Η καλοκαιρινή ανακοίνωση για την κατασκευή του μεγαλύτερου συστήματος αποθήκευσης μπαταριών στον κόσμο στη Νότια Αυστραλία χαρακτηρίστηκε από τη διατήρηση των βασικών λεπτομερειών.

Η καλοκαιρινή ανακοίνωση της Tesla για την κατασκευή του μεγαλύτερου συστήματος αποθήκευσης μπαταριών στον κόσμο στη Νότια Αυστραλία χαρακτηρίστηκε από τη διατήρηση των βασικών λεπτομερειών.

Ευτυχώς, ενώ το έργο παραμένει τυλιγμένο στο μυστήριο, μπορούν να ανακαλυφθούν ή να εξαχθούν περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την τοποθέτηση ηλιακών συλλεκτών και μπαταριών Tesla στο νησί Kauai της Χαβάης, που εμφανίστηκαν στο διαδίκτυο νωρίτερα φέτος.
Στην πραγματικότητα, τώρα υπάρχουν αρκετές πληροφορίες –σύμφωνα με τον Elon Musk– για να γίνουν υπολογισμοί.Το ίδιο ισχύει και για τα εμπνευσμένα μαθηματικά.
Αν και είναι σημαντικό η λύση της Tesla να είναι φθηνότερη από το ντίζελ, είναι ακόμη πιο σημαντικό να είναι φθηνότερη παρά το γεγονός ότι χρησιμοποιεί μόνο τα δύο τρίτα της πραγματικής ισχύος ηλιακών πάνελ και τα δύο τρίτα της πραγματικής χωρητικότητας της μπαταρίας.
Το έργο Kauai της Tesla περιλαμβάνει 55.000 ηλιακούς συλλέκτες ικανούς να παρέχουν 17 μεγαβάτ μέγιστης ισχύος συνεχούς ρεύματος και 52 μεγαβατώρες αποθήκευσης μπαταρίας ιόντων λιθίου με τη μορφή 272 Powerpack 2 σε μια περιοχή 44 στρεμμάτων.
Είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από τα Ανάκτορα του Μπάκιγχαμ (40 στρέμματα) και ελαφρώς λιγότερο από το μισό μέγεθος του Βατικανού (110 στρέμματα).
Σημειώστε ότι αν και η ηλιακή συστοιχία αναφέρεται συχνά ως 13 MW (με βάση το εναλλασσόμενο ρεύμα), ο κοινοτικός συνεταιρισμός του νησιού Kauai επιβεβαιώνει τον αριθμό ως 17 MW (με βάση το DC).
Η Tesla έχει συνάψει σύμβαση με το Kauai Island Utility Cooperative για να προμηθεύει το δίκτυο με έως και 52 μεγαβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας κάθε βράδυ.Η εταιρεία κοινής ωφέλειας συμφώνησε να πληρώσει ένα ενιαίο επιτόκιο 13,9 σεντς/kWh για αποθηκευμένο ηλιακό φως, περίπου 10% λιγότερο από αυτό που πληρώνουν για τις γεννήτριες ντίζελ.
(Το νησί χρειάζεται ακόμα να καίει ντίζελ κατά τη διάρκεια των περιόδων αιχμής του ηλεκτρικού ρεύματος—απλά όχι πολύ. Επιπλέον, ακόμη και η Χαβάη είναι συννεφιασμένη και βροχερή μερικές φορές.)
Όσο για το γιατί η Tesla δεν μπορεί να πουλάει ηλεκτρική ενέργεια απευθείας στο δίκτυο κατά τη διάρκεια της ημέρας, το δίκτυο του Kauai απλά δεν μπορεί να απορροφήσει περισσότερη ηλιακή ενέργεια: το μεσημέρι, τα φωτοβολταϊκά ήδη καλύπτουν περισσότερο από το 90 τοις εκατό των αναγκών του νησιού.
Στον ιστότοπο της Tesla, κάθε Powerpack 2 έχει ισχύ 210 kWh και αποτελείται από 16 Powerwall 2, τα οποία έχουν ονομαστική ισχύ 13,2 kWh.Αυτό είναι λογικό γιατί 13,2 kWh x 16 = 211,2 kWh.
Ωστόσο, το απόλυτο ενεργειακό περιεχόμενο κάθε Powerwall 2 είναι σίγουρα υψηλότερο.Με ονομαστική ισχύ 7 kWh, το Powerwall πρώτης γενιάς είναι μια μπαταρία 10 kWh με ονομαστική ικανότητα εκφόρτισης έως και 70%, σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.
Αυτό είναι παρόμοιο με τα δύο τρίτα του βάθους εκφόρτισης που χρησιμοποιείται στο υβριδικό plug-in Chevrolet Volt, το οποίο χρησιμοποιεί επίσης μια χημεία μπαταρίας νικελίου-μαγγανίου-χρωμίου.
Με βάθος εκφόρτισης δύο τρίτων, η ισχύς εξόδου 210 kWh που παρέχεται από το Powerpack 2 συνεπάγεται απόλυτη ισχύ 320 kWh.Έτσι, η απόλυτη χωρητικότητα των 272 Powerpack 2 στο Kauai είναι 87 MWh.
Από την αρχική ανακοίνωση αποθήκευσης ενέργειας το 2015, ο Έλον Μασκ υποσχέθηκε τιμή μπαταρίας 250 $/kWh για μεγάλες εγκαταστάσεις και επιβεβαίωσε αυτό το ποσό πριν από ένα πρόσφατο έργο στη Νότια Αυστραλία.
Το κόστος των 250 $/kWh για ονομαστική ισχύ σε επίπεδο μονάδας γίνεται πολύ χαμηλότερη απόλυτη ισχύς 170 $/kWh όταν λαμβάνονται υπόψη τα δύο τρίτα του βάθους εκφόρτισης.
Γιατί η Tesla αναφέρει μια ονομαστική ισχύ 57 MWh και αναφέρει μόνο 52 MWh;Οι πρόσθετες μπαταρίες πιθανότατα θα παρέχουν μια μονάδα στο Kauai που θα μπορεί να παράγει 52 μεγαβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας την ημέρα, ακόμη και μετά από 20 χρόνια φθοράς της μπαταρίας.
Τα ηλιακά πάνελ που είναι εγκατεστημένα στο Kauai έχουν σταθερή κλίση, που σημαίνει ότι είναι τοποθετημένα σε σταθερή γωνία.δεν περιστρέφονται κατά τη διάρκεια της ημέρας, ακολουθώντας τον ήλιο όπως κάποιες άλλες μεγάλες ηλιακές εγκαταστάσεις.
Σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley, τα τρία υπάρχοντα ηλιακά έργα σταθερής κλίσης του Kauai λειτουργούν για περισσότερο από ένα χρόνο, επιτυγχάνοντας συντελεστές ισχύος 20%, 21% και 22%.(Συντελεστής ισχύος είναι ο λόγος της ενέργειας που παράγεται από ένα εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής προς τη μέγιστη θεωρητική του ισχύ.)
Αυτό υποδηλώνει ότι ένας συντελεστής ισχύος 21% είναι μια λογική υπόθεση για την παραγωγή φωτοβολταϊκών στο έργο Kauai της Tesla.Έτσι, πολλαπλασιάζοντας 17 μεγαβάτ επί 21% ισχύ σε 24 ώρες, μας δίνονται 86 μεγαβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας την ημέρα.
Με βάση τις προδιαγραφές του προϊόντος, τα τροφοδοτικά μπορούν να μετατρέψουν την είσοδο DC σε έξοδο AC με απόδοση περίπου 90%.Αυτό σημαίνει ότι 86 MWh συνεχούς ρεύματος που βλέπει προς τον ήλιο θα πρέπει να παράγει περίπου 77 MWh εναλλασσόμενου ρεύματος που βλέπει προς το δίκτυο.
Οι έως και 52 μεγαβατώρες που υπόσχεται να πουλά η Tesla κάθε βράδυ είναι περίπου τα δύο τρίτα των 77 μεγαβατώρες που περιμένει η Tesla από τα ηλιακά πάνελ της κάθε μέρα.
Με απλά λόγια, τόσο οι ηλιακές κυψέλες όσο και οι μπαταρίες είναι πολύ μεγάλου μεγέθους, αλλά ακόμα κι έτσι, η οικονομία παραμένει βιώσιμη.
Ενώ η Tesla μπορεί να παρέχει έως και 52 μεγαβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο Kauai κάθε μέρα, δεν μπορεί να το κάνει σε θυελλώδεις ή βροχερές μέρες.
Για την αξιολόγηση αυτών των επιπτώσεων, το λογισμικό SolarAnywhere της Clean Power Research παρήγαγε αντιπροσωπευτικά ετήσια δεδομένα ηλιακής ακτινοβολίας για το Lihue, Kauai, όπου βρίσκεται το έργο Tesla.
Για λόγους διαφάνειας, τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται σε αυτήν την ανάλυση μπορούν να προβληθούν στη διεύθυνση tinyurl.com/TeslaKauai.
Ένα αντιπροσωπευτικό έτος των δεδομένων SolarAnywhere δείχνει μια παγκόσμια μέση οριζόντια έκθεση 5,0 ωρών την ημέρα, που αντιστοιχεί σε συντελεστή ισχύος 21%.Αυτό είναι σύμφωνο με τα δεδομένα από το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley.
Τα δεδομένα του SolarAnywhere προβλέπουν ότι τον πρώτο χρόνο λειτουργίας του, η Tesla θα παρέχει κατά μέσο όρο 50 μεγαβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας την ημέρα στους συνεταιρισμούς κοινής ωφελείας του Kauai.
Με επιπλέον 5 MWh μπαταρίας, ακόμη και μετά από μείωση 10 τοις εκατό στο ηλιακό πάνελ και τη χωρητικότητα της μπαταρίας, η Tesla εκτιμάται ότι θα παρέχει μεταξύ 45 και 49 MWh ηλεκτρικής ενέργειας την ημέρα στο δίκτυο (ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες της στρατηγικής λειτουργίας της)..
Υποθέτοντας ότι η μέση ημερήσια συνεισφορά στο δίκτυο πέσει από 50 MWh σε 48 MWh τα επόμενα 20 χρόνια, η Tesla θα παρέχει κατά μέσο όρο 49 MWh την ημέρα.
Η Green Tech Media εκτιμά ότι ένα ηλιακό πάρκο σε κλίμακα χρησιμότητας θα κοστίσει περίπου 1 $ ανά watt κατά την εγκατάσταση στο Kauai, που σημαίνει ότι το ηλιακό τμήμα του έργου στο Kauai θα κοστίσει περίπου 17 εκατομμύρια δολάρια.Χάρη στην πίστωση φόρου επένδυσης 30 τοις εκατό, αυτό απέφερε περίπου 12 εκατομμύρια δολάρια.
Μια έρευνα των Εθνικών Εργαστηρίων EPRI/Sandia που διεξήχθη τον Δεκέμβριο του 2015 υπολόγισε το κόστος λειτουργίας και συντήρησης των ηλιακών πάρκων σε κλίμακα κοινής ωφέλειας μεταξύ 10 και 25 $ ανά κιλοβάτ ανά έτος.Χρησιμοποιώντας τον αριθμό των 25 $, το λεγόμενο κόστος O&M για τα ηλιακά πάνελ 17 MW επί τόπου θα είναι 425.000 $ ετησίως.
Η υψηλότερη βαθμολογία είναι κατάλληλη επειδή το έργο Tesla Kauai περιλαμβάνει την μπαταρία καθώς και τα ίδια τα πάνελ.
Με 250 δολάρια ανά κιλοβατώρα, οι μπαταρίες του Kauai κοστίζουν περίπου 13 εκατομμύρια δολάρια.Η Tesla συνήθως αξιολογεί χωριστά τον εξοπλισμό καλωδίωσης και υποστήριξης πεδίου, ο οποίος μπορεί να φτάσει τα 500.000 $.
Αφού επιλέξουμε το χειρότερο κόστος O&M, θα λάβουμε το καλύτερο κόστος καλωδίων και εξοπλισμού και υποθέσουμε ότι είναι πρακτικά δωρεάν.
Συνολικά, η Tesla θα έχει περίπου 2,5 εκατομμύρια δολάρια σε ετήσια ταμειακή ροή σε περίπου 26 εκατομμύρια δολάρια σε αρχικό κόστος (12 εκατομμύρια δολάρια για το ηλιακό πάρκο, 14 εκατομμύρια δολάρια για μπαταρίες) και περίπου 425.000 δολάρια ετησίως.
Σύμφωνα με αυτές τις παραδοχές, το εσωτερικό ποσοστό απόδοσης του έργου Tesla Kauai είναι 6,2%.
Αν και αυτό είναι απαράδεκτα χαμηλό για πολλές βιομηχανίες, η SolarCity, όπως και μεγάλο μέρος της ηλιακής βιομηχανίας, χρησιμοποιεί μια υπόθεση προεξοφλημένων ταμειακών ροών 6%, και το Kauai ήταν αρχικά έργο SolarCity.(Ανατρέξτε ξανά στο υπολογιστικό φύλλο που συνδέεται παραπάνω για λεπτομέρειες.)
Αυτό υποδηλώνει ότι οι αριθμοί είναι σωστοί.θα μπορούσαμε να σκεφτούμε ότι τα λάθη στις διάφορες υποθέσεις θα μπορούσαν να ακυρώσουν το ένα το άλλο.
Για το μεγαλύτερο μέρος του έτους, το έργο Tesla στο Kauai παράγει πολύ περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ό,τι μπορούν να αντέξουν οι μπαταρίες του.Το ίδιο ισχύει και για μελλοντικά έργα.τι να κάνω?
Μια επιλογή είναι η χρήση περίσσειας ηλεκτρικής ενέργειας για τον διαχωρισμό του νερού και την παραγωγή υδρογόνου για οχήματα κυψελών καυσίμου.Ο πρώτος σταθμός υδρογόνωσης κυψελών καυσίμου της Χαβάης θα χρησιμοποιήσει αυτήν την προσέγγιση στο Oahu.
Εάν το έργο Kauai της Tesla μπορέσει να ξεπουλήσει μερικές από τις 20 ή περισσότερες μεγαβατώρες που μπορεί να ξοδεύει καθημερινά για την τροφοδοσία ηλεκτρολυτών υδρογόνου, ο εσωτερικός ρυθμός απόδοσης του έργου θα αυξηθεί ακόμη περισσότερο, ακόμα κι αν αυτή η ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται σε μειωμένη τιμή.
Αυτό θα δημιουργούσε ένα ειρωνικό σενάριο στο οποίο είναι προς το συμφέρον της Tesla να ελπίζει ότι η επιτυχία των οχημάτων κυψελών καυσίμου υδρογόνου θα δημιουργήσει ζήτηση για υδρογόνο.
Ένα απροσδόκητο μάθημα από το έργο Kauai της Tesla μπορεί να είναι ότι όχι μόνο οι κυψέλες καυσίμου δεν εμποδίζουν τη μετάβασή μας σε ανανεώσιμες πηγές ή ενέργεια μηδενικών εκπομπών, αλλά θα μπορούσαν να παίξουν ρόλο εάν το υδρογόνο που καταναλώνουν παράγεται αποκλειστικά με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.ενέργεια.
Το κύριο μάθημα, ωστόσο, είναι ότι η Tesla έχει αποδείξει ότι ο συνδυασμός ηλιακών συλλεκτών και αποθήκευσης ενέργειας έχει οικονομικό νόημα όχι στο μέλλον, αλλά σήμερα.
Στην πραγματικότητα, στο Kauai, ακόμη και αν χρησιμοποιούνταν μόνο τα δύο τρίτα της ισχύος και τα δύο τρίτα της χωρητικότητας της μπαταρίας, ο συνδυασμός θα ήταν λογικός.
Συμφωνώ να λαμβάνω email από την Green Car Reports.Κατανοώ ότι μπορώ να διαγραφώ ανά πάσα στιγμή.Πολιτική Απορρήτου.
Το US ID.Buzz θα φτάσει αργότερα το 2024 και θα προσφέρει τρεις σειρές καθισμάτων, επιπλέον 10 ίντσες, περισσότερη ισχύ και πιθανώς μεγαλύτερη εμβέλεια.
Οι οδηγοί της Uber μπορούν να εξοικονομήσουν χρήματα σε καύσιμα και να κερδίσουν 1 $ επιπλέον ανά ηλεκτρική βόλτα, ενώ μια Mustang Mach-E κοστίζει μόλις 199 $ την εβδομάδα με την εφαρμογή Ford Drive.