Letní oznámení Tesly o vybudování největšího systému pro ukládání baterií na světě v jižní Austrálii se vyznačovalo tím, že klíčové detaily držela pod pokličkou.
Naštěstí, zatímco projekt zůstává zahalen tajemstvím, lze objevit nebo odvodit další informace o umístění solárních panelů a baterií Tesla na havajském ostrově Kauai, které se objevily online začátkem tohoto roku.
Ve skutečnosti je nyní dostatek informací – podle Elona Muska – k provádění výpočtů.Totéž platí pro inspirativní matematiku.
I když je důležité, že řešení od Tesly je levnější než nafta, je ještě důležitější, že je levnější, přestože využívá pouze dvě třetiny skutečného výkonu solárních panelů a dvě třetiny skutečné kapacity baterie.
Projekt Kauai společnosti Tesla zahrnuje 55 000 solárních panelů schopných poskytnout 17 megawattů špičkového stejnosměrného proudu a 52 megawatthodin úložiště lithium-iontových baterií ve formě 272 Powerpack 2 na 44akrovém pozemku.
Je o něco větší než Buckinghamský palác (40 akrů) a o něco menší než polovina velikosti Vatikánu (110 akrů).
Všimněte si, že ačkoli je solární pole často uváděno jako 13 MW (založené na střídavém proudu), družstvo Kauai Island Community Cooperative potvrzuje údaj jako 17 MW (založené na stejnosměrném proudu).
Tesla uzavřela smlouvu s Kauai Island Utility Cooperative na zásobování sítě až 52 megawatthodinami elektřiny každou noc.Energetická společnost souhlasila, že zaplatí paušální sazbu 13,9 centů/kWh za uskladněné solární světlo, což je asi o 10 % méně, než kolik platí za napájení dieselových generátorů.
(Ostrov stále potřebuje spalovat naftu během období špičky elektřiny – jen ne moc. Navíc i na Havaji je občas zataženo a prší.)
Pokud jde o to, proč Tesla nemůže během dne prodávat elektřinu přímo do sítě, síť Kauai prostě nemůže absorbovat více sluneční energie: v poledne již fotovoltaika uspokojuje více než 90 procent ostrovních potřeb.
Na webu Tesla je každý Powerpack 2 ohodnocen na 210 kWh a skládá se z 16 Powerwall 2, které jsou samy o sobě hodnoceny na 13,2 kWh.To dává smysl, protože 13,2 kWh x 16 = 211,2 kWh.
Absolutní energetický obsah každého Powerwallu 2 je však rozhodně vyšší.První generace Powerwall s kapacitou 7 kWh je 10 kWh baterie určená k cyklu až 70 procent kapacity vybití, podle National Renewable Energy Laboratory.
To je podobné dvoutřetinové hloubce vybití používaného u plug-in hybridu Chevrolet Volt, který rovněž využívá chemii nikl-mangan-chromových baterií.
S hloubkou vybití dvou třetin znamená výstupní výkon 210 kWh Powerpack 2 absolutní výkon 320 kWh.Absolutní kapacita 272 Powerpack 2 na Kauai je tedy 87 MWh.
Od prvního oznámení o ukládání energie v roce 2015 Elon Musk slíbil cenu baterie 250 $/kWh pro velká nasazení a potvrdil tuto hodnotu před nedávným projektem v jižní Austrálii.
Náklady 250 $/kWh za nominální výkon na úrovni modulu se stávají mnohem nižším absolutním výkonem 170 $/kWh, když se vezmou v úvahu dvě třetiny hloubky vybití.
Proč Tesla uvádí nominální výkon 57 MWh a uvádí pouze 52 MWh?Další baterie pravděpodobně poskytnou továrnu na Kauai, která dokáže generovat 52 megawatthodin elektřiny za den, a to i po 20 letech opotřebení baterie.
Solární panely instalované v Kauai mají pevný sklon, což znamená, že jsou namontovány v pevném úhlu;během dne se neotáčejí a nesledují slunce jako některé jiné velké solární instalace.
Podle Lawrence Berkeley National Laboratory fungují tři stávající solární projekty Kauai s pevným nakláněním déle než rok a dosahují účiníku 20 %, 21 % a 22 %.(Účiník je poměr energie vyrobené elektrárnou k jejímu maximálnímu teoretickému výkonu.)
To naznačuje, že účiník 21 % je rozumným předpokladem pro fotovoltaickou výrobu v Teslově projektu Kauai.Vynásobením 17 megawattů 21 % výkonu za 24 hodin tedy získáme 86 megawatthodin elektřiny za den.
Na základě specifikací produktu mohou napájecí zdroje převádět stejnosměrný vstup na střídavý výstup s účinností asi 90 %.To znamená, že 86 MWh stejnosměrného proudu směrem ke slunci by mělo produkovat přibližně 77 MWh střídavého proudu směrem k síti.
Až 52 megawatthodin, které Tesla slibuje prodat každou noc, jsou asi dvě třetiny ze 77 megawatthodin, které Tesla každý den očekává od svých solárních panelů.
Jednoduše řečeno, solární i bateriové články jsou značně předimenzované, ale i tak zůstává ekonomika životaschopná.
Tesla sice může každý den dodat do sítě Kauai až 52 megawatthodin elektřiny, v bouřlivých nebo deštivých dnech to však udělat nemůže.
K vyhodnocení těchto účinků software SolarAnywhere společnosti Clean Power Research vygeneroval reprezentativní roční údaje o slunečním záření pro Lihue na Kauai, kde se projekt Tesla nachází.
Kvůli transparentnosti lze data použitá v této analýze zobrazit na adrese tinyurl.com/TeslaKauai.
Reprezentativní rok údajů SolarAnywhere ukazuje globální průměrnou horizontální expozici 5,0 hodin denně, což odpovídá účiníku 21 %.To je v souladu s údaji z Lawrence Berkeley National Laboratory.
Data SolarAnywhere předpovídají, že v prvním roce bude Tesla poskytovat v průměru 50 megawatthodin elektřiny denně družstvům Kauai.
S dodatečnými 5 MWh baterie, dokonce i po 10procentním snížení kapacity solárních panelů a baterií, bude Tesla podle odhadů dodávat do sítě 45 až 49 MWh elektřiny denně (v závislosti na specifikách její provozní strategie)..
Za předpokladu, že průměrný denní příspěvek do sítě během příštích 20 let klesne z 50 MWh na 48 MWh, bude Tesla poskytovat v průměru 49 MWh denně.
Green Tech Media odhaduje, že solární farma v užitkovém měřítku bude stát během instalace na Kauai asi 1 dolar za watt, což znamená, že solární část projektu na Kauai bude stát asi 17 milionů dolarů.Díky slevě na dani z investic ve výši 30 procent to přineslo asi 12 milionů dolarů.
Průzkum EPRI/Sandia National Laboratories provedený v prosinci 2015 odhadl provozní náklady a náklady na údržbu solárních farem v užitkovém měřítku na 10 až 25 USD za kilowatt za rok.Při použití hodnoty 25 USD by takzvané O&M náklady na solární panely o výkonu 17 MW na místě činily 425 000 USD ročně.
Vyšší skóre je vhodné, protože projekt Tesla Kauai zahrnuje baterii i samotné panely.
Při ceně 250 dolarů za kilowatthodinu stojí baterie Kauai asi 13 milionů dolarů.Tesla obvykle hodnotí kabeláž a vybavení pro podporu v terénu samostatně, což může dosáhnout až 500 000 USD.
Po výběru nejhorších nákladů na provoz a údržbu vezmeme nejlepší náklady na kabel a vybavení a předpokládáme, že jsou prakticky zdarma.
Celkově bude mít Tesla zhruba 2,5 milionu dolarů v ročním peněžním toku v přibližně 26 milionech $ v počátečních nákladech (12 milionů $ na solární farmu, 14 milionů $ na baterie) a asi 425 000 $ ročně ve výdajích.
Za těchto předpokladů je vnitřní míra návratnosti projektu Tesla Kauai 6,2 %.
I když je to pro mnoho odvětví nepřijatelně nízké, SolarCity, stejně jako většina solárního průmyslu, používá diskontovaný peněžní tok ve výši 6% a Kauai byl původně projekt SolarCity.(Podrobnosti viz výše odkazovaná tabulka.)
To naznačuje, že čísla jsou správná;mohli bychom si myslet, že chyby v různých předpokladech by se mohly navzájem rušit.
Projekt Tesla na Kauai po většinu roku generuje mnohem více elektřiny, než jeho baterie zvládnou.Totéž platí pro budoucí projekty.co dělat?
Jednou z možností je využití přebytečné elektřiny k oddělení vody a výrobě vodíku pro vozidla s palivovými články;První havajská hydrogenační stanice s palivovými články použije tento přístup na Oahu.
Pokud projekt Kauai společnosti Tesla dokáže prodat část 20 nebo více megawatthodin, které může denně utratit za napájení vodíkových elektrolyzérů, vnitřní míra návratnosti projektu se ještě zvýší, i když je tato elektřina poskytována za sníženou cenu.
Vznikl by tak ironický scénář, v němž je v zájmu Tesly doufat, že úspěch vozidel s vodíkovými palivovými články vytvoří poptávku po vodíku.
Nečekanou lekcí z Teslova projektu Kauai může být, že nejen že palivové články nebrání našemu přechodu na obnovitelné zdroje nebo energii s nulovými emisemi, ale mohly by hrát roli, pokud by vodík, který spotřebovávají, byl vyráběn výhradně pomocí obnovitelné energie.energie.
Hlavním poučením však je, že Tesla dokázala, že kombinování solárních panelů a ukládání energie má ekonomický smysl ne do budoucna, ale už dnes.
Ve skutečnosti by na Kauai, i kdyby byly využity pouze dvě třetiny výkonu a dvě třetiny kapacity baterie, tato kombinace dávala smysl.
Souhlasím se zasíláním e-mailů od Green Car Reports.Chápu, že se mohu kdykoli odhlásit.Zásady ochrany osobních údajů.
Americký ID.Buzz dorazí později v roce 2024 a nabídne tři řady sedadel, 10 palců navíc, větší výkon a možná i větší dojezd.
Řidiči Uberu mohou ušetřit peníze za palivo a vydělat si 1 dolar navíc za jízdu na elektřinu, zatímco Mustang Mach-E stojí s aplikací Ford Drive pouhých 199 dolarů týdně.
Čas odeslání: Jun-02-2023
