「這裡是《蔡鈺·商業參考》，我是蔡鈺。
關於儲能系統的搭建思路，整個行業都在參照的一個巨頭，你肯定又熟悉又陌生：特斯拉。你一定知道特斯拉是全球最大的電動車製造商，但你不一定注意過，它同時還是全球最大的家用儲能系統製造商。
2019年，特斯拉儲能的全年業務量1.65GWh，1GWh就是100萬KWh。為什麼用這個指標來統計儲能業務量呢？因為在儲能行業里，包括電動車行業，廠商們都是按照1KWh的儲量多少錢來採購的。比如說，1KWh的合格儲能設備，我用0.7元來採購，我才不管你這個設備是用金子做的還是用紙殼做的。
特斯拉2019年這個儲能業績，同比增速接近60%，比它此前兩年的總量加起來還多。1.65GWh什麼概念呢？按照彭博新能源的預計，2019年，全球電化學儲能新裝設備也才10GWh，也就是說，特斯拉這一年就佔了全球儲能新增市場的16%。
《商業參考》有一位用戶叫姜永東，他在智慧能源領域非常資深。永東告訴我，特斯拉搭建儲能體系的思路，也是中國儲能產業的各個環節從業者特別關注的。原因有兩個，都很簡單：
第一，特斯拉的家用儲能業務在全球做的最大也最成熟；
第二，特斯拉做儲能的思路跟它做電動車一樣，回歸到了最簡潔、最本質的第一性。所以中國的各種儲能玩家，不管自己的思路如何，總要看一看行業老大是怎麼跑到最前頭去的。
但在儲能行業之外，特斯拉的儲能業務在中國的知名度遠遠低於它的電動車業務。不過你得知道，特斯拉的光儲充一體化超級充電站，現在在中國就已經有2座了。中國儲能產業也正在興起，而特斯拉在其中可能也是一條很大的「鯰魚」。
所以，《商業參考》有必要單獨用2講來分享給你。
做能源業務的動機
特斯拉公司有一個著名的戰略邏輯，分成四步走：
第一步，打造一款產量小、價格貴的電動車；
第二步，賣掉前面這種車，用賺到的錢開發一款產量大一點、價格也再便宜一點的電動車；
第三步，不斷重復第二步；
第四步，提供太陽能電力。
這是特斯拉的創始人馬斯克很早就寫在特斯拉的官網上的。
我們重點看第四步。電能已經是清潔能源了，為什麼特斯拉還要去苛求用太陽能電力呢？因為市場上這些年對電動車一直有一個詬病，剛好能夠回答這個問題，這種詬病說：電動車不過是把燃油車那種分散式尾氣排放方式，轉化成了發電廠的集中式排放。你的電動車用電確實是清潔了，但發電廠給你發電用的還是燃煤或者天然氣的話，不還是在排放二氧化碳麼？在這個詬病面前，特斯拉就乾脆也去做太陽能電力業務，從根源上去終結電動車的碳足跡。我的電動車用的是太陽能發的電，你總不能再說我還排放了吧。
那麼，關於能源業務本身，特斯拉這些年都在忙什麼呢？簡單用一句話來概括的話就是：搭建一套基於太陽能發電的離網能源系統，來幫家庭和企業用戶實現可再生能源的獲取、存儲和使用，並且把這一套產品在全球市場上去做規模化的銷售。
家用的清潔能源小生態
我們先講一講特斯拉的基本能源產品組合。
特斯拉的能源佈局分成兩個板塊：第一塊是儲能設備，第二塊是太陽能屋頂。
2015年，特斯拉發佈過一種名叫「能量牆」的家用儲能電池，英文名叫「Powerwall」。這種能量牆長130釐米，寬86釐米，厚18釐米，掛在牆上就跟中國北方的一套暖氣片差不多。這種能量牆有兩個型號，普通版本能夠儲存7KWh的電，也就是7度電，Plus版本能夠存10KWh的電（10度電）。特斯拉同時還宣佈，基於這個能量牆，它還推出了一種商用級的版本叫「能量包（Powerpack）」，一個能量包是內置10個一組的能量牆，能夠存100度電。
能量牆這種產品什麼概念呢？我們做個類比，你要是手上有一個充電寶，容量是2萬毫安時、輸入電壓是5V，那你充滿它需要0.1KWh的電。特斯拉的能量牆你可以理解成一個大型家用充電寶，儲能容量相當於100個普通充電寶。
我們前面講北京的階梯電價的時候講過，北京最低一檔階梯是預設一個家庭每個月用240度電，也就是一天8度。放在特斯拉的語境里，要是停電了，一塊能量牆就夠一個普通的中國家庭撐一天。而一個能量包有10塊能量牆，就能夠在停電的時候幫小型工商企業撐2-4小時。
在2015年的當時，特斯拉並不是第一家推出儲能系統的廠商。當時就連中國的比亞迪和寧德時代起步都比特斯拉早。而韓國的LG化學，也是在特斯拉之前的2013年，就建起了全世界第一個儲能專用設施。
但特斯拉一髮布這個能量牆產品，當時就引起了全球市場的轟動。原因是，它的這種產品外觀又酷、質保壽命又長，售價還只要3000-3500美元，比起當時市場同類的工業級電池要便宜70%。所以能量牆這個產品發佈不到一周，就收到了3.8萬個訂單，它組合起來的能量包也收到了2500多個訂單。
特斯拉一看，儲能設備的需求被訂單給驗證了，於是2016年就又升級了產品，給第二代的能量牆加上了逆變器，把功率和容量提升了一倍。逆變器就是一種能夠把直流電變成交流電的電子器件，加逆變器有什麼用呢？你家的能量牆充滿之後，可以反向把電能賣給大電網。這之後，特斯拉的「能量牆2」就開始在北美的家用電池儲能市場上大殺四方，到了2020年，能量牆在北美的市場佔有率就超過了一半。
2016年還發生了另外一件事：特斯拉花了26億美元，收購了馬斯克個人投資的一家太陽能電池板工程的公司，名叫「SolarCity，太陽城」。這家太陽城公司是馬斯克在2006年鼓勵自己的表兄弟開的，在2016年以前，特斯拉就已經在不斷地勸說自己的車主們，讓太陽城公司把太陽能電池板裝到他們的屋頂上，特斯拉說的是，一塊電池板一天能夠給車補充80公里的續航電量，足夠他們日常通勤了。
但在能量牆發佈之前，這個思路存在一個問題：你想啊，特斯拉車主們畢竟不是夜行動物。電池板白天用太陽能發電的時候，汽車通常也在外邊跑，無福消受。這些屋頂發的電要是在家裡用不完，也不能並進電網，那就只能放棄太陽能發電了。
到了2016年，能量牆解決了儲能問題，馬斯克覺得妥了，所以才把太陽城公司整合進了特斯拉，變成了特斯拉的能源部門。
這個收購之後，特斯拉就推出了它的第二塊能源業務：太陽能屋頂（Solar Roof）。這個產品就不是在屋頂上裝電池板了，那個像打補丁，太醜。太陽能屋頂是直接給歐美家庭的大House提供整體的光伏發電屋頂，還能夠選顏色、花紋，還能選配通風口和天窗，就跟我們在《動物森友會》這樣的遊戲里捏房子似的。我查到一個數據，說特斯拉2019年出的太陽能屋頂產品，380平米以上的建築，一天能夠發電58-77度。
到這兒，特斯拉的儲能系統，就等於幫家庭和小型商業組織建立了一張太陽能微型電網。這個微電網可以先滿足房屋自身的用電，富余部分存儲起來，要是能量牆和能量包也充滿了，還可以把電能輸送給主幹電網。這些安排，在特斯拉的App里就能操作。
能量牆和太陽能屋頂這兩個產品都上市之後，特斯拉的離網系統能源戰略就實現了閉環：太陽能屋頂發電，能量牆存儲電能。而電動車業務線上的電動車們，還能夠負責使用電能。
這樣一來，特斯拉自己的能源業務跟電動車業務也就打通了，發電-儲能-用能。它就成了全球第一個完成了垂直整合的能源公司，在家庭客戶和企業客戶這裡，它確實就構建起了一個一個的清潔能源小生態。
前面我們講了，在停電狀態下，能量牆能幫一個家庭撐一天，能量包能幫小企業撐2-4個小時。你有沒有發現，特斯拉的這套儲能系統的產品設計出發點里有一個關鍵詞是「應急」。如果你之前對馬斯克稍有瞭解，你肯定知道他一直很關心一個命題叫「如何提高人類生存的確定性」，所以在特斯拉的能源業務里，用儲能去解決應急，確實也很符合他的個性。
中國在過去這幾十年里，基礎設施的覆蓋能力很強，各種設備器材又正值壯年，要是你再身在內陸，可能不太容易體會歐美社會對極端自然環境的敏感和焦慮。就在我們錄音的9月初，美國又被「艾達」颶風禍害了，連紐約都沒能扛住暴雨災害。
特斯拉在2018年還專門在它的App里增加了一個名叫「風暴預警」的功能。乾嘛用的呢？你家裡的能量牆，周邊環境一旦發生山火、颱風這類的自然災害，風暴預警功能就會提醒你有停電風險，並且自動把能量牆充滿電候命。
也正是因為馬斯克這種對自然災害的憂患和敏感，又推動著特斯拉的能源業務進入了公用事業領域。」

#電動車是替代性能源車輛而非環保能源車
#電動車是否環保取決於一個國家的發電體系是否健全
#但是台灣最主力的發電方式卻最排污最重的火力發電
#而且你知道充飽一顆電動車要消秏多少度電嗎
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教士今天和大家聊一下近期吵很凶的電動車議題。
我們的政腐現在把空污通通丟給燃油車，然後把頭插進地上當一隻鴕鳥只用屁股對著大家說：電動車最環保。
那電動車真的很環保嗎?
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現在台灣人開始注意到電動車，反正就覺得電動車要嘛就是在家插插頭，或是和gogoro一樣換個電池。
#可是有人去思考過充飽一顆電池要消秏多少電嗎?
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如果要用單位去講，目前我們對電的用量單位大概就是「度」，而1度電=1kWh=每1000W使用一小時的能量。
舉個例，目前特斯拉全新的P100D，它的電池容量是100kWh
#也就是說不計算充電轉換消秏的能量充飽一顆電池是100度電
而特斯拉的官方數據是說一顆電池最多可以跑557公里，也就是說平均1度電能跑5.57公里的概念。
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而台灣人平均每年每人用量電，以小家庭來講每個月平均夏季141度、冬季114度，就算是最扯的一個月平均也才300度。而充飽一顆P100D電池的電池的用電量就是一個人平均每個月的用電量，而你一個月會只跑557公里嗎?
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台灣汽車總量大約7,980,568台，而假設平均每個人一個月開車只開300公里，那一個人平均下來每個月就增加了約54度的用電量(大約是正常很省電家庭一個月用量的1/3)，我們抓50度就好。798萬台汽車通通變成電動車，一個月平均增加的秏電量就增加了3.99億度的電。
#而且這些都還是沒有把充電的消秏損失與轉換率算進去的計算方式
#而且教士一年平均開的里程是1萬5千公里
#也就是每個月1250公里
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所以為什麼會有很多人說電動車環保呢?
第一： #那些人看不到火力發電的污染，而且只會拿一些很廢戰力極弱的"別的產業也會用電啊"的藉口來當口嘴的東西。
第二： #現在台灣的電動車數量還沒多到會影響主要電力供應，所以那些人就覺得電動車對生活用電無害。
第三： #因為那些人根本不知道充飽一顆電池要消秏多少電，所以就覺得電動車好環保。
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我們不把電動車的生產過程那些有的沒有的污染算進去，單純就秏電量來說， #充飽一顆特斯拉的電池就等於一個人每個月平均用電量。 那你說電動車好環保嗎? 笑一笑。
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緊接著，大家一定會想問，那gogoro呢?
一顆gogoro電池是30.3Ah，轉換成度大約就是1.37kWh，而一台gogoro要吃2顆電池，也就是說它是背著2.74kWh在跑。而它的平均里程大約能跑100公里，也就是說1度電大約可以跑36公里。
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假設平均起來台灣人每個月只騎200公里的話，一個月大約增加5.5度的用電量，聽起來很省對吧?
#可是民國107年5月統計的機車掛牌量是1378萬台
#所以如果全部的二輪都變成電動車那一個月會增加7579萬度電的需求
#你覺得台灣的發電系統撐的下去嗎
#要不要再多蓋幾座火力發電廠來救空污和用電吃緊的問題呢
#而且以上的消秏量都是完全沒有把充電時的秏損與轉換率給算進去唷
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當然，電車環保人士一定會想戰說電車的能量浪費比例比油車要好，那教士再和大家聊一下1度電與1公升汽油所產生的能量差異吧。
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因為我們很難用"出力"去定義強與弱，所以就最直接的以能量產生的『粗熱值gross heating value』去做一個量化的比較。
1度電產生的能量大約是3.6MJ，轉換成KJ(千焦耳)是3600KJ。
1公升汽油產生的能量是43070KJ/千克，而汽油密度約 0.75g/ml，所以把千克換算下來一公升汽油大約能產生32302KJ。
有些電車車主會說油車能量轉換效率差，大約只有20~25%的轉換效率，而電車有60%。
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白痴一點直接拿KJ去算，1公升汽油產生32302KJ*20%=6460KJ的能量，而1度電產生的3600KJ*60%=2160KJ。
#不管怎麼算都是汽油提供的能量大於電能啊
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補充一下，有人會嘴說電動車產生的動能較低但卻能有更高的里程，事實上並非如此。
#教士一開始沒講的就是電動車供電充電時的電能秏損
#你真的以為充飽1度電就只要1度嗎
簡單的說，一度電是1kWh=1000W/小時，在直流系統中，瓦w=VA，也就是1000vAh。
教士舉一般的48V/20Ah=960vAh的電瓶來當例子，充飽一顆960vAh的電瓶，換算的公式就是：
容量 ÷ 1000 ÷ 轉換秏損 = 消秏度數(kWh)
而重點就在於那個轉換秏損，很多人都拿油車的概念在當電動車，都以為電動車容量多少就是用多少電， #但實際上充飽你電瓶的秏電量絕對大於你的電瓶容量。
這也是油車絕對不會發生的 #補充能量過程秏損
實際上電能秏損一直都存在，只是被那些假環保人士視而不見。 #你加油50公升就是50公升進油箱，最多誤差幾mml。 #但要充飽一顆電瓶所需要的能量絕對大於一顆電瓶本身的容量。
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假設我們先不例入所謂的線材秏損、設備轉換或電阻三小有的沒有的，單純以80%的轉換效率來說。充飽一顆 48V/20Ah電瓶所需要消秏的電力就是 960 ÷ 1000 ÷ 0.8 = 1.2度。
#上面故意不提這個讓很多理盲的電動車嘴臉以為充1度電就是秏1度電
#實際上充飽一度電消秏的電力絕對大過一度電
一些電動車主喜歡說電能轉換動能有60%的功率，而汽油轉換只有20~25%，但你們這些人有把儲存秏損、轉換秏損、傳輸秏損以及自放電秏損這些算進去呢?
#沒有嘛
#而且我還沒有把gogoro換電站的電能消秏算進去哦
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所以最後要說
油車電車沒啥必要要戰，但請電車車主不要太過自我感覺良好覺得自己是環保小尖兵，除非今天台灣的供電都是以核能或綠能為主，不然你真的離環保還有好大一段路啊。
不過當然，台灣電價便宜，一度電最高最高也才6.41塊，你充飽一次100度的電瓶也才641塊錢，當然無感。
但對台灣的供電網路呢?當你們沾沾自喜的在說自己的排碳量低於油車時可曾想過台灣這個地方的供電網路承受的了你們嗎
#以上電動車行駛里程與充電秏能都是極度美化的數字真實世界不可能的因為我連爬坡負重都沒列入