Меню

Аккумулятор тесла для солнечных батарей

Аккумулятор Тесла для дома

Илон Маск сначала взорвал рынок серийным производством электромобилей, а в мае 2015 г предложил миру альтернативное обеспечение электричеством частных домов – накопитель солнечной энергии Тесла PowerWall . На данный момент аккумуляторная батарея для дома Тесла стала более доступной для жителей РБ, т.к. цена в Минске на модель второго поколения стала ниже. И это не предел. Компания презентует работы по усовершенствованию системы, ее компонентов. В приоритете у разработчиков снижение стоимости оборудования и увеличение их мощностей.

О модели Tesla Powerwall 2

Литий-ионный накопительный аккумулятор PowerWall предназначен для бытового использования. Может служить резервным генератором или полноценно обеспечивать дом электроэнергией. При отсутствии источника питания (солнечная энергия) способен снабжать средний по размеру дом в течении суток. Примечательная особенность – батарея может накапливать энергию от сети в то время, когда тарифами поставщика определена ее минимальна стоимость. Сделать это можно в режиме удаленного доступа в оригинальном приложении смартфона .

Принцип работы системы

Накопитель Tesla Powerwall 2 получает собранную энергию от солнечных панелей. Конвертирует ее в переменный ток с помощью встроенного инвертора. В моделях первого поколения его не было. Он приобретался как дополнительное оборудование и устанавливался рядом.

Энергонакопительная установка имеет 4 рабочих режима предусмотренных для разных бытовых нужд:

  1. backup — only – резервирование электроэнергии. Отключается набрав 98-100% емкости и включается только после отключения сети.
  2. self — powered . Увеличивает прием энергии с солнечных панелей и уменьшает отдачу ее в сеть.
  3. time — based control ( balanced ) – функция баланса. Регулируемый параметр. Можно настроить время пика потребления энергии и накопитель будет его компенсировать за счет своей, зарезервированной ранее.
  4. time — based control ( cost savings ) – контроль времени. Настраивается на накопление и отдачу путем установки временных интервалов на них (прием, потребление).

Технические параметры

Обновленный аккумулятор Тесла 2.0. отличается от своего прототипа технико-инженерными характеристиками:

  • Встроенный инвертор;
  • Резерв — 13,5 кВт/ч;
  • Номинальная мощность – 5 кВт/ч (непрерывная) с возможным увеличением до 7 кВт/час в момент пика напряжения сети.
  • Разрядка – 100%;
  • Масштабируемость – сборка до 10 модулей батарей;
  • Монтаж солнечных батарей – напольный, настенный;
  • Диапазон рабочих температур – от -20 до +50 (возможна установка внутри дома и на стене снаружи).

Габариты

Модель второго поколения аккумулятора Тесла отличатся от первого не только увеличенной в два раза производительностью, но и своими размерами:

  • Высота – 115 см;
  • Ширина – 75,3 см:
  • Толщина – 14,7 см;
  • Вес – 114 кг.

Безопасность

Монтаж солнечной батарей такой мощности в пределах досягаемости младших членов семьи может показаться странным. Но, разработчики бытового аккумулятора обеспечили модели не только суперпрочный корпус, но и индивидуальную изоляцию каждого элемента внутри. Никаких проводов под высоким напряжением и отверстий. Установка не нагревается. Она полностью безопасна.

Преимущества

  • Возможность увеличения мощности за счет установки дополнительных батарей (до 9 модулей);
  • Бесшумная работа;
  • 90% эффективности (полный цикл туда/обратно);
  • Возможность дистанционного контроля, управления;
  • Гарантия 10 лет;
  • Не требует дополнительного ухода, замены отдельных запчастей и пр.

Важно: монтаж солнечных батарей, а также пусконаладочные работы должен осуществлять сертифицированный компанией производителем установщик.

Значение экологии

Компания Тесла выпуская энергосберегающую и энергонакопительное оборудование ратует за «зеленую энергетику» – отказ от получения электроэнергии за счет невозобнавляемых ресурсов. Солнце, ветер и вода – их использование как источников получения энергии не вредит экосистеме планеты.

Делаем выводы

Каждую последующую модель Тесла делает с учетом возможной синхронизации с элементами старой. Поэтому купленная ранее солнечная батарея для дома с учетом цены в Минске экономически оправданный шаг, вклад в чистую экологию и существенная экономия на счетах за электричество.

Читайте также:  Микросхема светильника солнечной батареей

Источник

Новые аккумуляторы Powerwall от Tesla для солнечных батарей и не только

1 мая 2015 года глава компании Tesla Элон Маск провёл презентацию, на которой представил новую разработку — аккумулятор, который может снабжать энергией частные дома и коммерческие предприятия. Аккумулятор Powerwall — батарея, которая сохраняет солнечную энергию и может стать резервным источником электроэнергии во время перебоев в электрической сети. Поставки аккумуляторов в Соединённых Штатах планируется начать уже летом 2015 года.

Сам Маск на выступлении отметил, что производство новых аккумуляторных батарей подобного типа «изменит всю структуру мировой энергетики». Устройство позволит потребителям временно или постоянно отключаться от электросети, а также электрифицировать удаленные районы.

Powerwall питается от солнечных панелей или любых других источников электроэнергии. Устройство представлено в двух вариантах — ёмкостью 10 кВт*ч (по цене $3,5 тысячи, подходит для создания запасов энергии) и 7 кВт*ч (за $3 тысячи, для ежедневного использования). Средняя американская семья, проживающая в отдельном доме с тремя спальнями, в год потребляет 3200 кВт*час. Полностью заряженная батарея сможет обеспечить дом электричеством в среднем на 3-5 часов.

При установке аккумуляторов Tesla будет сотрудничать с компанией SolarCity, которая занимается производством и установкой солнечных батарей, председателем совета директоров и крупнейшим акционером которой также является Элон Маск. Позднее список партнёров будет расширен.

Большие компании также смогут использовать новые батареи от Tesla — специально для таких предприятий разработана версия Powerpack, которая представляет собой набор аккумуляторных блоков на 100 кВт*ч, которые можно объединить в систему на 10 МВт*ч и выше. Tesla утверждает, что система уже тестируется в американских компаниях Walmart и Cargill.

Наиболее вероятно, что новыми батареями заинтересуются прежде всего те семьи и компании, на крышах домов которых уже установлены фотоэлектрические модули. По словам самого Элона Маска, только в Калифорнии как минимум 300 частных домов оснащены системами SolarCity (это не считая коммерческие предприятия и дома, которые оснащены системами солнечных батарей от других компаний).

Кроме того, батареи будут особенно полезны на предприятиях, уязвимых к перебоям в электропитании — больницы, военные учреждения и так далее. Ещё один вариант использования аккумулятора — включать его в то время суток, когда электроэнергия наиболее дорогая (в некоторых регионах в разное время суток цена на электричество отличается).

Накопление солнечной энергии также может повысить спрос и на солнечные батареи. Устройство, представленное Элоном Маском, позволяет накапливать энергию днём, а использовать её вечером.

Основной недостаток представленного аккумулятора заключается в его стоимости. Установка и подключение батареи обойдётся покупателю в дополнительные $2-$3 тысячи — такое может себе позволить не каждая семья. Чтобы успешно вывести устройство на рынок, Элону Маску придётся показать, что его приобретение действительно позволит сэкономить большое количество средств.

Предприниматель объяснил, что надеется существенно снизить цену устройства (приблизительно на 30%), когда будет завершено строительство нового завода Tesla в Неваде.

Источник

Цена умных аккумуляторов Tesla – так ли они выгодны

В конце апреля компания Tesla представила аккумуляторы для дома. Что это: очередная революция от американской корпорации или логичное звено на пути к построению умного и независимого дома? Давайте разберемся вместе.

Илона Маска по-праву можно назвать революционером в мире технологий. Еще 10 лет назад мало кто верил в то, что электромобили попадут на массовый рынок, а уже сегодня Tesla Model S – седан, которым не прочь был бы завладеть каждый автолюбитель. Альтернатива бензиновому двигателю была найдена давно, но вот «ломать целую индустрию» долго никто не решался.

Вопрос добычи и потребления электроэнергии в XXI веке стоит особо остро. Сегодня от нее в буквальном смысле зависит существование человечества. Традиционная классификация добычи энергии имеет два глобальных ответвления:

  • добыча с использованием коммерческих источников: уголь, горючие сланцы, нефть, газ (по сути, именно они и являются основой современной энергетики, покрывая 90% суммарных запросов со стороны предприятий и населения), ядерные, гидро, геотермальные, солнечные, волновые и приливные станции.
  • добыча с использование некоммерческих источников: сельскохозяйственные и промышленные отходы, мускульная сила, дрова.
Читайте также:  Солнечные панели для рекламных щитов

Несмотря на кризис топливных ресурсов, которым пестрили заголовки газет в начале 70-х годов, спустя почти 50 лет в принципах добычи электроэнергии мало что изменилось. Растет население, растет потенциальная необходимость в электроэнергии, а как следствие – все больше и больше загрязняется планета. И можно спорить о том, что наступит раньше – энергетический кризис или экологическая катастрофа, но лучшим выходом из данной ситуации является кардинальный пересмотр всей энергодобывающей отрасли и принципов обеспечения населения электроэнергией.

Энергия и инфраструктура Tesla

30 апреля Илон Маск презентует решение, которое должно благоприятно отразиться не только на окружающей среде, но и на кошельках потребителей. Tesla Powerwall заботится об окружающей среде, кардинально снижая выбросы углекислого газа и позволяет забыть о внушительных счетах за электроэнергию. С последним пунктом мы разберемся немного позже, а пока посмотрим на мир, который нам предлагает Tesla.

Идея накопления электроэнергии и автономное обеспечение домов – не новинка. Немало владельцев загородных коттеджей покрыли крыши своего жилья солнечными панелями, обеспечив питание с помощью свинцово-кислотных аккумуляторов. И вот первое преимущество Tesla Powerwall.

Аккумулятор. Источником питания детища Tesla служит литий-ионный аккумулятор, по своим характеристикам значительно превосходящий архаичный свинцово-кислотный, разработанный еще в 1859 году (подробную информацию вы можете узнать в статье «Эволюция аккумуляторов»).

Количество рабочих циклов заряда-разряда у свинцово-кислотного аккумулятора едва достигает 800, в то время как литий-ионный может похвастать 1000-1200 циклами. По соотношению «вес-емкость» литий-ионный аккумулятор почти в 5 раз превосходит свинцово-кислотный. Именно это и позволило компании Tesla создать броский дизайн своей новой линейки продукции.

Дизайн и формфактор. Да, мнение о любом продукте у человека складывается от его внешнего вида. Скругленные края, минимальная толщина (по меркам конкурирующих продуктов) корпуса, наличие ассортимента цветовых решений. Даже не вникая в принципы работы Tesla Powerwall, начинаешь думать о том, как бы она дополнила ваш гараж. Tesla Powerwall крепится на стену и занимает минимум пространства.

Целостная экосистема. Представленные аккумуляторы Tesla Powerwall поставляются в двух модификациях емкостью 7 и 10 кВт*ч по цене в $3000 и $3500 соответственно. В случае, если потребитель ощущает явный недостаток емкости, он всегда может дополнить арсенал батарей покупкой еще одной, тем самым наращивая суммарную емкость вплоть до 90 кВт*ч (допускается подключение до 9 батарей). Подключение не требует досконального изучения принципов построения электросетей: один кабель решает все проблемы.

Решение для предприятий и бизнеса. Вместе с Powerwall был представлен и продукт, способный решить проблему обеспечения фабрик, заводов и целой промышленности – аккумуляторы Tesla Powerpack. Их особенность – способность бесконечного наращивания потенциальной емкости вплоть до нескольких Гигаватт*ч.

Планы по полной альтернативной электрификации. Илон Маск – человек, который привык мыслить глобально. Именно поэтому презентация аккумуляторов Tesla не преследует единственную цель по реализации продукта ограниченному кругу заинтересовавшихся пользователей. Речь идет о масштабной и тотальной электрификации всей планеты Земля с помощью аккумуляторов. Для обеспечения всей планеты энергией Tesla достаточной 900 миллионов батарей Powerpack.

Забота об экологии, полный отказ от производства электроэнергии, источником которой будут служить исчерпаемые природные ресурсы приводящие к выбросу вредных веществ в атмосферу и полная автономность любого, даже самого отдаленного уголка планеты – все это реалии уже сегодняшнего дня. Но до того момента, пока наступит (если наступит вообще) глобальный переход на электроэнергию, черпаемую от солнца, ветра, приливов и накапливаемую в аккумуляторы, потенциального покупателя интересует вопрос: выгодно ли приобретение Tesla Powerwall сегодня?

Читайте также:  Принтер для солнечных батарей

Сухие цифры

Итак, давайте посчитаем экономическую целесообразность приобретения инновационного продукта от Tesla. Стоит ли «овчинка выделки» и как поведет себя окупаемость в условиях России и США.

Условия рассчетов:

  • примем ежесуточное потребление электроэнергии владельцем Tesla Powerwall равным 10 кВт, т.е. полной емкости батареи хватает на сутки потребления;
  • стоимость Tesla Powerwall – $3 500, что по курсу, актуальному на момент публикации данных расчетов составляет 175 000 рублей (с учетом округления и по курсу 50,01 руб за $1);
  • к стоимости Tesla Powerwall прибавим необходимость покупки инвертора, стоимость которого составляет около $1500 – 75 000 руб;
  • учтем потери при подключении Tesla Powerwall в цепочке аккумулятор – преобразователь тока – инвертор. Общий КПД системы составит 87%. Т.е. изначально потребителю доступны не 10 кВт*ч, а лишь 8,7.
  • при двухзонной тарификации (тарифы «день/ночь») примем дневное потребление энергии на уровне 5 кВт*ч (57,5% от максимального ресурса Tesla Powerwall), а вечернее – на уровне 3,7 кВт*ч (42,5%).

Ситуация в США:

На территории США действует двухзонный тариф по оплате электроэнергии:

    С 14:00 до 19:00 стоимость 1 кВт*ч электроэнергии составляет $0,2032 (10,16 руб).
    C 19:00 до 14:00 стоимость резко падает до $0,0463 (2,31 руб) за 1 кВт*ч.

При потреблении 5 кВт*ч в дневное и 3,7 кВт*ч в «ночное» время ежесуточные расходы при использовании стандартной электросети составят:

5кВт*ч * 10,16 руб + 3,7кВт*ч * 2,31 руб = 50,82 руб + 8,54 руб = 59,36 руб/сутки.
59,34 руб * 365 дней = 21 659 руб в год.

Стандартная литий-ионная батарея теряет около 6% (0,6 кВт) своей первоначальной емкости (т.е. 10 кВт) в год. С каждым годом ее емкость будет сокращаться и уже спустя 3-4 года лишь одной Tesla Powerwall будет недостаточно. Вот примерные расчеты того, как поведет себя батарея с течением времени.

Годы эксплуатации: максимальный срок службы батареи составляет 15 лет.
Максимальная емкость: уменьшается на 6% (0,6 кВт) от первоначальной емкости каждый год.
Стоимость электроэнергии: рассчитана из соотношения дневных/ночных тарифов по указанным выше ценах.
Экономия: какую сумму позволяет сэкономить Tesla Powerwall в год.
Растраты на доп. энергию: мы условились, что ежесуточно потребляем 8,7 кВт. Недостающую электроэнергию (вызванную деградацией аккумулятора) компенсируем электросетью общего пользования.

За 15 лет использования, даже без учета растрат на дополнительную энергию, Tesla Powerwall не окупается. Если учесть, что стоимость кВт*часа электроэнергии на территории России ниже примерно на 60%, говорить о целесообразности такого приобретения вряд ли стоит. Напомню, что покупка комплекта Tesla Powerwall обошлась в 250 000 руб и это без учета солнечных панелей.

Размышления

Предложенное компанией Tesla энергонезависимое решение – это правильный взгляд в будущее без выбросов и беспощадного использования природных ресурсов. Увы, для конечного потребителя заявленная на Tesla Powerwall стоимость не станет экономически выгодным приобретением. К покупке аккумулятора потребуется прибавить «цену ладана и свечей» в виде солнечных панелей, преобразователя и инвертора, а деградация литий-ионных аккумуляторов попросту не позволит покрыть изначальные расходы. Но если вы готовы инвестировать в будущее, готовы сделать шаг навстречу «зеленой планете» и цена вопроса не является определяющей – время Tesla Powerwall для вас уже настало.

И не забываем, что утилизация любого аккумулятора тоже стоит денег. Порой немалых.

Источник