Teslan kesän ilmoitus rakentaa maailman suurin akkujen säilytysjärjestelmä Etelä-Australiaan oli tunnusomaista tärkeimpien yksityiskohtien piilottaminen.
Onneksi, vaikka projekti on edelleen mysteerin peitossa, enemmän tietoa Teslan aurinkopaneelien ja akkujen sijoittamisesta Havaijin Kauain saarelle, jotka ilmestyivät verkossa aiemmin tänä vuonna, voidaan löytää tai päätellä.
Itse asiassa nyt on tarpeeksi tietoa – Elon Muskin mukaan – laskelmien tekemiseen.Sama koskee inspiroivaa matematiikkaa.
Vaikka on tärkeää, että Teslan ratkaisu on halvempi kuin diesel, on vielä tärkeämpää, että se on halvempi, vaikka se käyttää vain kaksi kolmasosaa aurinkopaneelien todellisesta tehosta ja kaksi kolmasosaa todellisesta akun kapasiteetista.
Teslan Kauai-projekti sisältää 55 000 aurinkopaneelia, jotka pystyvät tuottamaan 17 megawattia huipputasavirtaa ja 52 megawattituntia litiumioniakkua 272 Powerpack 2:n muodossa 44 hehtaarin alueella.
Se on hieman suurempi kuin Buckinghamin palatsi (40 hehtaaria) ja hieman alle puolet Vatikaanin koosta (110 hehtaaria).
Huomaa, että vaikka aurinkopaneelin mainitaan usein olevan 13 MW (AC-pohjainen), Kauai Island Community Cooperative vahvistaa luvun olevan 17 MW (DC-pohjainen).
Tesla on tehnyt sopimuksen Kauai Island Utility Cooperativen kanssa toimittaakseen verkkoon jopa 52 megawattituntia sähköä joka yö.Sähköyhtiö on suostunut maksamaan kiinteän 13,9 sentin/kWh tallennetusta aurinkovalosta, mikä on noin 10 % vähemmän kuin mitä he maksavat dieselgeneraattoreista.
(Saaren täytyy edelleen polttaa dieseliä sähköhuippujen aikana – ei vain paljon. Lisäksi jopa Havaijilla on toisinaan pilvistä ja sateista.)
Mitä tulee siihen, miksi Tesla ei voi myydä sähköä suoraan verkkoon päivän aikana, Kauain verkko ei yksinkertaisesti pysty absorboimaan enemmän aurinkoenergiaa: keskipäivällä aurinkosähkö täyttää jo yli 90 prosenttia saaren tarpeista.
Teslan verkkosivuilla jokaisen Powerpack 2:n teho on 210 kWh, ja se koostuu 16 Powerwall 2:sta, joiden teho on 13,2 kWh.Tämä on järkevää, koska 13,2 kWh x 16 = 211,2 kWh.
Jokaisen Powerwall 2:n absoluuttinen energiapitoisuus on kuitenkin ehdottomasti korkeampi.Kansallisen uusiutuvan energian laboratorion mukaan ensimmäisen sukupolven Powerwall on 10 kWh:n akku, jonka teho on 7 kWh.
Tämä on samanlainen kuin Chevrolet Volt -pistokehybridissä käytetty kahden kolmasosan purkaussyvyys, joka myös käyttää nikkeli-mangaani-kromi-akkukemiaa.
Kun purkaussyvyys on kaksi kolmasosaa, Powerpack 2:n tarjoama 210 kWh:n teho tarkoittaa 320 kWh:n absoluuttista tehoa.Siten Kauain 272 Powerpack 2:n absoluuttinen kapasiteetti on 87 MWh.
Alkuperäisen energian varastointiilmoituksen vuonna 2015 jälkeen Elon Musk on luvannut 250 dollaria/kWh akun hintaa suurille käyttöönotuksille ja vahvistanut tämän luvun ennen äskettäistä Etelä-Australiassa toteutettua projektia.
Kustannukset 250 dollaria/kWh nimellisteholle moduulitasolla muuttuvat paljon pienemmäksi absoluuttiseksi tehoksi 170 dollaria/kWh, kun otetaan huomioon kaksi kolmasosaa purkaussyvyydestä.
Miksi Tesla listaa nimellistehon 57 MWh ja ilmoittaa vain 52 MWh?Lisäakut tarjoavat todennäköisesti Kauaille laitoksen, joka voi tuottaa 52 megawattituntia sähköä päivässä jopa 20 vuoden akun kulumisen jälkeen.
Kauaissa asennetut aurinkopaneelit ovat kiinteästi kallistettuja, mikä tarkoittaa, että ne on asennettu kiinteään kulmaan;ne eivät pyöri päivän aikana ja seuraavat aurinkoa kuten jotkut muut suuret aurinkovoimalat.
Lawrence Berkeley National Laboratoryn mukaan Kauain kolme nykyistä kiinteän kallistuksen aurinkoprojektia ovat olleet käynnissä yli vuoden, ja niiden tehokertoimet ovat 20 %, 21 % ja 22 %.(Tehokerroin on voimalaitoksen tuottaman energian suhde sen teoreettiseen enimmäistehoon.)
Tämä viittaa siihen, että 21 prosentin tehokerroin on kohtuullinen oletus aurinkosähkön tuotannosta Teslan Kauai-projektissa.Näin ollen, kun 17 megawattia kerrotaan 21 % teholla 24 tunnissa, saadaan 86 megawattituntia sähköä päivässä.
Tuotespesifikaatioiden perusteella virtalähteet voivat muuntaa DC-tulon AC-lähdöksi noin 90 %:n hyötysuhteella.Tämä tarkoittaa, että 86 MWh DC:n aurinkoon päin pitäisi tuottaa noin 77 MWh vaihtovirtaa verkkoon päin.
Jopa 52 megawattituntia, jonka Tesla lupaa myydä joka yö, on noin kaksi kolmasosaa 77 megawattitunnista, joita Tesla odottaa aurinkopaneeleiltaan joka päivä.
Yksinkertaisesti sanottuna sekä aurinko- että akkukennot ovat valtavasti ylimitoitettuja, mutta siitä huolimatta talous säilyy elinkelpoisena.
Vaikka Tesla voi toimittaa jopa 52 megawattituntia sähköä Kauain verkkoon päivittäin, se ei voi tehdä niin myrskyisinä tai sateisina päivinä.
Näiden vaikutusten arvioimiseksi Clean Power Researchin SolarAnywhere-ohjelmisto loi edustavat vuotuiset auringonsäteilytiedot Lihuesta, Kauaista, jossa Tesla-projekti sijaitsee.
Avoimuuden vuoksi tässä analyysissä käytettyjä tietoja voi tarkastella osoitteessa tinyurl.com/TeslaKauai.
SolarAnywhere-tietojen edustava vuosi osoittaa maailmanlaajuisen keskimääräisen vaaka-altistuksen 5,0 tuntia päivässä, mikä vastaa 21 prosentin tehokerrointa.Tämä on yhdenmukainen Lawrence Berkeley National Laboratoryn tietojen kanssa.
SolarAnywhere-tiedot ennustavat, että ensimmäisenä vuonna Tesla toimittaa keskimäärin 50 megawattituntia sähköä päivässä Kauain sähkönjakeluosuuskunnille.
5 MWh lisäakulla, vaikka aurinkopaneelien ja akkukapasiteetin 10 prosentin vähennyksen jälkeen, Teslan arvioidaan toimittavan verkkoon 45–49 MWh sähköä päivässä (riippuen sen toimintastrategian erityispiirteistä)..
Olettaen, että keskimääräinen päivittäinen panos verkkoon putoaa 50 MWh:sta 48 MWh:iin seuraavan 20 vuoden aikana, Tesla tarjoaa keskimäärin 49 MWh päivässä.
Green Tech Media arvioi, että sähkön mittakaavan aurinkovoimala maksaa noin 1 dollari wattia kohden Kauai-asennuksen aikana, mikä tarkoittaa, että projektin aurinkoenergiaosuus Kauailla maksaa noin 17 miljoonaa dollaria.30 prosentin investointiveron hyvityksen ansiosta tämä toi noin 12 miljoonaa dollaria.
Joulukuussa 2015 tehdyssä EPRI/Sandia National Laboratories -tutkimuksessa arvioitiin, että hyötykäyttöisten aurinkotilojen käyttö- ja ylläpitokustannukset ovat 10–25 dollaria kilowattia kohden vuodessa.25 dollarin lukua käyttämällä 17 MW:n aurinkopaneelien niin sanotut O&M-kustannukset olisivat 425 000 dollaria vuodessa.
Korkeampi pistemäärä on sopiva, koska Tesla Kauai -projekti sisältää akun sekä itse paneelit.
Kauain akut maksavat noin 13 miljoonaa dollaria kilowattitunnilta 250 dollaria.Tesla laskee tyypillisesti johdotuksen ja kenttätukilaitteet erikseen, mikä voi olla jopa 500 000 dollaria.
Valittuamme huonoimmat O&M-kustannukset, otamme parhaat kaapeli- ja laitekustannukset ja oletamme, että ne ovat käytännössä ilmaisia.
Kaiken kaikkiaan Teslan vuotuinen kassavirta on noin 2,5 miljoonaa dollaria noin 26 miljoonan dollarin ennakkokustannuksissa (12 miljoonaa dollaria aurinkovoimalassa, 14 miljoonaa dollaria akuissa) ja noin 425 000 dollaria vuodessa kuluina.
Näillä olettamuksilla Tesla Kauai -projektin sisäinen tuottoaste on 6,2 %.
Vaikka tämä on liian alhainen monilla toimialoilla, SolarCity, kuten suurin osa aurinkoenergiateollisuudesta, käyttää 6 prosentin diskontattua kassavirta-oletusta, ja Kauai oli alun perin SolarCity-projekti.(Katso lisätietoja yllä linkitetystä laskentataulukosta.)
Tämä viittaa siihen, että numerot ovat oikein;Saatamme ajatella, että eri oletusten virheet voisivat kumota toisensa.
Suurimman osan vuodesta Tesla-projekti Kauailla tuottaa paljon enemmän sähköä kuin sen akut pystyvät kestämään.Sama koskee tulevia projekteja.mitä tehdä?
Yksi vaihtoehto on käyttää ylimääräistä sähköä veden erottamiseen ja vedyn tuottamiseen polttokennoajoneuvoihin;Havaijin ensimmäinen polttokennojen hydrausasema käyttää tätä lähestymistapaa Oahussa.
Jos Teslan Kauai-projekti voi myydä osan 20 tai useammasta megawattitunnista, jonka se voi käyttää päivittäin vetyelektrolysaattoreiden tehonkäyttöön, projektin sisäinen tuottoaste nousee entisestään, vaikka sähköä toimitettaisiin alennettuun hintaan.
Tämä loisi ironisen skenaarion, jossa Teslan etujen mukaista on toivoa, että vetypolttokennoajoneuvojen menestys luo vedyn kysyntää.
Odottamaton opetus Teslan Kauai-projektista voi olla, että polttokennot eivät vain estä siirtymistämme uusiutuvaan tai päästöttömään energiaan, vaan niillä voi olla merkitystä, jos niiden käyttämä vety tuotetaan yksinomaan uusiutuvalla energialla.energiaa.
Pääoppi on kuitenkin se, että Tesla on osoittanut, että aurinkopaneelien ja energian varastoinnin yhdistäminen on taloudellisesti järkevää ei tulevaisuudessa, vaan tänään.
Itse asiassa Kauailla, vaikka vain kaksi kolmasosaa tehosta ja kaksi kolmasosaa akun kapasiteetista käytettäisiin, yhdistelmä olisi järkevä.
Hyväksyn vastaanottavani sähköposteja Green Car Reportsilta.Ymmärrän, että voin peruuttaa tilauksen milloin tahansa.Tietosuojakäytäntö.
US ID.Buzz saapuu myöhemmin vuonna 2024 ja tarjoaa kolme istuinriviä, 10 tuumaa lisää, enemmän tehoa ja mahdollisesti enemmän kantamaa.
Uber-kuljettajat voivat säästää rahaa polttoaineessa ja ansaita yhden dollarin ylimääräisen sähkömatkan, kun taas Mustang Mach-E maksaa vain 199 dollaria viikossa Ford Drive -sovelluksella.
Postitusaika: 02.06.2023
