钜大LARGE | 点击量：917次 | 2021年10月25日
特斯拉储能电池大卖背后的奥秘及影响
被誉为“电动汽车界苹果”的特斯拉，这家硅谷起家的互联网公司，每次举动都备受关注。四月三十日，特斯拉在美国召开新品公布会，此次并未展示其引以为傲的电动汽车新产品，而是正式推出“Power”系列储能电池。新品公布仅一周时间，就签下了约8亿美元的订单，相当于在我国6765辆电动汽车的销售总额。特斯拉的储能电池为何能取得如此好的销售成绩？将会出现怎么样的重大影响？本文将深入分析。
一、特斯拉储能电池大卖的奥秘
（一）性价比优势明显
特斯拉在此次新品公布会上共推出了两种储能产品。一种是家庭使用的储能产品Powerwall，分为7KWh和10KWh两个版本，售价分别为3000美元和3500美元；另一种是供商用和公用事业使用的储能系统Powerpack，由多个容量为100KWh的电池模块组成，售价为25000美元。新品上市仅一周，就已签下了8亿美元的订单，预计特斯拉公司要用一年的时间来消化。
该储能产品价格低廉且外形美观，具备大规模普及的潜力。一是价格较为便宜。例如，面向家庭的Powerwall储能产品，两种型号产品折合到每kWh容量的单价分别约为430美元/kWh和350美元/kWh，远低于欧美市场同类产品800-1500美元/kWh的价格。二是充放电成本低。储能电池产品的质保期为10年。假设每年充放电循环300次，平均充放电深度70%，则每度电的充放电成本仅为0.17-0.2美元，在价格上具有绝对优势。三是Powerwall家用储能产品，体积小巧，只有7mm厚，可以挂到墙上，外形美观，非常适合家庭使用。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
（二）电池技术先进
特斯拉家用储能产品Powerwall配有888个单体电池，采用与电动汽车ModelS同源的18650锂离子电池。首先，锂离子电池由于具有高比能量、高比功率、高转换率、稳定性强、价格适中等特点，其应用逐步从便携式电子产品转向动力型电源领域，非常适合分布式光伏市场，因此成为当前储能行业的主导。特斯拉经过大量的市场测算，最终选择松下NCR18650A锂离子电池作为最优方法。其次，电池技术拥有多项发明专利。特斯拉的技术专利重要涵盖电池管理系统、电池冷却及安装等领域，其电池管理及控制系统是基于互联网的创新性研究成果。例如，充放电的芯片充分利用了互联网的核心路由器，极大提升了整体的充放电效率；在电池的温度管理方面，采用了独门的液冷技术进行降温。
（三）符合当地消费者需求
公布会上，Powerwall的订单达3.8万个，大部分来自美国家庭用户。究其原因，该产品极其符合人口稀疏、深受停电之苦的美国消费者的需求。首先，家用储能产品能与分布式太阳能发电系统结合，白天日照高峰时由屋顶光伏系统发电，通过Powerwall存储后，到晚上用电高峰时再开启，既可以防止向电网购电，也减少了自家多余的光伏电力以较低的电价卖给电网的风险。其次，即使没有安装屋顶光伏系统，只要地区峰谷电价差异大，利用储能电池也可发挥“移峰填谷”用途，在电价较低的夜晚充电、在电价较高的白天放电，极大减少了消费者的用电成本。此外，有关风电和光伏发电不稳定、或自然灾害多发导致断电的地区，储能产品还可作为应急电源使用。
二、特斯拉发展储能电池的重要影响
（一）将催生储能产业爆发性上升
从电动汽车产业到储能产业，特斯拉开启了全新的商业尝试。此次特斯拉涉足储能市场，或类似于2014年在新能源汽车领域掀起的一股狂风，具有催化剂用途，将引爆全球科技界和能源界对储能产业的热情和重视。如德国戴姆勒集团已于六月二日高调推出“梅赛德斯——奔驰”品牌的储能电池，同样为家庭和公司供应锂离子储能电池。通用汽车也将推出电动汽车电池二次利用技术，并重点关注上升潜力巨大的储能市场。
众多汽车公司之所以选择在这个时间点，正式宣告进军储能市场，是因为预估当前美国乃至全球储能市场有着良好的发展前景。据GTM研究公司和储能协会预测，美国储能市场2015年上升率预计为250%，约220兆瓦；从全球来看，2017年储能新增装机将首次达到GW级，市场规模约50亿元；到2020年，全球储能新增装机或接近7GW，市场规模为200亿元。储能产业有望复制风电与光伏的发展路径，实现爆发性上升。
（二）或大幅降低用户的使用成本
当前，全球储能电池市场虽然上升迅速，但仍处于发展初期。特斯拉想在储能电池领域大展拳脚，仍面对诸多挑战。2014年，美国储能电池的安装规模为1.28亿美元，重要面向公共事业，只有1%应用于家庭住宅中。此外，特斯拉还面对来自我国、日本、韩国等大量对手和竞争技术的挑战。因此，一方面，特斯拉期望这些储能电池产品成为发展主流，就必须大幅降低电池价格，只有这样才能吸引对价格敏感的消费者购买。预估要下调价格75%。而特斯拉与松下合作在建的电池厂将于2017年投入生产，届时，电池组每千瓦时的成本将降低30%。另一方面，对家庭用户而言，储能电池与光伏发电系统相集合，能最大程度减少对电网供电的依赖，预估减少约20年的用电成本。
（三）进一步巩固电池领域优势
作为一家电动汽车先锋公司，特斯拉最核心的技术是对电池管理技术的颠覆和再造，分层次管理的办法让电池组发挥能量。此次特斯拉为家庭、商业和公共事业供应一整套储能电池方法，采用与电动汽车相同的电池构架、电池管理系统，将打开锂离子电池产品的应用新蓝海。目前特斯拉计划扩大其在建的“Gigafactory”超级电池厂的规模，该超级电池厂的建设将耗资50亿美元，预计2017年投入生产，2020年达到最大产量。届时，该厂的年产电池容量将达到35千兆瓦时，可满足特斯拉年产50万辆电动汽车的需求。此时特斯拉进军储能市场，可有效消化超级电池厂三分之一的产量，其余三分之二的产量用于特斯拉电动汽车的制造。并且，特斯拉旗下储能电池产品、电动汽车产品和SolarCity光伏发电系统产品将完美结合起来，形成能源互联网的闭环模式。动力锂离子电池的梯级利用可作为降低储能电池成本的有效途径。经过检测和处理后，动力锂离子电池被淘汰后，可继续用于新能源分布式发电站、路灯、通讯基站等储能领域。如此这种阶梯式利用，可让动力锂离子电池价值得到充分发挥，降低电池30%-60%的成本。
（四）规避风险，做大做强电动汽车产业
开拓并抢占全球电动汽车市场是特斯拉的最终目标。经过在美国十多年的苦心经营，依靠其出色的外观和加速性能，特斯拉带动了全球电动汽车热潮。然而无论是新款ModelX和Model3车型的研发和制造，或是进军我国等新兴工业化国家电动汽车市场，以及大规模的充电网络和超级电池厂建设等，都要大量的资金投入，特斯拉预估2015年的资本支出将高达15亿美元。但特斯拉近年来在电动汽车领域发展并不如意。例如，2014年是特斯拉电动汽车进入我国市场的第一年，相对美国总部定下的10000辆销售目标，全年完成额也不足25%。2015年，特斯拉汽车第一季度净亏损为1.54亿美元，与去年同期相比有所扩大。在种种不利因素下，储能电池公布仅一周时间，就有高达8亿美元的预计收入，相当于在我国6765辆的特斯拉汽车销售总和。惊人的订单业绩让特斯拉打了一个翻身仗，通过扩展产业链优势，防止了电动汽车销量变化所带来的经营风险。未来，特斯拉可将储能电池产业作为一个盈利点，在投资甚大的电动汽车领域做大做强。
三、启示与建议
（一）重视储能市场发展
当前，随着全球环保压力的日益增大，世界重要国家竞相布局储能产业发展。虽然我国储能产业仍处于发展初期，但未来或迎来行业发展的“储能元年”。从国家层面看，我国大规模光伏电站、商业和公共事业分布式光伏系统的装机量上升迅猛，因此，不管是从提高光伏发电利用效率还是改善电力供需矛盾的角度出发，适当新增电网储能尤为必要。从公司层面看，锂离子电池应用的三大主流市场——消费类电子产品市场、电动交通工具市场、工业与储能市场中，用于消费类电子的锂离子电池市场上升缓慢，电动交通工具用锂离子电池供应商有限，开辟潜力巨大的储能市场理应受到重视。尤其是在当下，培育储能市场不仅有利于提高可再生能源利用水平，还有望形成新的经济上升点。
（二）提升自身储能电池实力
当前，由于我国储能技术成本高、运营模式不成熟、经济难以衡量等，并且峰谷价差尚未形成，储能用户把电卖给电网也没有国家补贴，因此，有关一般家庭用户来说，储能产品配合光伏发电系统的吸引力不足。若要我国的家用储能全面开花，需政府主动引导和扶持储能电池生产公司。可喜的是，在当前众多汽车公司抢分储能市场之前，我国比亚迪公司就已推出储能电池产品。但与特斯拉、戴姆勒等不同的是，比亚迪原本就是一家电池供应商，在储能电池领域经营时间较长，生产微网系统、家庭小型储能系统、社区中型储能系统、大型储能系统等，其技术、质量、安全等各方面皆已达到国际标准。此次特斯拉公布储能电池，比较亚迪而言是个难得的机会。
（三）夯实锂离子电池产业发展基础
特斯拉在众多储能技术路线中选取了锂离子电池，为本已在电动汽车领域中闪耀发光的锂电产业再次注入了强大活力，使竞争激烈的储能电源应用方向逐渐清晰。为此，我国应大力发展锂离子电池产业，推进产品创新、应用创新和模式创新的有机结合。一是加大科研投入。引导公司研究适用于工业环境的高倍率充放电循环、高低温、恶劣环境和低维护水平等条件下使用的锂离子电池产品。重点攻关隔膜、电解质等关键技术；二是鼓励产业链垂直整合，扶持龙头公司。积极推进与下游汽车厂商的合作，发挥协同效应；三是在项目布局、产量、项目质量、工艺装备、生产环境、环境保护、安全检测、认证等方面严控准入，提高锂电产业整体水平；四是重视18650在动力锂离子电池上的应用，短时间内我国可加大在电动自行车、电动三轮车、低速电动汽车等领域应用。（赛迪智库工业安全生产所刘文婷高宏）
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