Tesla metterà una batteria ad energia solare in ogni casa?

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Un anno fa, Tesla Motors annunciò i piani per la sua costruzione Gigafactory produrre un numero enorme di batterie, dando vita al vecchio detto, "se vuoi che qualcosa sia fatto bene, fallo da solo".

Realizzando batterie per auto elettriche che Tesla comprava da altri, il CEO Elon Musk ha adottato una strategia resa famosa da Henry Ford - Costruire una società verticalmente integrata che controlla le varie fasi della produzione. Integrando "indietro" nella catena di approvvigionamento, Musk scommette che Tesla può migliorare le prestazioni e ridurre i costi delle batterie per i suoi veicoli.

Ora, Musk vuole Tesla acquisirà SolarCity per ragioni simili, ma con una svolta leggermente diversa.

SolarCity è uno dei più grandi installatori di pannelli solari fotovoltaici, con alcuni 300,000 residenziali, commerciali e industriali clienti negli stati 27. La fusione proposta con SolarCity integrerebbe verticalmente Tesla in avanti, piuttosto che indietro, nella catena di approvvigionamento. Cioè, quando le persone vengono nei negozi di Tesla per comprare un veicolo, saranno in grado di organizzare l'installazione di pannelli solari - e potenzialmente di batterie domestiche - allo stesso tempo.

Questa ultima mossa porterebbe Tesla un passo avanti ad essere il fornitore completamente integrato di soluzioni energetiche sostenibili per le masse Elon Musk prevede. Ma ha senso per gli affari?

Il vero problema nella mia mente si riduce alle batterie e all'innovazione.

Creare domanda e scala

Sebbene l'installazione delle batterie non sia una parte importante dell'attività attuale di SolarCity, la società è potenzialmente un grande consumatore di batterie Tesla della Gigafactory. Tesla fa Batterie Powerwall per case e sistemi Powerpack più grandi per clienti commerciali e industriali.

Qualsiasi aumento del flusso di batterie attraverso la fabbrica offre a Tesla migliori economie di scala e potenziale di innovazione. L'innovazione deriva dall'esperienza accumulata dalla costruzione di un componente chiave dei suoi veicoli elettrici e dei sistemi di accumulo di energia Tesla. Poiché l'azienda produce più batterie, troverà il modo di innovare attorno alla progettazione e alla produzione delle batterie.

Dato che le batterie sono il componente più importante del range di guida tra le ricariche e il costo delle auto, la sinergia tra la batteria e la produzione di veicoli elettrici è evidente.

Una simile sinergia potrebbe essere discussa tra SolarCity e il business delle batterie stazionarie Powerwall. L'integrazione di SolarCity in Tesla probabilmente offrirebbe a una società combinata maggiori opportunità di accoppiare sistemi Powerwall con installazioni di pannelli solari nel breve periodo. Inoltre, una maggiore richiesta di batterie trainate dal marketing di SolarCity verso i clienti solari dovrebbe rendere Gigafactory più redditizio una volta installato e funzionante.


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Alcuni analisti rivendicare la fusione proposta è un piano di salvataggio di SolarCity, dove Musk siede sulla lavagna insieme a molti amici e parenti.

Ma tutte queste questioni di scala e costo sono ragioni importanti per sostenere la fusione nel breve termine. La domanda più importante, tuttavia, potrebbe essere più avanti lungo la strada al Gigafactory in Nevada.

La produzione alimenta l'innovazione

Anche se Tesla fa un'altra mossa per aumentare la domanda cumulativa di batterie, aumenterà anche il ritmo con cui accumula opportunità di innovazione nella progettazione di quelle batterie. Una maggiore domanda significa maggiore scala di produzione e scala porta all'innovazione e alla riduzione dei costi.

Una migliore progettazione della batteria e costi inferiori rendono i prodotti come i veicoli elettrici e, potenzialmente, le installazioni solari fotovoltaiche più economicamente fattibili per un mercato più ampio. Questo approccio ha funzionato per Ford più di 100 anni fa. Non c'è motivo di pensare che oggi non funzioni per Musk.

casa solare2 8 28Le batterie agli ioni di litio prodotte al Gigafactory entreranno nei veicoli di Tesla, inclusi il modello S e il prossimo modello 3, oltre alle batterie domestiche Powerwall (a sinistra). Tesla MotorsStoricamente abbiamo visto questo in molte industrie. Gli esempi includono Ford e il modello T 100 anni fa, Texas Instruments e altri produttori di calcolatrici palmari negli 1970, così come i personal computer dagli 1980.

Forse l'esempio migliore sarebbe quello dei videoregistratori domestici. Quando i registratori domestici sono stati introdotti per la prima volta negli 1970, Sony li ha venduti per US $ 1,300, che sarebbe di circa $ 4,600 in dollari di oggi. Con l'aumento della domanda di registrazioni domestiche e l'emersione di uno standard di settore per consolidare la domanda in un formato, la scala si è accumulata e sia l'innovazione di design che quella dei costi hanno migliorato notevolmente le funzionalità a prezzi inferiori a $ 100 dai primi 2000.

Tutto ciò è stato risolto dall'introduzione del DVD, che ha reso obsoleto il videoregistratore. I lettori DVD hanno in seguito adottato la stessa traiettoria di riduzione dei costi. Anche se non vi è alcuna garanzia, i risultati saranno gli stessi con il design e il costo della batteria, una maggiore scala è la chiave per l'esercizio di tale potenziale.

I consumatori lo compreranno?

Un altro catalizzatore in questa situazione sarà la crescente disponibilità di tariffe "time of use" per l'elettricità prodotta dalla rete. Per anni, le utility hanno istituito piani tariffari che fanno pagare di più per l'utilizzo durante le ore di punta (in genere a mezzogiorno) rispetto ai tassi di nonpicco (notturno) fortemente scontati. Ciò consente ai consumatori l'opzione spostare la domanda in ore non di punta o semplicemente ridurre il consumo massimo abbassare le bollette dell'elettricità.

Il Powerpack di Tesla è destinato ai clienti commerciali, che pagano in genere pagano più alti costi energetici durante le ore di punta e potrebbero essere disposti a pagare per un po 'di energia di riserva. Tesla MotorsIl Powerpack di Tesla è destinato ai clienti commerciali, che pagano in genere pagano più alti costi energetici durante le ore di punta e potrebbero essere disposti a pagare per un po 'di energia di riserva. Tesla MotorsCon una lunga piani del tempo di utilizzoLe batterie Powerwall possono essere utilizzate come mezzo per immagazzinare la potenza della rete prelevata durante i periodi non di punta e utilizzarla per integrare il consumo di punta. Ad esempio, un sistema Powerwall in grado di la memorizzazione di 10 chilowattora (kWh) di elettricità costa circa US $ 3,500.

Secondo i miei calcoli, utilizzando $ 0.25 per kWh di tariffe non di punta per caricare una batteria e quindi utilizzarla per integrare i tassi di picco $ 0.34 kWh salverebbe 3,650 kWh dei picchi di domanda massima. Ciò si traduce in un risparmio di $ 324 all'anno o in un ritorno percentuale 9 sull'investimento nel sistema. Le batterie Powerwall possono anche essere utilizzate come riserva in caso di interruzione della rete elettrica.

Ma l'abbinamento di un Powerwall con un'installazione di pannelli solari potrebbe essere il luogo in cui si possono trovare i maggiori vantaggi. La tipica famiglia americana usa circa 1,000 kWh al mese. Un proprietario di casa può avere un impianto solare da cinque kilowatt installato per circa $ 10,000 (dopo i crediti d'imposta) e in base al clima, genera la maggior parte delle loro esigenze mensili di rete.

Con molti climi negli Stati Uniti tra di loro da quattro a sette ore di sole al giorno, un sistema solare da cinque chilowatt potrebbe generare fino a 1,000 kWh al mese. Aggiungendo un Powerwall 10 kWh, l'utente può immagazzinare la potenza generata dal solare in eccesso o la potenza non generata dalla rete e usarla quando è più vantaggioso.

L'avvio del periodo di picco ogni giorno con un Powerwall completamente completato potrebbe risparmiare, secondo la mia stima, fino a 3,650 kWh di utilizzo massimo all'anno. Aggiunti all'energia solare generata e utilizzata immediatamente, molti utenti potrebbero evitare del tutto il consumo massimo della domanda dalla rete - almeno nei giorni di sole. Questo, a seconda delle tariffe e del clima locali, potrebbe facilmente generare un ritorno di percentuale 20 o superiore.

Concentrarsi sull'innovazione

Così il nome Tesla e il potenziale per un'integrazione senza soluzione di continuità tra l'accumulo di energia domestica e i mercati automobilistici (resi possibili dalla fusione) aumenteranno la domanda dei pannelli solari SolarCity? Sembra logico. La stessa integrazione e l'aumento della quota di mercato di SolarCity aumenteranno la domanda di batterie? Anche logico. Questo vantaggio vale anche per utenti industriali che tendono a valutare l'approvvigionamento sia dello stesso fornitore? Di nuovo, logico.

Ma la vera domanda rivoluzionaria che vedo è: l'aumento della domanda accumulata di batterie genererà opportunità di innovazione?

Aumentando la produzione al Gigafactory, Tesla troverà dei modi per ridurre il costo della batteria e migliorare le prestazioni della batteria con una migliore densità energetica (capacità di immagazzinamento dell'energia relativa al peso)? E questo costo inferiore e prestazioni migliori attireranno più utenti alla prima esperienza, aumentando il mercato e aumentando la probabilità di batterie ancora migliori e più economiche?

Se riesci a estrapolare da Henry Ford, calcolatrici, personal computer e persino videoregistratori, diresti anche che è molto probabile. Con il miglioramento del design della batteria e il calo dei costi, la batteria Powerwall dovrebbe diventare più attraente economicamente e il prossimo Macchina elettrica Tesla Model 3 dovrebbe essere accessibile per un demografico sempre più ampio. Mi sono iscritto a un modello 3, insieme a circa 400,000 altre persone.

È questa la sinergia su cui Musk sta puntando davvero? Credo di si.

Circa l'autoreThe Conversation

W. Rocky Newman, professore di management, Farmer School of Business, Miami University

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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