总部位于加利福尼亚州帕洛阿尔托的电动汽车制造商特斯拉汽车公司宣布，将直接向消费者出售其电池组，以帮助为其家庭供电，并向运营大型设施的企业和公用事业公司出售。
在 4 月 30 日于洛杉矶举行的新闻发布会上，该公司富有魅力的创始人埃隆·马斯克表示，该公司的锂离子电池将使经济体能够转向低碳能源。太阳能是间歇性的——但他表示，通过存储太阳能并在需要时释放出来，电池可以解决这个问题。
许多其他公司也销售用于建筑物和电网的固定电池储能系统——但分析师表示，该技术对于广泛使用来说仍然过于昂贵。在此，《自然》杂志探讨了特斯拉的声明是否可能改变游戏规则。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
特斯拉刚刚发明了一种新的电池技术吗？
没有。该公司的电池组包含基于久经考验的技术的标准锂离子电池，与许多其他公司在市场上销售的电池类似。
尽管公司和学术实验室正在投入数十亿美元进行研发，以显着增加电池可以存储的能量并降低其成本，但重大突破可能需要数年才能进入市场（参见“可充电革命：更好的电池”）。
特斯拉是否成功降低了电池存储的成本？
可能——但尚不清楚。马萨诸塞州波士顿咨询公司 Lux Research 的分析师 Cosmin Laslau 表示，他认为特斯拉的电池可能比竞争对手的便宜一点，但幅度不大。
特斯拉没有透露其用于商业和公用事业的更大电池的价格，但将以 3,000 美元至 3,500 美元的价格出售家用型号，即每千瓦时 (kWh) 储能成本约为 350 美元。但是，该价格标签不包括将电池连接到家庭系统所需的电子设备，也不包括安装成本。加在一起，这些成本可能会使住宅消费者的最终价格翻一番以上。
根据韩国化学巨头 LG Chem 子公司密歇根州特洛伊 LG Chem Power 的研究主管 Mohamed Alamgir 的说法，锂离子电池芯（在电池内部存储能量的圆柱形元件，特斯拉从日本电子巨头松下购买）的内部生产成本通常被认为约为每千瓦时 200 美元。将这些电池芯整合到电池组中通常会使成本翻倍，因此特斯拉大小的电池的生产成本可能约为 4,000 美元。 Laslau 表示，特斯拉可能暂时亏本销售这些产品，但一旦在内华达州建设的价值 50 亿美元的电池“超级工厂”扩大生产规模，就可以将亏损转化为利润。
家庭需要电池吗？
西方世界的大多数家庭可能不需要电池。在电力系统连接良好且电网电力可靠的地方，家庭不需要备用电池。即使是那些屋顶上有太阳能电池板且有多余能量的家庭也可以将电网本身用作电池：在许多地方，例如德国和美国的一些州，房主可以在白天将其多余的电力出售给当地电力公司，并在晚上将其买回。
但世界各地的电力公司和电网本身需要更便宜的储能系统。一些国家大力安装太阳能电池板和风力涡轮机，但对储能的投资不足，因此难以将额外的容量整合到其电网中。例如，德国为安装太阳能电池板的房主提供了慷慨的补贴，但帕洛阿尔托电力研究所的储能专家 Haresh Kamath 表示，当居民安装的光伏设备超出预期时，电力公司不得不花费更多资金来保持电网平稳运行。“在电网可靠性方面，计划外部署的影响可能是危险的，”他说。
今天的锂离子电池能满足公用事业公司的需求吗？
当公用事业公司需要管理电网负载时，启动燃气轮机仍然更便宜。美国能源部估计，为了使储能具有竞争力，其成本不得超过每千瓦时 150 美元。假设成本为每千瓦时 700 美元，特斯拉的系统仍然比这贵得多。目前，最便宜的储能方式是将能量抽到地势较高的水库中——如果有水库的话。第二好的储能解决方案是在大型地下水库中压缩空气。
但即使电池无法经济地存储一个国家数小时的能源需求，它们也可以帮助提高电网的可靠性。加拿大哈利法克斯达尔豪西大学的电池研究员 Jeff Dahn 表示，美国能源部的目标并未考虑碳排放的社会成本。“如果碳排放的产生有一个合适的价格，我们都将使用太阳能电池板，并支付存储电力所需的任何费用，”他说。
本文经许可转载，并于2015 年 5 月 1 日首次发布。