават-гадзін электраэнергіі ў сетку Кауаі кожны дзень, яна не можа зрабіць гэта ў навальнічныя або дажджлівыя дні.
Каб ацаніць гэтыя эфекты, праграмнае забеспячэнне SolarAnywhere кампаніі Clean Power Research стварыла рэпрэзентатыўныя штогадовыя дадзеныя аб сонечным апрамяненні для Ліхуэ, Кауаі, дзе знаходзіцца праект Tesla.
Для празрыстасці дадзеныя, якія выкарыстоўваюцца ў гэтым аналізе, можна праглядзець на tinyurl.com/TeslaKauai.
Рэпрэзентатыўны год дадзеных SolarAnywhere паказвае глабальнае сярэдняе гарызантальнае ўздзеянне 5,0 гадзін у дзень, што адпавядае каэфіцыенту магутнасці 21%.Гэта супадае з дадзенымі Нацыянальнай лабараторыі Лоўрэнса Берклі.
Дадзеныя SolarAnywhere прагназуюць, што ў першы год Tesla будзе забяспечваць камунальныя кааператывы Кауаі ў сярэднім 50 мегават-гадзін электраэнергіі ў дзень.
З дадатковымі 5 МВт·гадз акумулятара, нават пасля 10-працэнтнага зніжэння сонечнай панэлі і ёмістасці акумулятара, Tesla, паводле ацэнак, будзе пастаўляць у сетку ад 45 да 49 МВт·г электраэнергіі ў дзень (у залежнасці ад спецыфікі яе аперацыйнай стратэгіі)..
Калі выказаць здагадку, што сярэднесутачны ўклад у сетку знізіцца з 50 МВт-гадз да 48 МВт-гадз на працягу наступных 20 гадоў, Tesla будзе забяспечваць у сярэднім 49 МВт-гадз у дзень.
Паводле ацэнак Green Tech Media, сонечная ферма ў камунальным маштабе будзе каштаваць каля 1 долара за ват пры ўсталёўцы на Кауаі, што азначае, што сонечная частка праекта на Кауаі будзе каштаваць каля 17 мільёнаў долараў.Дзякуючы 30-працэнтнаму падатковаму крэдыту на інвестыцыі гэта прынесла каля 12 мільёнаў долараў.
Апытанне EPRI/Sandia National Laboratories, праведзенае ў снежні 2015 года, ацаніла выдаткі на эксплуатацыю і тэхнічнае абслугоўванне сонечных электрастанцый ад 10 да 25 долараў за кілават у год.Калі выкарыстоўваць лічбу ў 25 долараў, так званыя выдаткі на эксплуатацыю і тэхнічнае абслугоўванне сонечных панэляў магутнасцю 17 МВт на месцы складуць 425 000 долараў у год.
Больш высокая ацэнка адпавядае таму, што праект Tesla Kauai уключае акумулятар, а таксама самі панэлі.
Пры кошце 250 долараў за кілават-гадзіну батарэі Kauai каштуюць каля 13 мільёнаў долараў.Тэсла звычайна ацэньвае электраправодку і абсталяванне палявой падтрымкі асобна, што можа дасягаць 500 000 долараў.
Пасля выбару найгоршых выдаткаў на эксплуатацыю і абслугоўванне мы возьмем найлепшыя выдаткі на кабель і абсталяванне і мяркуем, што яны практычна бясплатныя.
У агульнай складанасці Tesla будзе мець каля 2,5 мільёна долараў штогод грашовых патокаў з прыкладна 26 мільёнаў долараў першапачатковых выдаткаў (12 мільёнаў долараў на сонечную ферму, 14 мільёнаў долараў на акумулятары) і каля 425 000 долараў у год выдаткаў.
Пры гэтых дапушчэннях унутраная норма прыбытковасці праекта Tesla Kauai складае 6,2%.
Нягледзячы на тое, што для многіх галін гэта непрымальна нізкае значэнне, SolarCity, як і большая частка сонечнай індустрыі, выкарыстоўвае дапушчэнне дыскантаванага грашовага патоку ў 6%, а Kauai першапачаткова быў праектам SolarCity.(Зноў звярніцеся да электроннай табліцы па спасылцы вышэй для атрымання падрабязнай інфармацыі.)
Гэта сведчыць аб тым, што лічбы правільныя;мы можам падумаць, што памылкі ў розных здагадках могуць кампенсаваць адна адну.
Большую частку года праект Tesla на Кауаі выпрацоўвае значна больш электраэнергіі, чым могуць вытрымаць яго батарэі.Тое ж самае тычыцца будучых праектаў.што рабіць?
Адзін з варыянтаў - выкарыстоўваць лішак электраэнергіі для аддзялення вады і вытворчасці вадароду для аўтамабіляў на паліўных элементах;Першая на Гаваях станцыя гідрагенізацыі паліўных элементаў будзе выкарыстоўваць гэты падыход на Оаху.
Калі праект Tesla Kauai зможа прадаць частку з 20 ці больш мегават-гадзін, якія ён можа траціць штодня на харчаванне вадародных электралізераў, унутраная норма прыбытку праекта вырасце яшчэ больш, нават калі электраэнергія будзе прадастаўляцца па зніжанай цане.
Гэта стварыла б іранічны сцэнар, пры якім у інтарэсах Тэслы спадзявацца, што поспех аўтамабіляў на вадародных паліўных элементах створыць попыт на вадарод.
Нечаканы ўрок з праекта Tesla Kauai можа заключацца ў тым, што паліўныя элементы не толькі не перашкаджаюць нашаму пераходу на аднаўляльныя крыніцы энергіі або энергію з нулявымі выкідамі, але яны могуць адыграць сваю ролю, калі вадарод, які яны спажываюць, вырабляецца выключна з аднаўляльных крыніц энергіі.энергіі.
Аднак галоўны ўрок у тым, што кампанія Tesla даказала, што спалучэнне сонечных батарэй і назапашвальнікаў энергіі мае эканамічны сэнс не ў будучыні, а сёння.
Фактычна, на Kauai, нават калі б выкарыстоўваліся толькі дзве траціны магутнасці і дзве траціны ёмістасці батарэі, камбінацыя мела б сэнс.
Я згаджаюся атрымліваць электронныя лісты ад Green Car Reports.Я разумею, што магу адмовіцца ад падпіскі ў любы момант.Палітыка прыватнасці.
Амерыканскі ID.Buzz з'явіцца пазней у 2024 годзе і прапануе тры рады сядзенняў, дадатковыя 10 цаляў, больш магутнасці і, магчыма, большы запас ходу.
Вадзіцелі Uber могуць зэканоміць грошы на паліве і зарабіць дадатковы $1 за паездку на электрычнасці, у той час як Mustang Mach-E каштуе ўсяго $199 у тыдзень з дадаткам Ford Drive.
Час публікацыі: 2 чэрвеня 2023 г
