中國儲能網(wǎng)訊：被譽為“電動汽車界蘋果”的特斯拉，這家硅谷起家的互聯(lián)網(wǎng)公司，每次舉動都備受關(guān)注。4月30日，特斯拉在美國召開新品發(fā)布會，此次并未展示其引以為傲的電動汽車新產(chǎn)品，而是正式推出“Power”系列儲能電池。新品發(fā)布僅一周時間，就簽下了約8億美元的訂單，相當(dāng)于在中國6765輛電動汽車的銷售總額。特斯拉的儲能電池為何能取得如此好的銷售成績？將會產(chǎn)生怎樣的重大影響？本文將深入分析。
一、特斯拉儲能電池大賣的奧秘
（一）性價比優(yōu)勢明顯
特斯拉在此次新品發(fā)布會上共推出了兩種儲能產(chǎn)品。一種是家庭使用的儲能產(chǎn)品Powerwall，分為7KWh和10KWh兩個版本，售價分別為3000美元和3500美元；另一種是供商用和公用事業(yè)使用的儲能系統(tǒng)Powerpack，由多個容量為100KWh的電池模塊組成，售價為25000美元。新品上市僅一周，就已簽下了8億美元的訂單，預(yù)計特斯拉公司需要用一年的時間來消化。
該儲能產(chǎn)品價格低廉且外形美觀，具備大規(guī)模普及的潛力。一是價格較為便宜。例如，面向家庭的Powerwall儲能產(chǎn)品，兩種型號產(chǎn)品折合到每kWh 容量的單價分別約為430 美元/kWh和350 美元/kWh，遠(yuǎn)低于歐美市場同類產(chǎn)品800-1500美元/kWh的價格。二是充放電成本低。儲能電池產(chǎn)品的質(zhì)保期為10年。假設(shè)每年充放電循環(huán)300 次，平均充放電深度70%，則每度電的充放電成本僅為0.17-0.2美元，在價格上具有絕對優(yōu)勢。三是Powerwall家用儲能產(chǎn)品，體積小巧，只有7mm厚，可以掛到墻上，外形美觀，非常適合家庭使用。
（二）電池技術(shù)先進(jìn)
特斯拉家用儲能產(chǎn)品Powerwall配有888個單體電池，采用與電動汽車Model S同源的18650 鋰電池。首先，鋰電池由于具有高比能量、高比功率、高轉(zhuǎn)換率、穩(wěn)定性強、價格適中等特點，其應(yīng)用逐步從便攜式電子產(chǎn)品轉(zhuǎn)向動力型電源領(lǐng)域，非常適合分布式光伏市場，因此成為當(dāng)前儲能行業(yè)的主導(dǎo)。特斯拉經(jīng)過大量的市場測算，最終選擇松下NCR18650A鋰電池作為最優(yōu)方案。其次，電池技術(shù)擁有多項發(fā)明專利。特斯拉的技術(shù)專利主要涵蓋電池管理系統(tǒng)、電池冷卻及安裝等領(lǐng)域，其電池管理及控制系統(tǒng)是基于互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新性研究成果。例如，充放電的芯片充分利用了互聯(lián)網(wǎng)的核心路由器，極大提升了整體的充放電效率；在電池的溫度管理方面，采用了獨門的液冷技術(shù)進(jìn)行降溫。
（三）符合當(dāng)?shù)叵M者需求
發(fā)布會上，Powerwall的訂單達(dá)3.8萬個，大部分來自美國家庭用戶。究其原因，該產(chǎn)品極其符合人口稀疏、深受停電之苦的美國消費者的需求。首先，家用儲能產(chǎn)品能與分布式太陽能發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合，白天日照高峰時由屋頂光伏系統(tǒng)發(fā)電，通過Powerwall存儲后，到晚上用電高峰時再開啟，既可以避免向電網(wǎng)購電，也減少了自家多余的光伏電力以較低的電價賣給電網(wǎng)的風(fēng)險。其次，即使沒有安裝屋頂光伏系統(tǒng)，只要地區(qū)峰谷電價差異大，利用儲能電池也可發(fā)揮“移峰填谷”作用，在電價較低的夜晚充電、在電價較高的白天放電，極大減少了消費者的用電成本。此外，對于風(fēng)電和光伏發(fā)電不穩(wěn)定、或自然災(zāi)害多發(fā)導(dǎo)致斷電的地區(qū)，儲能產(chǎn)品還可作為應(yīng)急電源使用。
二、特斯拉發(fā)展儲能電池的重要影響
（一）將催生儲能產(chǎn)業(yè)爆發(fā)性增長
從電動汽車產(chǎn)業(yè)到儲能產(chǎn)業(yè)，特斯拉開啟了全新的商業(yè)嘗試。此次特斯拉涉足儲能市場，或類似于2014年在新能源汽車領(lǐng)域掀起的一股狂風(fēng)，具有催化劑作用，將引爆全球科技界和能源界對儲能產(chǎn)業(yè)的熱情和重視。如德國戴姆勒集團(tuán)已于6月2日高調(diào)推出“梅賽德斯——奔馳”品牌的儲能電池，同樣為家庭和企業(yè)提供鋰離子儲能電池。通用汽車也將推出電動車電池二次利用技術(shù)，并重點關(guān)注增長潛力巨大的儲能市場。
眾多汽車企業(yè)之所以選擇在這個時間點，正式宣告進(jìn)軍儲能市場，是因為預(yù)估當(dāng)前美國乃至全球儲能市場有著良好的發(fā)展前景。據(jù)GTM研究公司和儲能協(xié)會預(yù)測，美國儲能市場2015年增長率預(yù)計為250%，約220兆瓦；從全球來看，2017 年儲能新增裝機將首次達(dá)到GW級，市場規(guī)模約50 億元；到2020 年，全球儲能新增裝機或接近7GW，市場規(guī)模為200 億元。儲能產(chǎn)業(yè)有望復(fù)制風(fēng)電與光伏的發(fā)展路徑，實現(xiàn)爆發(fā)性增長。
（二）或大幅降低用戶的使用成本
當(dāng)前，全球儲能電池市場雖然增長迅速，但仍處于發(fā)展初期。特斯拉想在儲能電池領(lǐng)域大展拳腳，仍面臨諸多挑戰(zhàn)。2014年，美國儲能電池的安裝規(guī)模為1.28億美元，主要面向公共事業(yè)，只有1%應(yīng)用于家庭住宅中。此外，特斯拉還面臨來自中國、日本、韓國等大量對手和競爭技術(shù)的挑戰(zhàn)。因此，一方面，特斯拉期望這些儲能電池產(chǎn)品成為發(fā)展主流，就必須大幅降低電池價格，只有這樣才能吸引對價格敏感的消費者購買。預(yù)估需要下調(diào)價格75%。而特斯拉與松下合作在建的電池工廠將于2017年投入生產(chǎn)，屆時，電池組每千瓦時的成本將降低30%。另一方面，對家庭用戶而言，儲能電池與光伏發(fā)電系統(tǒng)相集合，能最大程度減少對電網(wǎng)供電的依賴，預(yù)估減少約20 年的用電成本。
（三）進(jìn)一步鞏固電池領(lǐng)域優(yōu)勢
作為一家電動汽車先鋒企業(yè)，特斯拉最核心的技術(shù)是對電池管理技術(shù)的顛覆和再造，分層次管理的辦法讓電池組發(fā)揮能量。此次特斯拉為家庭、商業(yè)和公共事業(yè)提供一整套儲能電池方案，采用與電動汽車相同的電池構(gòu)架、電池管理系統(tǒng)，將打開鋰電池產(chǎn)品的應(yīng)用新藍(lán)海。目前特斯拉計劃擴(kuò)大其在建的“Gigafactory”超級電池工廠的規(guī)模，該超級電池工廠的建設(shè)將耗資50億美元，預(yù)計2017年投入生產(chǎn)，2020年達(dá)到最大產(chǎn)能。屆時，該工廠的年產(chǎn)電池容量將達(dá)到35千兆瓦時，可滿足特斯拉年產(chǎn)50萬輛電動車的需求。此時特斯拉進(jìn)軍儲能市場，可有效消化超級電池工廠三分之一的產(chǎn)能，其余三分之二的產(chǎn)能用于特斯拉電動車的制造。并且，特斯拉旗下儲能電池產(chǎn)品、電動汽車產(chǎn)品和SolarCity光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)品將完美結(jié)合起來，形成能源互聯(lián)網(wǎng)的閉環(huán)模式。動力鋰電池的梯級利用可作為降低儲能電池成本的有效途徑。經(jīng)過檢測和處理后，動力鋰電池被淘汰后，可繼續(xù)用于新能源分布式發(fā)電站、路燈、通訊基站等儲能領(lǐng)域。如此這種階梯式利用，可讓動力鋰電池價值得到充分發(fā)揮，降低電池30%-60%的成本。
（四）規(guī)避風(fēng)險，做大做強電動汽車產(chǎn)業(yè)
開拓并搶占全球電動汽車市場是特斯拉的終極目標(biāo)。經(jīng)過在美國十多年的苦心經(jīng)營，依靠其出色的外觀和加速性能，特斯拉帶動了全球電動汽車熱潮。然而無論是新款Model X和Model 3車型的研發(fā)和制造，或是進(jìn)軍中國等新興工業(yè)化國家電動汽車市場，以及大規(guī)模的充電網(wǎng)絡(luò)和超級電池工廠建設(shè)等，都需要大量的資金投入，特斯拉預(yù)估2015年的資本支出將高達(dá)15億美元。但特斯拉近年來在電動汽車領(lǐng)域發(fā)展并不如意。例如，2014年是特斯拉電動汽車進(jìn)入中國市場的第一年，相對美國總部定下的10000輛銷售目標(biāo)，全年完成額也不足25%。2015年，特斯拉汽車第一季度凈虧損為1.54億美元，與去年同期相比有所擴(kuò)大。在種種不利因素下，儲能電池發(fā)布僅一周時間，就有高達(dá)8億美元的預(yù)計收入，相當(dāng)于在我國6765輛的特斯拉汽車銷售總和。驚人的訂單業(yè)績讓特斯拉打了一個翻身仗，通過擴(kuò)展產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，避免了電動汽車銷量變化所帶來的經(jīng)營風(fēng)險。未來，特斯拉可將儲能電池產(chǎn)業(yè)作為一個盈利點，在投資甚大的電動汽車領(lǐng)域做大做強。
三、啟示與建議
（一）重視儲能市場發(fā)展
當(dāng)前，隨著全球環(huán)保壓力的日益增大，世界主要國家競相布局儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。雖然我國儲能產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期，但未來或迎來行業(yè)發(fā)展的“儲能元年”。從國家層面看，我國大規(guī)模光伏電站、商業(yè)和公共事業(yè)分布式光伏系統(tǒng)的裝機量增長迅猛，因此，不管是從提高光伏發(fā)電利用效率還是改善電力供需矛盾的角度出發(fā)，適當(dāng)增加電網(wǎng)儲能尤為必要。從企業(yè)層面看，鋰電池應(yīng)用的三大主流市場——消費類電子產(chǎn)品市場、電動交通工具市場、工業(yè)與儲能市場中，用于消費類電子的鋰電池市場增長緩慢，電動交通工具用鋰電池供應(yīng)商有限，開辟潛力巨大的儲能市場理應(yīng)受到重視。尤其是在當(dāng)下，培育儲能市場不僅有利于提高可再生能源利用水平，還有望形成新的經(jīng)濟(jì)增長點。
（二）提升自身儲能電池實力
當(dāng)前，由于我國儲能技術(shù)成本高、運營模式不成熟、經(jīng)濟(jì)難以衡量等，并且峰谷價差尚未形成，儲能用戶把電賣給電網(wǎng)也沒有國家補貼，因此，對于一般家庭用戶來說，儲能產(chǎn)品配合光伏發(fā)電系統(tǒng)的吸引力不足。若要我國的家用儲能全面開花，需政府主動引導(dǎo)和扶持儲能電池生產(chǎn)企業(yè)?？上驳氖?，在當(dāng)前眾多汽車企業(yè)搶分儲能市場之前，我國比亞迪公司就已推出儲能電池產(chǎn)品。但與特斯拉、戴姆勒等不同的是，比亞迪原本就是一家電池供應(yīng)商，在儲能電池領(lǐng)域經(jīng)營時間較長，生產(chǎn)微網(wǎng)系統(tǒng)、家庭小型儲能系統(tǒng)、社區(qū)中型儲能系統(tǒng)、大型儲能系統(tǒng)等，其技術(shù)、質(zhì)量、安全等各方面皆已達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。此次特斯拉發(fā)布儲能電池，對比亞迪而言是個難得的機會。
（三）夯實鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)
特斯拉在眾多儲能技術(shù)路線中選取了鋰電池，為本已在電動汽車領(lǐng)域中閃耀發(fā)光的鋰電產(chǎn)業(yè)再次注入了強大活力，使競爭激烈的儲能電源應(yīng)用方向逐漸清晰。為此，我國應(yīng)大力發(fā)展鋰電池產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)產(chǎn)品創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新和模式創(chuàng)新的有機結(jié)合。一是加大科研投入。引導(dǎo)企業(yè)研究適用于工業(yè)環(huán)境的高倍率充放電循環(huán)、高低溫、惡劣環(huán)境和低維護(hù)水平等條件下使用的鋰電池產(chǎn)品。重點攻關(guān)隔膜、電解質(zhì)等關(guān)鍵技術(shù)；二是鼓勵產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合，扶持龍頭企業(yè)。積極推進(jìn)與下游汽車廠商的合作，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)；三是在項目布局、產(chǎn)能、項目質(zhì)量、工藝裝備、生產(chǎn)環(huán)境、環(huán)境保護(hù)、安全檢測、認(rèn)證等方面嚴(yán)控準(zhǔn)入，提高鋰電產(chǎn)業(yè)整體水平；四是重視18650在動力電池上的應(yīng)用，短期內(nèi)我國可加大在電動自行車、電動三輪車、低速電動汽車等領(lǐng)域應(yīng)用。（賽迪智庫工業(yè)安全生產(chǎn)所 劉文婷 高宏）
