特斯拉會在每個家庭中安裝太陽能電池嗎？

: By 邁阿密大學W. Rocky Newman

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一年前特斯拉汽車宣布計劃建造它 Gigafactory 為了生產大量的電池，給老話說生命，“如果你想做正確的事，就自己動手吧。”

通過製造特斯拉曾經從其他人那裡購買的電動汽車電池，首席執行官埃隆馬斯克採用亨利福特著名的策略 - 建立一個垂直整合的公司，控制生產的許多階段。通過將“向後”整合到其供應鏈中，馬斯克認為特斯拉可以改善其性能並降低其車輛的電池成本。

現在，馬斯克想要特斯拉收購SolarCity 出於類似的原因，但扭曲略有不同。

SolarCity是最大的太陽能光伏板安裝商之一，擁有一些300,000住宅，商業和工業 27的客戶說。與SolarCity合併的擬議合併將特斯拉向前推進，而不是向後推進供應鏈。也就是說，當人們到特斯拉商店購買車輛時，他們將能夠同時安排太陽能電池板 - 以及潛在的家用電池 - 的安裝。

這一最新舉措將使特斯拉更接近成為大眾可持續能源解決方案的全面整合供應商埃隆馬斯克設想。但它是否具有商業意義？

在我看來，真正的問題歸結為電池和創新。

創造需求和規模

雖然安裝電池並不是SolarCity目前業務的重要組成部分，但該公司可能是Gigafactory特斯拉電池的潛在消費者。特斯拉製造 Powerwall電池適用於家庭和更大的Powerpack系統適用於商業和工業客戶。

通過工廠的電池流量的任何增加都使特斯拉具有更好的規模經濟和創新潛力。創新伴隨著建立電動汽車關鍵部件以及特斯拉儲能係統所積累的經驗。隨著公司生產更多電池，它將找到圍繞電池設計和生產進行創新的方法。

由於電池是充電和汽車成本之間的最重要的驅動範圍，電池和電動汽車生產之間的協同作用是顯而易見的。

SolarCity與Powerwall固定電池業務之間可能存在類似的協同效應。 SolarCity與特斯拉的整合可能會讓合併後的公司有更多機會在短期內將Powerwall系統與太陽能電池板安裝配對。 SolarCity向太陽能客戶推銷的電池需求量的增加應該會使Gigafactory在啟動和運行後更有利可圖。

一些分析師聲稱擬議的合併是SolarCity的救助計劃，馬斯克與幾位朋友和親戚一起坐在董事會。

但所有這些規模和成本問題都是在短期內爭論合併的相關理由。然而，最重要的問題可能是在內華達州的Gigafactory進一步發展。

製造業促進創新

即使特斯拉採取了另一項舉措來增加對電池的累積需求，它也將加快其積累電池設計創新機會的步伐。更大的需求意味著更大的生產規模和規模導致創新和成本降低。

更好的電池設計和更低的成本使得諸如電動車輛以及可能的太陽能光伏設備等產品在更廣泛的市場中更經濟可行。這種方法比福特多年前的100更有效。沒有理由認為它今天不適用於馬斯克。

solar house2 8 28 在Gigafactory製造的鋰離子電池將進入特斯拉的車型，包括Model S和即將推出的Model 3，以及Powerwall家用電池（左側）。特斯拉汽車公司從歷史上看，我們已經看到過這一點很多行業。例如，福特和多年前的Model T 100，德州儀器和其他公司在1970中製造手持式計算器，以及自1980以來的個人計算機。

也許最好的例子是家用錄像機。當家用錄像機首次在1970中推出時，索尼將它們賣給了 US $ 1,300，今日美元約為4,600。隨著家庭錄音需求的增加，以及一種行業標准出現以整合一種格式的需求，規模積累以及設計和成本創新導致功能大大改善，價格遠低於100早期的2000。

引入DVD使得錄像機過時，這一切都沒有實際意義。 DVD播放器後來採取了相同的降低成本的軌跡。雖然無法保證結果與電池設計和成本相同，但增加規模是實現這一潛力的關鍵。

消費者會買嗎？

在這種情況下，另一個催化劑將是電網供電的“使用時間”率越來越高。多年來，公用事業公司已經制定了費率計劃，在高峰時段（通常是正午時間）使用更多的費用，而不是大幅折扣的非峰值（夜間）費率。這使消費者可以選擇將需求轉移到非高峰時段或簡單地降低峰值消耗降低電費。

特斯拉的Powerpack針對的是商業客戶，他們通常在高峰時段支付更高的電費，並願意支付一些備用能源。特斯拉汽車公司這款獨特的敏感免洗唇膜採用 Moisture WrapTM 技術和 Berry Mix ComplexTM 成分，使用時間計劃，Powerwall電池可用作存儲非高峰時段的電網功率的一種方法，並用它來補充峰值時間消耗。例如，Powerwall系統能夠存儲10千瓦時（kWh）的電費大約為3,500美元.

根據我的計算，使用$ 0.25每千瓦時的非峰值速率為電池充電然後再使用它補充$ 0.34 kWh峰值費率可以節省3,650 kWh的峰值需求率。這意味著每年可以節省$ 324或者在系統上節省9％的投資回報。 Powerwall電池也可用作備用電源中斷的情況。

但是將Powerwall與太陽能電池板安裝配對可能是最大的優勢所在。典型的美國家庭使用每月1,000千瓦時。房主可以安裝一個5千瓦的太陽能係統 $ 10,000（稅後信用額度）並根據氣候情況，產生大部分月度電網需求.

在美國有許多氣候介於兩者之間四到七個小時每天太陽能，一個5千瓦的太陽能係統可以產生每月1,000千瓦時。通過添加10 kWh Powerwall，用戶可以存儲多餘的太陽能發電電力或非峰值電網電源，並在最有利的時候使用它。

根據我的估計，每天開始高峰時段，完全靠上的Powerwall可以節省每年峰值使用量3,650 kWh。除了立即產生和使用的太陽能之外，許多用戶可以完全避免從電網使用峰值需求 - 至少在晴天。這取決於當地的費率和氣候，很容易產生20百分比或更高的回報。

專注於創新

那麼特斯拉的名稱和家庭儲能與汽車市場之間無縫整合的潛力（合併後成為可能）會增加對SolarCity太陽能電池板的需求嗎？這看似合乎邏輯。 SolarCity的相同集成和增加的市場份額是否會增加電池需求？也合乎邏輯。這種優勢是否也適用傾向於從同一供應商處採購的工業用戶？再次，合乎邏輯。

但我看到的真正改變遊戲規則的問題是：電池累計需求的增加是否會帶來創新機會？

通過提高Gigafactory的產量，特斯拉將找到降低電池成本和改善電池性能的方法，同時提高能量密度（相對於重量的儲能容量）？這種更低的成本和更好的性能是否會吸引更多的首次用戶，擴大市場並增加更好，更便宜的電池的可能性？

如果你可以從亨利福特，計算器，個人電腦甚至錄像機中推斷，你也會說這很有可能。隨著電池設計的改進和成本的下降，Powerwall電池應該在經濟上和即將到來的時候變得更具吸引力特斯拉Model 3電動車對於更廣泛的人口來說應該是負擔得起的。我註冊了一個Model 3，以及about 400,000 其他人。

這是馬斯克真正依賴的協同作用嗎？我認同。