從電動汽車到能源供應

2017年2月，特斯拉汽車公司更名為特斯拉公司。特斯拉未來要成為一家什么樣的公司？

有人說，特斯拉是一家專門生產電動汽車的公司；有人說，特斯拉是一家電池公司，規(guī)劃的電池產能規(guī)模全球第一，技術獨步天下；還有人說，特斯拉更是一家能源公司，一切商業(yè)模式圍繞著能源，能源革命將在第三次工業(yè)革命時由特斯拉們引領……

大家眾說紛紜，看起來無從定義，但是有一點我們可以確認：埃隆·馬斯克在職業(yè)生涯的初期即確定了人類可再生能源利用這一方向。

特斯拉現(xiàn)在除了電動汽車之外，也進入了能源領域。從2015年開始，特斯拉就推出了儲能電池的業(yè)務。通過收購SolarCity公司，特斯拉成為全球第一家垂直整合的全生態(tài)的新能源公司，也成為全球最大規(guī)模的可再生能源用于人類智慧交通能源的先行者。從“特斯拉汽車（Tesla Motors）”到“特斯拉（Tes-la）”，這僅僅是埃隆·馬斯克實現(xiàn)“可再生能源”偉大計劃的一步。

對儲能技術的需求

“隨著新能源的發(fā)展，電網(wǎng)領域的儲能需求會快速增加。”特斯拉首席技術官斯特勞貝爾（JB Straubel）在2015年Vail全球能源論壇上表示，“總有一天，你將會看到所有的交通工具都是使用電能的，而這些電都來自清潔的光伏發(fā)電和風能發(fā)電。”為了實現(xiàn)這個目標，特斯拉在電池上的努力一直沒有停止。

美國著名學者杰里米·里夫金（Jeremy Rifkin）在其著作《第三次工業(yè)革命》中首次提出了能源互聯(lián)網(wǎng)（Internet of Energy）的愿景。可再生能源、分布式發(fā)電、氫能及其他存儲技術、能源的互聯(lián)共享以及電氣化交通是愿景中提出的五個主要部分。

里夫金提出愿景后，多個國家的研究機構開始從事能源互聯(lián)網(wǎng)方面的研究，但截至目前，能源互聯(lián)網(wǎng)的具體定義仍不統(tǒng)一。有一種關于能源互聯(lián)網(wǎng)的定義是：以電力網(wǎng)絡為基礎，以可再生能源為主要能源利用形式，電力網(wǎng)絡與氣、熱、交通等網(wǎng)絡密切耦合，各網(wǎng)絡與網(wǎng)絡通信技術緊密融合，含有大量分布式元件、信息組件、儲能設備，可實現(xiàn)能量和信息雙向流動的復雜多網(wǎng)流、共享網(wǎng)絡。

能源互聯(lián)網(wǎng)中的可再生能源將成為最主要的一次能源，儲能和可再生能源的銜接可以提供削峰填谷的效果。人類生產出來的電能是無形的，需要以一種介質和設備保存起來，從而可在用電高峰大量釋放用于人們的活動；在用電低谷時也可抽出來儲存，等到高峰時再大量釋放到電網(wǎng)，以滿足人類更多的需求，實現(xiàn)能源的高效利用。

“光伏+儲能”的布局

2016年7月21日，特斯拉藍圖第二篇章發(fā)布，內含整合能源再生與儲存、豐富產品線、自動駕駛和共享四大方向。其首個方向的核心即“光伏發(fā)電+能源存儲”，通過創(chuàng)造“驚人高效的、配備集成儲電功能的、美觀的太陽能板”，實現(xiàn)規(guī)模化效應。

回顧特斯拉的產品路線圖，其“光伏+儲能”的布局已顯露端倪。特斯拉推出儲能電池，意在構建特斯拉生態(tài)圈，Powerwall成為“電動汽車—光伏屋頂—儲能墻”這一離網(wǎng)系統(tǒng)能源戰(zhàn)略的關鍵一環(huán)。

特斯拉產品路線圖

資料來源：TESLA，華泰證券研究所。

2015年4月，特斯拉同時發(fā)布兩款儲能電池：家用級的Powerwall和電網(wǎng)級的Powerpack。前者有7kW·h和10kW·h兩類規(guī)格，為家庭用戶提供光伏儲電和應急電源功能；后者最低容量100kW·h，可根據(jù)需求擴展至MW·h級，用于調節(jié)峰谷電量，控制輸配電延時，提供持續(xù)穩(wěn)定的電力供應，并可參與電網(wǎng)服務[7]。

Powerwall質保10年，售價3000美元，較市場同類產品售價低70%。特斯拉前期通過電動汽車積累了巨大的“粉絲”基礎，Powerwall有望全面進入“粉絲”用戶家庭，構建由特斯拉領導的由忠實用戶構成的能源生態(tài)圈（發(fā)、儲、用電）。

2016年10月，Powerwall的電池容量提高到了14kW·h，新一代Powerwall的整體性能相比上一代提升了近一倍，能為一棟四臥室的房子提供一整天所需用電。

同時推出的還有第二代Powerpack，該產品可存儲電量210kW·h，輸出功率為50kW，同時擴展性也更強。馬斯克表示，特斯拉正在為南加州愛迪生公司（Southern California Edison）建造地球上最大的能量儲存系統(tǒng)，建成后的Power-pack最大儲能會達到80MW·h，對于企業(yè)用戶，Powerpack將提供無縫的電力整合和更方便的能量轉換器。[8]

擴大電池產能

電池是構筑世界能源互聯(lián)網(wǎng)新格局的基石。特斯拉聯(lián)合松下、三洋以及其他合作方投入50億美元，打造超級電池工廠Gigafactory。到2020年，Gigafactory將使鋰電池年產能提升至50GW·h，其中2/3用于動力電池，1/3用于Power-wall和Powerpack儲能電池。

特斯拉計劃到2018年將產能提升至50萬輛，以期在汽車生產前就將電池和電池包準備就緒。特斯拉將通過規(guī)模經(jīng)濟效應、不斷革新的制造工藝以及減少物流過程中的浪費來降低電池的制造成本。到2018年，也就是批量生產Model3的第一年年底，特斯拉超級工廠希望能夠把每千瓦時電量電池組的成本降低30%以上，屆時將有更大量的電動汽車和儲能產品在世界上廣泛應用。

整合SolarCity公司

2006年SolarCity公司創(chuàng)始之初，只是一家普通的光伏建筑一體化集成商，業(yè)務形式單一，盈利前景黯淡。自2008年起，SolarCity公司開始運營其首創(chuàng)的“屋頂光伏電站租賃模式”。目前，SolarCity已經(jīng)成為美國最大的屋頂光伏電站租賃商、市值第二大的上市光伏企業(yè)。

光伏建筑一體化（Building-Integrated Photovoltaics，即BIPV）方案就是在目標建設的過程中，將光伏產品整合到建設項目當中，而不是在建設后再單獨添加。馬斯克在SolarCity商業(yè)模式中推出了太陽能屋頂（Solar Roof），直接把太陽能板和屋頂瓦片整合在了一起，當在街上看到時，它就像是普通的屋頂。

免費安裝、電價優(yōu)惠、余電回購的服務模式，讓Solar City公司每年的系統(tǒng)安裝量都以超過100%的速度增長。基于客戶不同場景的需求，SolarCity公司嘗試了三種不同的安裝模式。

模式一：租賃式——用戶可以選擇租賃發(fā)電設備，每月支付固定的設備租金，發(fā)電量自用，當發(fā)電量超出有余電時存入電網(wǎng)，不足時從電網(wǎng)購電。

模式二：電量購買式——通過電表記錄向SolarCity公司支付電費。

模式三：一次性購買太陽能系統(tǒng)[9]。

通過試點，SolarCity公司發(fā)現(xiàn)，90%以上的用戶會選擇租賃或購電模式。SolarCity公司作為系統(tǒng)集成商，為用戶提供免費設計、安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)；免費進行系統(tǒng)維護和監(jiān)控；免費為用戶進行管線的節(jié)能改造以降低電費等。Solar-City的商業(yè)模式形成了一道完美的閉環(huán)。

在馬斯克的堅持下，2016年特斯拉收購了SolarCity公司，使特斯拉轉型成為一家垂直整合的能源公司，向客戶提供端到端的清潔能源產品，包括太陽能面板、家用儲能設備及電動汽車等。

資料來源：根據(jù)公開資料整理。

跨界與融合

值得注意的是，馬斯克正在構建新的特斯拉。特斯拉的使命是加速地球向可持續(xù)能源轉化。它不單單是一家電動汽車公司，更是一家整合清潔能源的服務提供者。

此前，特斯拉電動汽車一向以清潔環(huán)保交通工具自稱，但一些人認為其電力來源還是來自火力發(fā)電，在碳排放數(shù)據(jù)方面也缺少優(yōu)勢。但這一次更新之后，“Solar Roof+Powerwall+Tesla Vehicle”的“組合拳”或許會讓這些人看到馬斯克所做的努力。就如同他自己所說：“我們的確需要實現(xiàn)更加嚴格的產品整合。”

往長遠講，一整套特斯拉的服務意味著什么呢？如果我們能回想起特斯拉的“秘密宏圖”，它提出關于未來的想法是這樣的“四步走”：

（1）創(chuàng)造驚人高效的、配備集成儲電功能的、美觀的太陽能板。

（2）擴充電動汽車產品線，滿足各細分市場需求。

（3）通過大量的“車隊學習網(wǎng)絡”功能，開發(fā)出比人類手動駕駛安全10倍的自動駕駛技術。

（4）讓車輛在閑置時，通過分享來為你賺錢。

馬斯克發(fā)布了新的太陽能屋頂，讓人們能夠有機會享受到類似于蘋果生態(tài)系統(tǒng)那樣完善而且體驗良好的生態(tài)，整合了能源再生與存儲。借助自身的品牌，假如更多家庭真的能夠被太陽能屋頂吸引，那么設想一下，未來特斯拉將能實現(xiàn)在家家戶戶都使用清潔能源的構想。

特斯拉，正在成為沖在工業(yè)和信息化革命潮頭的“電動汽車+能源互聯(lián)網(wǎng)”垂直整合的公司。