创新是有代价的。能源创新的希望之一是最终将获得经济利益。特斯拉电池没什么不同。
当您看到埃隆·马斯克(Elon Musk)展示Powerwall时,您会发现他专注于为我们所有人带来环境效益。那很棒。他也谈到了如何节省您的钱。但是,这确实能为您省多少钱?
这就是我们今天的重点。让我们看一下数字,看看它是否可以为您省钱,以及多长时间才能收回成本。这将带我们进行一些数学运算。别担心,数学将为您完成。我们将主要研究这些数字的含义。
特斯拉Powerwall将如何为我省钱?
马斯克提出的想法是,Powerwall将在充电期间充电一天中大多数人用电量减少的几个小时。这称为非高峰时间。在那段时间里,用电便宜。大多数人用电的时间是高峰时间。高峰时间用电更为昂贵。
这是现实的供应与需求的经济原理的例子,适用于许多(但不是全部)商品。当需求低而供应高时,事情就会变得更便宜。当然,当需求高而供应低时,事情就会变得更加昂贵。
因此,如果您以较低的价格购买电力,将其存储在Powerwall中,然后在电力充足时使用更贵,您可以省钱,对吗?我们会看到的。
重要的是要注意,要使用使用时间(TOU)定价,您的房屋需要安装智能电表。
通常,您的电力供应商为此付费,因此不会花钱。如果您所在的地区无法买到智能电表,那么该是时候考虑用太阳能了。
我如何确定Tesla Powerwall是否可以省钱?
这样的投资将如何为您省钱似乎很简单。但事实并非如此。您的情况可能与其他人完全不同。您的住所,房屋中的人数,所拥有的电器……这些只是众多变量中的一部分。因此,让我们选择一种情况并进行处理。调整适合您情况的计算方法。
让我们看一眼普通房屋。确实,这里没有普通的房子,所以我们来看看《石油杀手》中使用的那套房子:当Google的数据满足特斯拉的愿景和MIT的大脑时。我们还将将房屋视为尚未安装智能电表的地方。
这1,600平方英尺。家庭每年使用约7400千瓦时(kWh /年)。它位于四个季节的地区,与您预期的美国东北部的夏季和冬季一样。去年,平均电费约为15美分/千瓦时。因此,每年的帐单为$ 1,110。
7,400 kWh / yr x $ 0.15 / kWh = $ 1,110 / yr
这就是要击败的数字。安装Powerwall必须在合理的时间内减少该数量。否则,这值得吗?
我们接下来要看的是资本支出。也就是说,将系统安装到位所需花费的费用。简单计算吧? Powerwall的成本是多少?
安装Powerwall的成本
很显然,您必须购买Powerwall。目前,7kWh型号的价格为每台3,000美元。这个家庭每天平均使用20千瓦时。
7,400 kWh÷365天= 20 kWh /天
让我们假设在高峰时段会用掉一半。那是10千瓦时。因此,您至少需要2台Powerwall,才能达到14 kWh。那应该涵盖一天中的高峰时段。花了6,000美元。
您还需要一个AC-DC逆变器。电池工作在直流电(DC)上,北美的电网是交流电(AC)。为了使两个人一起工作,您需要逆变器。 DC在一侧,AC从另一侧出来,反之亦然。它也必须是并网逆变器。
它必须是并网逆变器,以防止将电能重新投入电网。为什么?想象一下您家附近的停电情况。电力线技术人员来修复它,以为那里没有电。但是您的Powerwall有电,并且正在将其馈送到电网。就是这样。如果没有电源输入,则表示电源已关闭。它可能会直接从您的房屋进入电源线。他要面对令人讨厌的,可能危及生命的惊喜。因此,您的电源提供商将需要并网逆变器。
Powerwall所需的逆变器约为2,000美元。因为它不是即插即用的安装,所以您需要有执照的电工来安装它。
有太多的变量无法确切知道安装成本。让我们在6小时内简化安装过程,并说电工每小时收费50美元。我们还假装电工不需要多余的零件。因此,这又是300美元。
Powerwalls $ 6,000 +逆变器$ 2,000 +电工$ 300 = $ 8,300
$8,300 – that’s the number to beat. Now you need to figure out how much it will save you and contrast that with what you’ve invested. That will tell you if it will save you money. If so, how much and how long it will take to pay for itself?
我现在在电费上花费多少?
First, you need to know how much you are spending on electricity now. That should be fairly easy to figure out. The power company lets you know frequently in the form of a bill. If possible, gather the last 12 months worth of bills. The power bill should show you a few key things. You’ll need to write these down:
账单的其余部分是服务费,税金和善款知道什么。拥有Powerwall不会改变这些情况。
在此处使用电子表格可以使您的生活更轻松。如果您以前从未这样做过,这是学习使用电子表格的好机会。一旦学会使用它们,您就会上瘾。
您的电子表格将如下所示:
下一步,您需要将其与预期花费进行比较现在有了Powerwall,将来就可以用电了。这有点难计算。
我会花多少时间使用电费?
这里的诀窍是知道使用时间(TOU)的电费
出于我们的目的,我们能做的最好的就是估算。在本文中,我们将使用加拿大安大略省安大略省能源委员会(OEB)的数据。为什么?因为安大略省对房主使用智能电表和使用时间的定价要比北美其他任何地方都要长。
OEB将一天的24小时分解为6个高峰时段,6个高峰时段,和12个非高峰时间。高峰时段和高峰时段的时间从夏季到冬季都发生变化,但是非高峰时段则没有。
那么夏季何时结束和冬季开始? OEB称冬季为11月1日至4月30日,夏季为5月1日至10月31日。这大致符合我们当前的示例房屋使用模式。
去年的OEB费率细分如下。夏季高峰时段的峰值为16.1美分/千瓦时,高峰时段为12.2美分,非高峰时段为7.32美分。冬季的峰值电价为17.5美分/千瓦时,高峰期的电价为12.8美分,非峰值的电价为7.68美分。
要获得一个准确的计算,您需要确切地知道您的能源量每天使用。如果没有来自智能阅读器的每小时数据,您将无法知道。我们根据Navigant为OEB创建的报告“安大略省的使用时间率"进行了一些计算。典型的一天最终看起来像这样:
在上图中,绿色区域代表非高峰时间,黄色区域代表高峰时间,红色区域代表高峰时间。
花一分钟时间看一下图表,确保您了解发生了什么。
对于一年中的每个月,将每日平均kWh乘以每天每小时的kWh /百分比天。这样一来,您每月该月的每个小时可能会使用多少kWh。
平均kWh /天x一天中每小时的kWh /天的百分比= kWh / h
要获取当月某小时内的能源成本,请在一天中的每一小时将kWh / h乘以TOU $ / kWh。
kWh / hx TOU $ / kWh = $ / h
Then you can add together the energy cost for each hour of the day and figure out your energy cost for the entire day. Multiply that by the number of days in the month, and you get a good idea what your energy cost would be for that month under TOU pricing.
SUM($ / h)*每月天数=根据TOU定价得出的每月能源成本
如果您在电子表格中完成所有这些操作,它最终将看起来像这样:
乍一看,您会发现切换到TOU定价应该可以为您节省很多时间钱马上。您应该从每年的1,110美元降至827美元,每年为您节省209美元。因此,Powerwall会为您节省更多,对吗?
Powerwall在按使用时间定价时将为我节省多少费用?
让我们假设您的2个Powerwall将满足您的峰值费用每天使用,并在非高峰时段严格收费。并非完全如此,但现在就可以了。
我们还将假设Powerwall和逆变器在充电和放电能量方面的效率均为100%。它们不是,但这会使计算更加复杂。每次进出Powerwall或逆变器时,都会有能量损失。
下图显示了您从高峰时段转换为非高峰时段的能量。它还显示每天,每月和每年的成本差异。这不是很令人鼓舞。
进行一次完整的能源转换只会为您每年节省 89美元。
让我们看看Powerwall的实际效率。 Powerwall的效率为92%。逆变器的效率约为93%,充电部分的效率为85%。
系统效率=(Powerwall效率x逆变器效率x充电器效率)x 100
系统效率=(0.92 x 0.93 x 0.85)x 100 = 73%
因此,充其量来说,我们每年将节省73%的$ 89或约$ 65 strong>。
将其添加到转换为TOU计费所节省的费用中,您每年可以节省 274美元。
每年209美元的TOU节省+每年$ 65的Powerwall节省=每年$ 274
这不是很令人鼓舞。您已为此投资了8,300美元。赚回这笔钱将花费近38年的时间。
特斯拉表示,Powerwall将持续10年。这是基于每天只消耗50%的电量,然后每天完全充电。这就告诉您,在这种情况下,Powerwall将永远无法收回成本。我们不是唯一这样认为的人。
那么,Powerwall的意义是什么?
此练习中有很多假设,但没有那么多使问题蒙上阴影。根据效率,能源成本,能源消耗以及我们遗漏的所有其他方面的具体数字,您每年都无法节省830美元。这就是Powerwall在10年内要收回成本的原因。
就像任何技术一样,一开始的想法总是比现实还重要。如果您完全脱离电网,则Powerwall很有用。也许这将鼓励更多人离网。
电力成本将继续上涨,电池价格将继续下降。在某些时候,使用Powerwall来克服高峰时段的成本是很有意义的。
到那时,我们的集体文化应该对Powerwall更加开放。它已经存在了十年或更长时间,因此我们认为它是司空见惯的,并且更有可能采用它。电动汽车正在发生这种情况。
埃隆·马斯克(Elon Musk)有远见。他的团队有远见。他们都是非常聪明的人。愿景是好的,最终将使我们所有人受益。鉴于此,Powerwall是一个很好的步骤。即使今天没有花钱。
我还能做些什么来省电呢?
您最简单的方法就是减少用电量您使用的。对房屋进行能源审计可以帮助您确定可以节省钱的事情。通常,这些能源审计部分或完全由政府的举措提供补贴。
有时,您甚至可以从他们建议的改进中获得回扣。这可能会带来更好的隔热效果,更换为LED灯泡,从踢脚板加热器转移到微型分体式无管式空调和加热系统,以及许多其他选择。
从手动恒温器和电气控件转变为新的智能设备可以单独为您节省金钱。
您还可以通过构建一些替代能源DIY项目来节省数千美元。它们制作便宜。它们也很简单,第一次可以自己动手制作。
当然,总是有太阳能的选择。您可能不必完全脱离电网,但是像Google的Project Sunroof这样的创新使在家中使用太阳能变得更加容易。
最终,节省电费和一般能源的最佳方法,就是将所有这些事情结合起来。可以想象的太多了!但是简单的耐心和毅力可以让您比想象中的更快。
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