发布时间:2025-03-31 09:10:10 人气:
特斯拉又双叒叕在中国建厂了!
撰文 / 周 洲 编辑 / 孟 为 设计 / 赵昊然
特斯拉把每一次腾飞的赌注都押在了中国。电动车如是,储能业务亦如是。
这家电动车企要在上海新建一座储能超级工厂。这是其除了加利福尼亚州的Lathrop工厂之外,首家海外储能工厂。
该工厂落户上海临港新片区,规划生产超大型商用储能电池(Megapack),初期规划年产商用储能电池1万台,储能规模近40GWh,计划2023年第三季度开工,2024年第二季度投产,产品提供范围覆盖全球市场。
4月10日,马斯克在社交媒体上转发了特斯拉官推发布的这一新项目签约仪式,称上海新工厂的成立将助力特斯拉在加州的储能超级工厂扩充产能。
特斯拉于2015年推出储能业务,相继发布针对家用储能的Powerwall和企业及公用事业储能方案Powerpack。
Megapack是Powerpack的升级产品,于2019年7月推出,能随时与电池模块、逆变器和温度系统集成安装,有助于稳定电网、预防断电,每台Megapack机组可以存储超过3MWh的能量,足够满足3600户家庭一小时的用电需求。
Megapack时长可选2小时或4小时,主要面向工商业。2小时产品对应的功率和容量为1.9 MW/3.9 MWh,4小时产品对应的功率和容量为1 MW/4 MWh。
国金证券报告显示,Megapack主要销售地区为美国、澳大利亚、欧洲等商业模式成熟的海外大型储能市场,其中美国市场占比为63%。
2022年是特斯拉储能业务增速最快的一年,全年共实现储能装机6.541GWh,同比增长了63.9%,约占全球储能市场份额的15.9%。去年也是特斯拉储能业务毛利扭亏为盈的关键年份,其储能业务营收272.25亿元,同比增长53.1%;毛利转正,达20.06亿元,对应的毛利率约为7.37%。
图源:北极星储能网
一位业内人士对汽车商业评论分析称,特斯拉在上海建立储能超级工厂,一方面想借鉴电动车的成功模式,助其迅速扩大产能并降低成本;另外,也是看中了中国正在爆发的储能市场前景。
特斯拉的超级储能工厂属于新型储能,是指除抽水蓄能以外的储能技术。
截至2022年底,全球新型储能累计装机规模达45.7 GW,年增长率达80%。
4月7日,中国能源研究会储能专委会、中关村储能产业技术联盟在“第十一届储能国际峰会暨展览会”(ESIE 2023)上发布的《储能产业研究白皮书2023》显示,2022年全球清洁能源产业迎来快速发展期,储能行业在传统行业低迷的情况下一枝独秀,国内外表现都远超市场预期。
2022年,全球已投运电力储能规模累计237.2 GW,年增长率达15%;新增投运电力储能项目装机规模30.7 GW,同比增长98%。
全球电力储能市场累计装机规模(2000-2022)
其中,全球新型储能新增投运规模首次突破20 GW,达到20.4 GW,是前一年的2倍;抽水蓄能累计装机规模占比首次低于80%,同比下降6.8个百分点。
全球新型储能市场累计装机规模(2000-2022)
2022年,中国新增投运电力储能项目装机规模首次突破15GW,达到16.5GW,其中,抽水蓄能新增规模9.1GW,同比增长75%;型储能新增规模创历史新高,达到7.3GW/15.9GWh,功率规模同比增长200%,能量规模同比增长280%,首次超越美国,成为全球第一。
2022年,中国成为全球最大的储能市场,新型储能新增规模占据36%的市场份额,美国、欧洲位列第二、第三,市场份额分别为26%、24%。
新型储能中,锂离子电池占据绝对主导地位,比重达97%,此外,压缩空气储能、液流电池、钠离子电池、飞轮等其它技术路线的项目,在规模上有所突破,应用模式逐渐增多。
白皮书预计,未来五年,受益于相关技术进步、投资成本下降、商业模式成熟,中国新型储能将继续高速发展,2023-2027年的年均复合增长率为49.3%-60.3%,2027年新型储能累计规模将达到97-138.4GW。
未来5年中国新型储能累计投运装机规模预测(2023-2027年) 单位:MW
根据上下游,储能电池产业链上游以磷酸铁锂电池原材料为主,其中磷酸铁锂正极材料和负极材料占比达到60%;中游为储能电池系统,电池芯占比达到70%;下游为储能系统,应用于电源侧、发电侧、用户侧等场景。
从竞争玩家来看,根据前述白皮书,中国储能技术提供商出货量排名前十位的基本上都是国内车载动力电池前十强,依次为宁德时代、比亚迪、亿纬储能、瑞浦兰钧、鹏辉能源、海辰储能、派能科技、远景动力、南都电源、国轩高科;中国储能系统集成商出货量排名前十的依次为:阳光电源、比亚迪、海博思创、华为、中车株洲所、南都电源、远景能源、天合储能、采日能源和中天储能。
储能电池技术门槛高。
宁德时代董事长、总经理曾毓群在3月24日答投资者问时曾提到,储能最大的特点是日历寿命、循环寿命要达到20年以上,且储能大系统1Gwh的储能电站需要超过150万颗电芯,所以对产品一致性要求是汽车动力电池的 1 万倍(4 个数量级)以上,而往往在交付初期看不出来,劣质产品将会造成业主在安全与财务方面的巨大损失。
曾毓群称,纵观一些友商的产品,在海外出现频频起火现象,正反映了上述隐患。
据公开报道,在过去10年间,全球储能电站出现起火的事件高达七八十起,电化学储能的安全成为社会大众的关注点。
曾毓群呼吁储能电站需要从设计、选型、施工、运维、报废回收全流程向核电的安全理念学习。参照核电级安全,建立以失效概率为依据的电池储能系统安全分级评估体系,并将该体系纳入到重大项目招标条件,引导电池储能迈向以“核电级安全”为标杆的高质量发展。
成本高、盈利难是储能电池行业的痛点。
特斯拉储能业务虽然毛利转正,但产品价格远高于国内。
根据其官网1月26日消息,一套1.9MW/3.9MWh(2小时产品)的Megapack储能系统售价约为263万美元,短短一个月内上涨了1.2%,其单套储能系统售价单价约合人民币4.5元/Wh,而若采购5套以上,单套价格售价约合人民币3.3-3.5元/Wh左右。
根据国金证券的数据,这远远高于国内1.4-1.65元/Wh。
不过,根据前述业内人士分析,这正是特斯拉在中国建厂的目的之一——借助中国供应链的优势,降低成本。
特斯拉在加州建设年产40GWh的Lathrop超级储能电池工厂日产25台商用储能电池,产能正在爬坡中。
特斯拉早在2022年5月提出到2030年部署1500GWh储能的装机目标。
至于它是否能再一次像鲶鱼颠覆车市一样搅动储能市场,需要时间来考验。
参考资料:
特斯拉新工厂助力中国储能:https://www.bloomberg.com/news/articles/2023-04-09/tesla-to-build-megapack-battery-factory-in-shanghai-xinhua?sref=pr0vRDBl
特斯拉在上海建储能新工厂:https://www.reuters.com/Business/autos-transportation/tesla-build-shanghai-gigafactory-make-energy-storage-product-xinhua-2023-04-09/
《储能产业研究白皮书2023》发布:http://www.chinapower.com.cn/chuneng/dongtai1/20230411/195709.html
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特斯拉更换逆变器会有影响吗?
特斯拉更换逆变器对车辆性能的影响
逆变器是特斯拉电动汽车中的核心组件,负责将直流电(DC)转换为交流电(AC)以驱动车辆。这一过程对于电动汽车的运行至关重要,因为它将电池储存的直流电转换为电机所需的交流电。更换逆变器可能会对车辆的性能产生一定影响。
双向逆变器的多功能性
特斯拉使用的双向逆变器能够进行DC-AC和AC-DC的转换,这意味着它不仅能在车辆行驶时将电池的直流电转换为交流电,还能在车辆充电时执行相反的转换。这种逆变器确保了电动汽车在充电和放电过程中的高效运作。它控制着电机的速度,通过调节交流电的频率,以及影响电机的输出功率,通过控制交流电压来优化动力系统的效率。
注意事项与处理
鉴于逆变器的关键作用,更换时必须确保新逆变器的兼容性和质量,以避免对车辆性能造成不利影响。专业的技术人员应遵循严格的步骤来进行更换,确保车辆的正常运行和稳定性不受损害。
特斯拉Powerwall2的拆解
1. Tesla Powerwall 2的尺寸
2. Powerwall 2的基本构成
电池与逆变器具备IP67的密封等级,而侧板和走线区域则达到IP56等级。壳体内部结构如图所示,其漆层质量达到汽车级别。
3. Powerwall 2的壳体结构
将电池模组、逆变器以及液冷系统等从壳体中取出,如图所示。模组最外层覆盖有一层云母片,移除云母片后可见灌封模组。由于是两个不同的拆解过程,云母与灌封模组的层级关系仅为推测。
4. Powerwall 2的电池模组与逆变部分
Powerwall 2的电池模组采用熟悉的模组设计,与Model 3/Y的2170电池模组源自同一技术平台。不同之处在于,Model 3/Y使用蛇形液冷管对电芯柱面进行冷却,而Powerwall 2采用大平板冷却方式,冷却电芯底部。这种方式在其他整车企业的储能方案中也有应用,例如Rivian、Lucid等。
5. Powerwall 2的对外接口和汇流排连接
另一个拆解过程中可见,busbar由塑料支架支撑和绝缘。
6. Powerwall 2的汇流排支架BMS板
主正主负汇流排输出极布置如下:
7. 逆变器的主要布置和构成
热管理系统的水泵和管路布置如图所示:
8. 散热器和冷却液存储器
特斯拉将电动汽车和储能技术相结合,实现零部件平台化,以此缩短产品开发周期和降低成本。特别是电芯技术,国内外在这一方面存在竞争。国内储能产品通常采用新开发的电芯,与汽车用电芯不同,以更好地适应各自的应用场景。储能电芯通常容量大、尺寸大,以铁锂为主。如今,国内这种技术路线正逐渐影响到海外市场,引发更激烈的竞争。
特斯拉如何对外供电
特斯拉可以通过特定的方式对外供电。
首先,特斯拉的交流电插口在硬件上是支持对外放电的,但这一功能在软件层面被特斯拉官方屏蔽了。然而,一些车主通过使用所谓的“诱骗器”来实现对外供电,这种方法能让交流电口正常放电,为各种电器提供电力。但需要强调的是,这种做法并非官方推荐,可能会对充电口造成损坏,从而引发责任和安全问题。
除了非官方的方法,特斯拉还提供了更为安全和官方的解决方案。例如,通过使用汽车的小电瓶加装逆变器来进行外放电。车主可以使用对接线连接小电瓶和逆变器,然后接上插排,这样就能为外部设备提供电力。这种方法的放电功率可以达到1000W左右,相对较高。
值得注意的是,特斯拉最近推出的Cybertruck车型具备全新的Powershare车外放电功能,该功能包括V2L、V2H和V2V三种模式。通过车内的五个插座,Cybertruck可以提供高达9.6kW的V2L连续放电能力和11.5kW的V2H输出能力。这意味着,在停电或电网不稳定的情况下,Cybertruck能够为家庭或工作设备提供电力。不过,使用这一功能可能需要额外的设备,如特斯拉的Universal Wall Connector和Gateway产品。
综上所述,特斯拉对外供电的方式包括非官方的“诱骗器”方法和官方的逆变器方案,以及特定车型如Cybertruck的Powershare功能。这些方法在提供电力的同时,也体现了特斯拉在技术创新和能源利用方面的领先地位。然而,对于车主来说,选择合适和安全的供电方式至关重要,以避免潜在的风险和责任问题。
特斯拉的逆变器装在哪
特斯拉的逆变器装在:
变速箱底下。逆变器这个小家伙就藏身在特斯拉的变速箱底下,默默地进行着它的工作。
逆变器就像是一个电能转换的魔术师,它能把直流电能变成我们日常用的交流电,让家里的空调、电视、洗衣机这些电器都能愉快地运转起来。在特斯拉这样的电动车里,逆变器更是扮演着至关重要的角色,它确保了车辆电力系统的稳定和高效运行。
特斯拉的powerwall在中国是否可用?
在中国,特斯拉的Powerwall电池包是可以使用的。作为一个提供电能存储的设备,它具有更好的外形设计、更高的能量密度以及更高的价格。使用Powerwall时,主要可以分为三种情景。
首先,它可以作为紧急能源储备,与充电器和逆变器配合使用。在电力正常供应时,Powerwall可存储电能;一旦电力中断,Powerwall便能提供持续供电。
其次,作为风能、太阳能等阶段性发电设备的电力储备,与发电系统集成使用。在发电系统发电时,存储电能,当发电系统不发电时,Powerwall为用电设备提供能源。
第三,与特斯拉的Solar Roof(可发电屋顶)结合使用。特斯拉的Solar Roof是一种集成光伏电池的屋顶砖,主要用于别墅或农村的平房、矮楼房的屋顶,相较于传统屋顶砖加光伏电池的组合,价格更具吸引力。不过,需要配合太阳能逆变器一同使用。
然而,在中国大陆市场,尽管Powerwall性能优秀,但由于高昂的价格,其应用空间相对有限。此外,特斯拉电池系统产能的限制,也意味着在短时间内,即使用户不计成本,也难以从特斯拉获得Powerwall。
特斯拉逆变器故障补偿方案
如果您想了解特斯拉逆变器故障的补偿方案,特斯拉官方提供以下两种解决方案:首先,对于特斯拉车主的逆变器故障,特斯拉会提供无偿修理服务,确保车主的车辆能够恢复正常运行;其次,如果逆变器故障导致了经济损失,特斯拉将进行相应的赔偿。需要注意的是,以上赔偿仅适用于特斯拉官方认可的维修服务,车主需要前往特斯拉授权的维修中心进行维修。此外,特斯拉还提供了一定的质保期,在质保期内,如果车主的车辆出现逆变器故障,特斯拉将提供免费的维修和赔偿服务。总之,特斯拉将为车主提供全方位的保障,确保车主的权益不受损失。
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