兒時四驅(qū)玩具車是我最熟悉的玩具之一，唯一的遺憾就是需要準(zhǔn)備多一點可充電的電池，不然玩幾次電池容量不足，就會導(dǎo)致玩具車走不動了，也因此時長會幻想有一塊容量超級大的電池，能讓玩具車一直運行。
雖然沒能實現(xiàn)我兒時的幻想，但隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)在的大型汽車都已經(jīng)用上了電池，電池的容量已經(jīng)能支持它們跑過 500 km，而這也并非是當(dāng)代超級電池的極限。
▲ 蘋果在加利福尼亞州的發(fā)電廠
據(jù) electric報道，蘋果最近就花了超 5000 萬美元找特斯拉買電池，不過這次蘋果可買電池可不是為了造車，而是為了儲存能源。
蘋果在相關(guān)的新聞稿中表示，這個電池儲能項目一天可以為 7000 多個家庭供電。
究竟是什么樣的電池，能存儲這么多電量？
超級電池 Megapacks
蘋果電池儲能項目所采用的電池是特斯拉在 2019 年推出的新電池產(chǎn)品 Megapacks，它是由電池模塊、雙向逆變器、熱管理系統(tǒng)等組件組成的一個綜合電池模組系統(tǒng)。
▲ 多個 Megapacks 電池組成的儲能系統(tǒng). 圖片來自：xxx
Megapacks 是為了公共設(shè)施或中大型商業(yè)機構(gòu)使用所設(shè)計的，每個 Megapacks 最多可以存儲 3 MKh 的電池能源。
這樣說可能不太好理解，用特斯拉官方給出的比喻就是 Megapacks 組成的儲能系統(tǒng)儲存電量能達到 1GWh，可以支持舊金山的所有家庭使用 6 個小時。
又由于 Megapacks 本身就是一個電池儲能模組，組裝相對也比較容易，只需要將它的輸出口與使用場地的線材連接起來。
電池儲能容量高、組裝相對容易也是蘋果選擇它的重要原因之一，據(jù) The verge，蘋果這次向特斯拉一共購買了 85 個 Megapacks ，最多儲能 240 兆瓦時，足夠 7000 個家庭使用一天。
早在 2015 年蘋果就在美國加州建造一座超大型的太陽能發(fā)電農(nóng)場，Megapacks 正是為了配合這所發(fā)電廠使用，而建造完成的后儲能項目模組也是美國最大的儲能項目之一。
白天太陽能發(fā)電廠轉(zhuǎn)化的多余電能將被儲存到電池當(dāng)中，在需要時為蘋果位于庫比蒂諾的總部供電。這樣一方面減少太陽能的丟失，一方面也提升了發(fā)電廠的產(chǎn)量。
而且相比以往太陽能發(fā)電受太陽光影響，電池存儲的方式可以將儲存的電能在任何時間使用，靈活性和可用性都提升了不少。
這也有利于蘋果的碳中和目標(biāo)，太陽能發(fā)電本身就被認(rèn)為是環(huán)保的發(fā)電方式之一。而且蘋果還表示將相關(guān)的經(jīng)驗分享給處于蘋果供應(yīng)鏈中的公司，推動各家一起減少碳排放，使用可持續(xù)能源，進一步走向碳中和。
這不是 Megapacks 首次成為大型公用設(shè)施的能源，早在 2020 年美國蒙特雷縣規(guī)劃委員會就批準(zhǔn)了特斯拉和太平洋天然氣和電力公司（PG&E）合作部署 Megapacks，用于支持莫斯蘭丁發(fā)電廠（moss landing）。
莫斯蘭丁發(fā)電廠附近建造的這套 Megapacks 儲能裝置的總?cè)萘窟_到了 730 兆瓦時，在當(dāng)?shù)毓秒娋W(wǎng)無法應(yīng)對高峰需求時啟用，為當(dāng)?shù)毓苍O(shè)施提供電力資源，相當(dāng)于對發(fā)電廠進行了擴建。
靈活的存儲能力、容量大等特性讓 Megapacks 可以用于不同規(guī)格、不同需求的的公共設(shè)施中，而蘋果以及政府部分的項目采用都會為它背書，再加上與太陽能、風(fēng)能等可持續(xù)能源的結(jié)合，Megapacks 的儲能電池在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用只會越來越好。
特斯拉的新業(yè)務(wù)：儲能電池
說到這，你也許會想，既然都能用于像蘋果公司總部這樣的大型設(shè)施當(dāng)中了，那么是不是個人家庭、小型店鋪也能用上像 Megapacks 這樣的儲能電池，以備不時之需呢。
實際上特斯拉同樣是這樣想的，甚至于發(fā)展次序也是先從家用儲能電池發(fā)展開始的，特斯拉在 2015 年推出了Powerwall，同樣是可以使用太陽能充電。
▲ Powerwall
第一代 Powerwall 的容量達到了 6.4kWh，持續(xù)峰值能達到 2kW，價格為 3000 美元，循環(huán)次數(shù)達到了 5000 次。根據(jù)家庭需要還可以組裝多個 Powerwall 以提升最大電池容量。
2016 年又推出了第二代 Powerwall，容量達到了 13.5kWh，至于商用領(lǐng)域，特斯拉首先推出的是名為 Powerpack 的儲能電池，它的儲能容量達到了 210kWh，而后才是 Megapacks。
可以看到儲能電池的硬件素養(yǎng)是不斷在提升的，但站在消費者的角度還是要看實用性和價格，福布斯曾體驗過第一代 Powerwall 后，表示產(chǎn)品和太陽能電池板等綜合計算得出的電費價格是 30 美分每千瓦時，高于美國平均電費 12.5 美分每千瓦時。
因此 Powerwall 也被部分用戶稱作是「富人的玩具」。這是否能表示儲能電池就沒有意義了呢，當(dāng)然不是。
現(xiàn)階段儲能電池并不是要替代傳統(tǒng)電網(wǎng)，Powerwall 更多的意義還是作為輔助儲能，特斯拉在官網(wǎng)介紹中也特意強調(diào)了在停電等自然災(zāi)害期間作為備用電池，為整個家庭提供電力。
在某些用戶高需求地區(qū)或是偏僻地區(qū) Powerwall 也比較劃算，例如剛剛提到的使用太平洋天然氣和電力公司所提供的電力的用戶，在高需求時段電費價格會不斷攀升，甚至一度會超過 40 美分每千萬時。
而且隨著技術(shù)的進一步發(fā)展，電池的價格還有望進一步下降，至于商用領(lǐng)域企業(yè)或者大型機構(gòu)考慮的就不僅僅是電費了，對于自然災(zāi)害的抵御能力、環(huán)保方面等都是選購儲能電池的重要影響因素。
期間特斯拉也做了一個大決定，在 2016 年它以約 26 億美元的價格收購了當(dāng)時美國最大的太陽能公司 SolarCity，并通過它獲得不少用戶，可以說 Powerwall、Powerpack、Megapacks 的出現(xiàn)也和這宗收購案息息相關(guān)。
這給特斯拉也帶來不少收益，馬斯克甚至于在 2019 年就表示特斯拉的能源業(yè)務(wù)可能會超越電動車業(yè)務(wù)。
雖然說特斯拉拿下了不小的訂單，但儲能電池領(lǐng)域并不缺乏競爭對手，電池生產(chǎn)商 LG Chem，太陽能產(chǎn)品公司 SolarEdge、 Enphase 等都在積極探索這一領(lǐng)域。
市場還在進一步發(fā)展，儲能設(shè)備的安裝量已從 2012 年的 600 兆瓦時（MWh）增長到 2018 年底的 15900 MWh。彭博新能源財經(jīng)甚至估計到 2025 年將達到 352800 MWh。
綜合來看，儲能電池還是一個新興領(lǐng)域，無論是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)還是用戶消費標(biāo)準(zhǔn)都在快速變化，市場還將快速發(fā)展。
儲能電池的未來
可以說近幾年來儲能領(lǐng)域的火熱和電池組價格的下降有著密切的關(guān)系，得益于電動車行業(yè)的快速發(fā)展，大公司與資金不斷進入形成質(zhì)變促使電池容量上漲以及價格下跌。
電池價格已經(jīng)從 2010 年的 1000 美元每千瓦時降低到了如今的不足 200 美元每千瓦時。
當(dāng)然，落到實際上可能會有一些具體上的差別，專注于可持續(xù)領(lǐng)域的媒體 electrek 曾表示Megapacks 的價格約為每千瓦時 200 美元至 300 美元，相比前幾年的近千美元每千瓦時的價格有不小的下降。
政府對于儲能電池的重視也是推動它快速發(fā)展的重要因素之一，在這方面澳大利亞是發(fā)展比較早的國家之一了，在 2016 年因大型安全事故導(dǎo)致 170 萬人斷電，城市成為「孤島」之后，澳大利亞就將儲能電池納入了現(xiàn)代電網(wǎng)的組成部分之一。
次年特斯拉和開發(fā)商 Neoen 就于南澳大利亞部署了 100 MWh 的電池儲能系統(tǒng)。根據(jù)咨詢公司 Aurecon 發(fā)布的調(diào)查報告，在電池儲能系統(tǒng)運行期間帶來了不少好處，響應(yīng)高電量需求減小擴充電量的成本，在發(fā)生大型斷電安全事故時協(xié)助穩(wěn)定電量傳輸。
而對于商用領(lǐng)域來說，企業(yè)經(jīng)營理念也在變化，產(chǎn)品乃至產(chǎn)業(yè)鏈的環(huán)保越來越受重視，而且環(huán)保可持續(xù)的理念也越來越受消費者的支持，市場調(diào)研機構(gòu)尼爾森就曾發(fā)布報告稱，全球 2/3 的消費者（包括 73% 的 80、90 后）表示愿意為可持續(xù)的品牌多付錢。這促使蘋果、微軟等大公司提出了碳中和的目標(biāo)。
現(xiàn)階段而言大規(guī)模儲存電力的技術(shù)難度和成本比起傳統(tǒng)發(fā)電高不少，但要實現(xiàn)碳中和必須提升清潔能源的比例，一些國家已經(jīng)在研發(fā)可供一座城市使用且足夠便宜的電網(wǎng)級電池 ，這應(yīng)該也是儲能電池未來可能帶來最大的影響。
而隨著大型企業(yè)、各國政府對儲能電池的大規(guī)模投入，相信其性能和價格都會越來越好，其在清潔能源中的占比也會越來越高。
