Est-ce que Tesla mettra une batterie solaire dans chaque maison?

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Il y a un an Tesla Motors a annoncé des plans pour construire son Gigafactory pour produire un grand nombre de piles, donnant vie au vieil adage, "si vous voulez que quelque chose soit bien fait, faites-le vous-même."

En fabriquant des batteries de voiture électrique que Tesla achetait aux autres, le PDG Elon Musk a adopté une stratégie rendue célèbre par Henry Ford - Construire une entreprise verticalement intégrée qui contrôle les nombreuses étapes de la production. En intégrant "en arrière" dans sa chaîne d'approvisionnement, Musk parie que Tesla peut améliorer les performances et réduire les coûts des batteries pour ses véhicules.

Maintenant, Musk veut Tesla va acquérir SolarCity pour des raisons similaires, mais avec une torsion légèrement différente.

SolarCity est l'un des plus grands installateurs de panneaux solaires photovoltaïques, avec certains 300,000 résidentiel, commercial et industriel clients dans les états 27. Le projet de fusion avec SolarCity intégrerait verticalement Tesla, plutôt que vers l'arrière, dans la chaîne d'approvisionnement. Autrement dit, lorsque les gens viennent dans les magasins Tesla pour acheter un véhicule, ils peuvent organiser l'installation de panneaux solaires - et potentiellement de batteries domestiques - en même temps.

Ce dernier mouvement rapprocherait Tesla d'être le fournisseur entièrement intégré de solutions énergétiques durables pour les masses qui Elon Musk envisage. Mais cela a-t-il un sens commercial?

Le vrai problème dans mon esprit se résume aux batteries et à l'innovation.

Créer une demande et une échelle

Bien que l'installation de batteries ne soit pas une grande partie des activités actuelles de SolarCity, la société est un grand consommateur potentiel de batteries Tesla de la Gigafactory. Tesla fait Batteries Powerwall pour les maisons et les systèmes Powerpack plus grands pour les clients commerciaux et industriels.

Toute augmentation du flux de batteries à travers l'usine donne à Tesla de meilleures économies d'échelle et un potentiel d'innovation. L'innovation s'accompagne de l'expérience accumulée dans la construction d'un composant clé de ses véhicules électriques ainsi que des systèmes de stockage d'énergie de Tesla. Comme l'entreprise fabrique plus de batteries, elle trouvera des moyens d'innover en matière de conception et de production de batteries.

Étant donné que les batteries sont l'élément le plus important de l'autonomie entre les recharges et le coût des voitures, la synergie entre la production de batteries et celle des véhicules électriques est évidente.

Une synergie similaire pourrait être discutée entre SolarCity et le secteur des batteries stationnaires Powerwall. L'intégration de SolarCity dans Tesla donnerait probablement à une entreprise combinée plus de possibilités de jumeler des systèmes Powerwall avec des installations de panneaux solaires à court terme. Et une plus grande demande de batteries tirées par le marketing de SolarCity auprès des clients de l'énergie solaire devrait rendre le Gigafactory plus rentable une fois qu'il sera opérationnel.


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Certains analystes réclamer la fusion proposée est un plan de sauvetage de SolarCity, où Musk siège au conseil avec plusieurs amis et parents.

Mais toutes ces questions d'échelle et de coût sont des raisons pertinentes pour plaider en faveur de la fusion à court terme. La question la plus importante, cependant, pourrait être plus loin sur la route à la Gigafactory au Nevada.

La fabrication nourrit l'innovation

Même si Tesla fait un autre mouvement pour augmenter la demande accumulée de batteries, il augmentera également le rythme par lequel il accumule des occasions d'innovation dans la conception de ces batteries. Une plus grande demande signifie une plus grande échelle de production et l'échelle mène à l'innovation et à la réduction des coûts.

Une meilleure conception des batteries et un coût réduit rendent les produits comme les véhicules électriques et, potentiellement, les installations solaires photovoltaïques plus économiquement faisables pour un marché plus large. Cette approche a fonctionné pour Ford plus de 100 il y a des années. Il n'y a aucune raison de penser que ça ne marchera pas pour Musk aujourd'hui.

maison solaire2 8 28Les batteries au lithium-ion fabriquées à la Gigafactory iront dans les véhicules de Tesla, y compris la Model S et le prochain modèle 3, ainsi que les batteries domestiques Powerwall (à gauche). Tesla MotorsHistoriquement, nous avons vu cela dans de nombreuses industries. Les exemples incluent Ford et le modèle T 100 il y a des années, Texas Instruments et d'autres faisant des calculatrices portatives dans les 1970s, aussi bien que des ordinateurs personnels depuis les 1980.

Peut-être que le meilleur exemple serait les magnétoscopes à domicile. Lorsque les enregistreurs à domicile ont été introduits dans les 1970, Sony les a vendus pour US $ 1,300, ce qui serait environ $ 4,600 en dollars d'aujourd'hui. Alors que la demande pour l'enregistrement domestique augmentait et qu'une norme industrielle émergeait pour consolider la demande sur un format, l'échelle accumulée et les innovations de conception et de coût entraînaient une amélioration considérable de la fonctionnalité à des prix bien inférieurs à 100 par les premiers 2000.

Tout cela a été rendu inutile par l'introduction du DVD, qui a rendu le magnétoscope obsolète. Les lecteurs de DVD ont ensuite suivi la même trajectoire de réduction des coûts. Bien qu'il n'y ait aucune garantie que les résultats seront les mêmes avec la conception de la batterie et le coût, une échelle accrue est la clé pour exercer ce potentiel.

Les consommateurs l'achèteront-ils?

Un autre catalyseur dans cette situation sera la disponibilité croissante des taux de "temps d'utilisation" pour l'électricité provenant du réseau. Pendant des années, les services publics ont institué des plans tarifaires qui facturent davantage pour l'utilisation pendant les heures de pointe (généralement à midi) par rapport aux tarifs fortement réduits (nuit). Cela permet aux consommateurs de choisir faire passer la demande à des heures non parlées ou simplement réduire la consommation de pointe pour abaisser leurs factures d'électricité.

Le Powerpack de Tesla s'adresse aux clients commerciaux, qui paient généralement des coûts d'énergie plus élevés pendant les heures de pointe et peuvent être prêts à payer pour une énergie de secours. Tesla MotorsLe Powerpack de Tesla s'adresse aux clients commerciaux, qui paient généralement des coûts d'énergie plus élevés pendant les heures de pointe et peuvent être prêts à payer pour une énergie de secours. Tesla MotorsAvec plans de temps d'utilisationLes batteries Powerwall peuvent être utilisées pour stocker la puissance du réseau pendant les heures creuses et l'utiliser pour compléter la consommation en période de pointe. Par exemple, un système Powerwall capable de stocker 10 kilowattheures (kWh) d'électricité coûte environ US $ 3,500.

Selon mes calculs, en utilisant $ 0.25 par kWh heures creuses pour charger une batterie et ensuite l'utiliser pour supplément de 0.34 kWh prix de pointe permettrait d'économiser 3,650 kWh des taux de demande de pointe. Cela se traduit par une économie de $ 324 par an ou un retour sur investissement de 9 pour cent sur le système. Les batteries du Powerwall peuvent également être utilisées en cas de panne du réseau électrique.

Mais jumeler un Powerwall avec une installation de panneau solaire pourrait être où les plus grands avantages peuvent être trouvés. Le ménage américain typique utilise environ 1,000 kWh par mois. Un propriétaire peut avoir un système solaire de cinq kilowatts installé pour environ 10,000 $ (crédits d’impôt) et, en fonction du climat, génèrent la plupart de leurs besoins mensuels en réseau.

Avec de nombreux climats aux États-Unis entre quatre à sept heures de soleil par jour, un système solaire de cinq kilowatts pourrait générer autant que 1,000 kWh par mois. En ajoutant un Powerwall 10 kWh, l'utilisateur peut stocker l'énergie générée par le soleil en excès ou une source d'alimentation non grillée et l'utiliser lorsque cela est le plus avantageux.

Commencer la période de pointe tous les jours avec un Powerwall entièrement surmonté pourrait faire économiser, selon mes estimations, jusqu'à 3,650 kWh d'utilisation maximale par an. Ajouté à l'énergie solaire générée et utilisée immédiatement, de nombreux utilisateurs pourraient éviter l'utilisation de la demande de pointe à partir du réseau - au moins les jours ensoleillés. Cela, en fonction des tarifs locaux et du climat, pourrait facilement générer un rendement de 20 ou supérieur.

Focus sur l'innovation

Le nom de Tesla et le potentiel d'intégration transparente entre les marchés de l'énergie domestique et de l'automobile (rendus possibles par la fusion) augmenteront-ils la demande pour les panneaux solaires de SolarCity? Cela semble logique. La même intégration et l'augmentation de la part de marché de SolarCity augmenteront-elles la demande de batteries? Aussi logique. Cet avantage sera-t-il également valable pour les utilisateurs industriels qui ont tendance à valoriser l'approvisionnement à partir du même fournisseur? Encore une fois, logique.

Mais la véritable question qui me fait changer la donne est la suivante: l'augmentation de la demande accumulée de batteries générera-t-elle des opportunités d'innovation?

En augmentant la production sur le gigafactory, Tesla trouvera-t-elle des moyens de réduire le coût de la batterie et d'améliorer les performances de la batterie avec une meilleure densité énergétique (capacité de stockage d'énergie par rapport au poids)? Et ce coût moins élevé et une meilleure performance attirent-ils plus de nouveaux utilisateurs, élargissant le marché et augmentant la probabilité de batteries encore meilleures et moins chères?

Si vous pouvez extrapoler à partir de Henry Ford, des calculatrices, des ordinateurs personnels et même des magnétoscopes, vous diriez aussi que c'est très probable. Au fur et à mesure que la conception de la batterie s'améliore et que les coûts diminuent, la batterie du Powerwall devrait devenir plus attrayante économiquement et la prochaine Voiture électrique Tesla Model 3 devrait être abordable pour une population démographique de plus en plus large. Je me suis inscrit pour un modèle 3, avec environ 400,000 les autres gens.

Est-ce la synergie sur laquelle Musk mise vraiment? Je le pense.

A propos de l'auteurLa Conversation

W. Rocky Newman, professeur de gestion, Farmer School of Business, Université de Miami

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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