鉅大LARGE | 點擊量:528次 | 2022年06月28日
TSLA的能源版圖
TSLA構(gòu)建光伏發(fā)電-電動汽車-清潔能源儲能產(chǎn)業(yè)鏈,能源業(yè)務(wù)和汽車業(yè)務(wù)并駕齊驅(qū),能源業(yè)務(wù)是實現(xiàn)TSLA使命的核心。2019年儲能項目部署將超過1GWh,全球總存儲量超過2GWh。2019年以來,公司儲能和發(fā)電業(yè)務(wù)收入達10.95億美元,儲能業(yè)務(wù)收入占比為6.4%,公司的儲能和太陽能發(fā)電產(chǎn)品已在18個國家得到推廣應(yīng)用。
1.積極布局能源業(yè)務(wù),加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變
1.1.構(gòu)建發(fā)電-汽車-儲能產(chǎn)業(yè)鏈,能源業(yè)務(wù)是實現(xiàn)TSLA使命的核心
TSLA是一家非傳統(tǒng)意義上的汽車制造公司,業(yè)務(wù)范疇不止于新能源汽車。公司2003年成立于美國硅谷,2004年二月,埃隆·馬斯克(ElonMusk)向TSLA投資630萬美元后,正式成為TSLA的聯(lián)合創(chuàng)始人。目前公司重要從事純電動汽車的設(shè)計、制造和銷售,產(chǎn)品涵蓋跑車和其他大眾型車輛,是全球新能源汽車行業(yè)的開創(chuàng)者和領(lǐng)軍者。秉承公司使命"加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變",公司目標(biāo)是逐步培養(yǎng)一個清潔能源的生態(tài)系統(tǒng),幫助世界逐漸脫離化石燃料。目前,TSLA業(yè)務(wù)已經(jīng)遠遠超過新能源汽車制造范疇,還包括能源服務(wù)、電池制造和配套充電樁服務(wù)等業(yè)務(wù),是一家非傳統(tǒng)意義上的汽車制造公司。
公司構(gòu)建光伏發(fā)電-電動汽車-清潔能源儲能產(chǎn)業(yè)鏈,能源業(yè)務(wù)和汽車業(yè)務(wù)并駕齊驅(qū),能源業(yè)務(wù)是實現(xiàn)TSLA使命的核心。公司致力于在新能源及汽車雙產(chǎn)業(yè)鏈上的垂直整合。在能源產(chǎn)業(yè)鏈方面,從上游的發(fā)電、到中游的儲能、再到下游的消費,TSLA目前通過完善光伏發(fā)電系統(tǒng),保證整體的轉(zhuǎn)化效率和成本,同時和儲能系統(tǒng)Powerwall和Powerpack進行協(xié)同整合。在汽車產(chǎn)業(yè)鏈方面,公司陸續(xù)推出ModelS/X/3/Y/Cyber,超級廠配套生產(chǎn)電池、熱管理系統(tǒng)、電機和電控系統(tǒng)等。最終,通過光伏發(fā)電獲取并儲存的電力可用于住宅、商業(yè)機構(gòu)及公用事業(yè)供電,尤其是可用于TSLA新能源汽車充電。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
1.2.收購SolarCity,逐步拓展能源版圖
2016年斥資26億美元收購SolarCity,TSLA成為垂直整合能源公司。SolarCity于2006年由馬斯克參和創(chuàng)立,是住宅、商業(yè)和工業(yè)太陽能面板制造行業(yè)的領(lǐng)先者。2016年,TSLA斥資26億美元以股權(quán)方式收購SolarCity,進軍太陽能儲能領(lǐng)域。收購?fù)瓿珊?,公司對其進行業(yè)務(wù)整合和改造,精簡銷售組織部門,接手了位于紐約州的Gigafactory2并公布了面向居民用戶的太陽能發(fā)電屋頂SolarRoof。TSLA成為全球唯一垂直整合的能源公司,向客戶供應(yīng)端到端的清潔能源產(chǎn)品,打造新能源生態(tài)閉環(huán),加速全世界向可持續(xù)的清潔能源轉(zhuǎn)變。
公司以促進可持續(xù)發(fā)展為己任,逐步拓展新能源事業(yè)版圖。自2012年起,公司開始研發(fā)儲能設(shè)備。2015年三月,公司成立TeslaEnergy業(yè)務(wù)單元,公布第一代針有關(guān)居民住宅的Powerwall和針有關(guān)公司和公用事業(yè)的Powerpack。2016年,公司收購SolarCity,公布SolarRoof,進軍太陽能發(fā)電領(lǐng)域。2017年一月,公司和日本松下合資在內(nèi)華達州建立重要用于大規(guī)模生產(chǎn)電池的Gigafactory1,重要供應(yīng)于Model3、Powerwall2和Powerpack2,Gigafactory2實現(xiàn)太陽能電池板量產(chǎn)。2019年七月,公布專門用于公用事業(yè)項目的新型儲能產(chǎn)品Megapack,即將在加利福尼亞州和太平洋天然氣和電力公司(PG&E)合作,用該產(chǎn)品替代天然氣峰值發(fā)電廠。
整合多項技術(shù)用于Gigafactory2光伏電池和發(fā)電屋頂生產(chǎn)。位于紐約州水牛城的超級廠Gigafactory2最早由太陽能電池板制造商Silevo興建,被Solarcity收購后公布了大規(guī)模的擴建計劃。在TSLA收購SolarCity后,TSLA將松下的電池單體制造開發(fā)技術(shù)和SolarCity的Zep兼容技術(shù)進行整合,使用特種玻璃TeslaGlass生產(chǎn)TSLA光伏電池模塊和光伏發(fā)電屋頂。公司目標(biāo)廠產(chǎn)量最終上升至2GW/年,成為全美最大的太陽能發(fā)電板制造廠。
1.3.兩階段戰(zhàn)略布局,能源業(yè)務(wù)將和汽車業(yè)務(wù)并駕齊驅(qū)
在總體戰(zhàn)略布局上,重要分為兩個階段,能源業(yè)務(wù)將和汽車業(yè)務(wù)并駕齊驅(qū)。TSLA的發(fā)展戰(zhàn)略以"汽車"和"能源"為主線構(gòu)造其商業(yè)版圖,兩線相輔相成,推動TSLA實現(xiàn)其"加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變"的公司使命。馬斯克曾表示未來能源業(yè)務(wù)的增速將遠遠超過汽車業(yè)務(wù),達到300%/年的增幅,能源業(yè)務(wù)終將達到和汽車業(yè)務(wù)相當(dāng)?shù)囊?guī)模。
第一階段:光伏電力是馬斯克四部曲的終點。2006年,馬斯克公布TSLA"宏偉秘密計劃"四部曲,依次是生產(chǎn)小量而昂貴的電動跑車、適量價格適中的車型、量產(chǎn)價格親民的車型以及供應(yīng)光伏電力。其基本的商業(yè)邏輯是從高端切入,樹立品牌形象,尋找對價格不敏感的種子用戶,并通過銷售收入和后續(xù)的融資加大生產(chǎn)規(guī)模,進行價格下探和放量,并最終通過光伏發(fā)電獲取清潔能源;
第二階段:光伏發(fā)電+能源儲存,進入能源業(yè)務(wù)2.0時代。2016年,TSLA藍圖第二篇章公布,重要包含整合能源再生和儲存、豐富產(chǎn)品線、自動駕駛和汽車共享四大方向。公司將開發(fā)太陽能光伏產(chǎn)品,并且和電池存儲系統(tǒng)無縫整合、優(yōu)化太陽能光伏系統(tǒng);其次是拓展電動汽車的產(chǎn)品線,使之覆蓋到所有的主流細分市場;第三是通過海量車隊的深度學(xué)習(xí)完善自動駕駛技術(shù),使之安全性10倍于手動駕駛;最后就是打造汽車共享模式、讓車輛閑置的時候能替車主賺錢。
1.4.儲能和發(fā)電業(yè)務(wù)營收波動上升,儲能部署大幅新增,光伏裝機有望回升
公司儲能和發(fā)電業(yè)務(wù)迅速擴張,2016-2018年CAGR達192.8%,2019年前三季度營業(yè)收入達10.95億美元。自2016年收購SolarCity后,TSLA儲能和發(fā)電業(yè)務(wù)收入迅速提升,2018年營業(yè)收入達15.55億美元,上升率為28.2%,2016-2018年CAGR達192.8%。2019年以來,公司儲能和發(fā)電業(yè)務(wù)收入達10.95億美元,儲能業(yè)務(wù)收入占比為6.4%,公司的儲能和太陽能發(fā)電產(chǎn)品已在18個國家得到推廣應(yīng)用。
公司儲能部署大幅提升,2019年儲能項目部署將超過1GWh,全球總存儲量超過2GWh。自Powerwall和Powerpack系統(tǒng)公布以來,公司的儲能業(yè)務(wù)大幅擴張,儲能部署逐年遞增,2019年第三季度公司儲能業(yè)務(wù)部署達到477MWh。2019年公司和其他三家公司共同獲得加州2.2GWh儲能項目用以取代3座天然氣廠,TSLA負(fù)責(zé)的項目為182.5MW/730MWh,公司儲能大幅上升,未來仍將保持指數(shù)級上升速度。
受益于改革措施和加州新政,持續(xù)下降的光伏業(yè)務(wù)裝機量有望實現(xiàn)回升。TSLA曾經(jīng)是美國光伏市場的領(lǐng)先者,市場占有率達33%。受Gigafactory電池生產(chǎn)和電動汽車產(chǎn)量分配限制,公司光伏業(yè)務(wù)裝機量從2016年第一季度214MW下降至2019年第三季度43MW,市場份額下降至第四位,市場占有率約為6%。2019年馬斯克提出大大提高光伏裝機速度的重要任務(wù),公司在光伏銷售結(jié)構(gòu)上進行了一系列重大的逆勢改革,將銷售渠道從門店轉(zhuǎn)移到店內(nèi)再轉(zhuǎn)移到線上銷售,不斷降低獲客成本;同時推出光伏租賃業(yè)務(wù),客戶可以以每月50美元的價格租賃光伏系統(tǒng)。此外,根據(jù)加州能源委員會頒布的《2019建筑能效標(biāo)準(zhǔn)》要求,從2020年一月一日開始,所有在加利福尼亞州新建的三層及三層以下的低層住宅(包括獨棟)都將被要求強制安裝住宅光伏系統(tǒng)。該項新政策在未來有望拉動光伏業(yè)務(wù)裝機量逐漸回升。
2.產(chǎn)品品類豐富,供應(yīng)一站式閉環(huán)可持續(xù)能源解決方法
TSLA積極布局能源事業(yè),推進一站式閉環(huán)可持續(xù)能源解決方法,致力于打造發(fā)電、存儲、充電、用電的全生態(tài)系統(tǒng)。為解決電動汽車"將分散式尾氣排放轉(zhuǎn)化為發(fā)電廠的集中式排放"問題,公司推出"太陽能發(fā)電+儲能"產(chǎn)品體系,其中針對居民供應(yīng)住宅儲能設(shè)備Powerwall和太陽能發(fā)電屋頂SolarRoof,針對公司和公用事業(yè)客戶供應(yīng)儲能方法Powerpack、Megapack和可再生微電網(wǎng)等一系列產(chǎn)品組合,因此家庭用戶、公司和公共事業(yè)客戶都能受益于光伏這一清潔能源。通過儲能設(shè)備和方法,用戶可貯存太陽能這一可持續(xù)可再生的能源,管理供電需求,供應(yīng)備用電力,并增強電網(wǎng)的供電彈性。
2.1.家用儲能設(shè)備Powerwall
Powerwall是一款可擴展使用的家用電池,重要安裝于居民住宅中用于存儲能量,售價約3000-3500美元。電池裝備內(nèi)置逆變器、鋰電池包、液態(tài)熱量控制系統(tǒng)、太陽能逆變器的派分指令軟件,能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)移負(fù)荷、電力備份以及太陽能發(fā)電自給,在公共電網(wǎng)故障時能夠滿足家庭用戶的用電需求并可以不依賴公共電網(wǎng)獨立運行。TSLA為Powerwall供應(yīng)10年的節(jié)能保修。用戶可以借助于Tesla應(yīng)用程序,對Powerwall進行實時監(jiān)控管理。
2.2.商業(yè)、公用事業(yè)儲能設(shè)備及系統(tǒng)Powerpack
Powerpack系統(tǒng)是一個完全集成的能量存儲解決方法,能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)和公用事業(yè)場景中的易控、安全、穩(wěn)定用電。Powerpack中包含高達210kWh(AC)的電池組和高達625kVa的逆變器。Powerpack系統(tǒng)可根據(jù)任何場所的空間、電力和能源需求進行擴展,適用于小型商業(yè)公司到區(qū)域公用事業(yè)的各種場景。在公共事業(yè)規(guī)模的系統(tǒng)上,通過和電網(wǎng)綁定的雙向逆變器,這些系統(tǒng)能夠供應(yīng)2至4小時持續(xù)純電力輸出。目前,基于Powerpack技術(shù)的大型太陽能發(fā)電廠已經(jīng)開始為夏威夷的考艾島供應(yīng)電力。2017年十二月,全球最大的鋰電池系統(tǒng)在澳大利亞順利完工,總裝機容量為129MWh,Powerpack系統(tǒng)將應(yīng)用于澳大利亞30000個家庭的電力供應(yīng)。
Powerpack具有峰值負(fù)載抑制、用電負(fù)荷轉(zhuǎn)換、應(yīng)急儲備和需求響應(yīng)等多種功能。通過削峰填谷和電力儲備,能夠有效降低成本并在電網(wǎng)中斷期間供應(yīng)備用電源。公用事業(yè)公司和獨立電力生產(chǎn)商可根據(jù)需求平滑和穩(wěn)定可再生能源的輸出,創(chuàng)建微電網(wǎng),為社區(qū)供應(yīng)動態(tài)能源容量,推遲或消除升級輸電或配電基礎(chǔ)設(shè)施的要,并供應(yīng)各種其他電網(wǎng)服務(wù),例如頻率調(diào)節(jié)和電壓控制。Powerpack系統(tǒng)將增強整個電網(wǎng)的靈活度,推遲高成本長時耗的基礎(chǔ)設(shè)施升級,節(jié)約基建成本。
2.3.大型公用事業(yè)儲能設(shè)備及系統(tǒng)Megapack
Megapack是新型巨型電池,通過串聯(lián)設(shè)備可以構(gòu)造儲能量超過1GWh的超級儲能設(shè)備,專門用于大型公用事業(yè)規(guī)模項目。Megapack系統(tǒng)包括電池模塊、雙向逆變器、熱管理系統(tǒng)、交流主斷路器和控制器。該系統(tǒng)支持的應(yīng)用包括高峰調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)移負(fù)荷、響應(yīng)商業(yè)用戶需求,并同時供應(yīng)多樣的公共事業(yè)量級的可再生的電網(wǎng)服務(wù)。新項目預(yù)計將于2021年秋季投入使用。
Megapack和其他電池系統(tǒng)和傳統(tǒng)化石燃料的發(fā)電廠相比,可節(jié)省大量成本和時間。Megapack大大降低了大規(guī)模電池存儲的復(fù)雜性,每個Megapack都是在廠完全組裝而成,擁有最大存儲3MWh的容量和1.5MW的逆發(fā)器容量,具有交流接口和60%的能量密度提升。Megapack可以在3個月的時間內(nèi)在3英畝的土地上建設(shè)一座250MW,1GWh的零排放發(fā)電廠,比同等規(guī)模的傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電廠快4倍。和市場上的其他系統(tǒng)相比,Megapack所需的空間減少了40%,部件減少了10倍,高密度的模塊化系統(tǒng)將大幅提升安裝速度。
2.4.光伏發(fā)電屋頂SolarRoof
SolarRoof是光伏發(fā)電屋頂瓦片,由鋼化玻璃內(nèi)部鑲嵌光伏電池制成,和傳統(tǒng)光伏發(fā)電屋頂相比,具有多種優(yōu)勢。該產(chǎn)品具有強度高、重量輕、耐用性優(yōu)、造型美觀等特點。其強度是普通屋頂瓦的三倍多,但重量只有普通屋頂瓦的一半,而且不會像瀝青或混凝土那樣隨著時間的推移被逐漸腐蝕,可延長屋頂使用壽命。TSLA還專門設(shè)計了定制配件、通風(fēng)口和天窗,最大程度保障屋頂顏色一致性和造型美觀度。此外,屋頂系統(tǒng)還包括主將光伏電池板的電力輸出轉(zhuǎn)換為和電網(wǎng)兼容的可用電流的逆變器、將光伏電池板連接到屋頂或地面的機架、將光伏系統(tǒng)連接到電網(wǎng)的硬件以及監(jiān)控設(shè)備。TSLA將供應(yīng)20年的工藝保修和屋頂泄漏保修服務(wù)。
和前代產(chǎn)品相比,公司三代產(chǎn)品最大亮點是光伏+屋頂一體化。2016年,TSLA和太陽城就為廣大群眾供應(yīng)了一個不錯的選擇——SolarRoof太陽能屋頂。第一二代屋頂采取的是屋頂上安裝組件的形式,看上去像給屋頂貼了一層狗皮膏藥,美觀性大大下降,后公司推出了第三代光伏屋頂——Solarglass,該產(chǎn)品最大的亮點是光伏組件加屋頂一體化,采用SolarRoof瓦片替代傳統(tǒng)的屋頂瓦片從而使得光伏"隱形"。
一體化降本顯著,三代產(chǎn)品售價遠低于二代。由于三代產(chǎn)品采用的是光伏瓦的形式,把組件集成到瓦上,使得傳統(tǒng)屋頂瓦片成本得到極大的節(jié)省,下游消費端售價也比二代低很多,以2000平方英尺,10kW的光伏屋頂為例,二代產(chǎn)品在傳統(tǒng)屋頂上花費約23840美元,在光伏面板上花費約19950美元,合計43790美元,而三代產(chǎn)品折算在屋頂上花費約14000美元,在光伏面板上花費19950美元,合計約33950美元,三代比二代節(jié)省9840美元。
三代產(chǎn)品更重視個性化需求。二代產(chǎn)品因為是在傳統(tǒng)屋頂上加裝光伏組件,組件和瓦片不和諧,影響美觀性,三代產(chǎn)品采用光伏瓦設(shè)計,還可以為了滿足各種風(fēng)格建筑的需求,選擇不同的瓦片種類,目前官網(wǎng)上推出了四款飾面分別是紋理、光滑、托斯卡納和石板。未來馬斯克曾表示希望每隔6~9個月就有新的樣式出現(xiàn),為客戶供應(yīng)更多的選擇。
公司采取對外銷售和租賃兩種方式,幫助用戶減少電費支出,并擴展客戶。在大多數(shù)情況下,太陽能屋頂幫助住戶減少或消除的電費開支足以支付太陽能屋頂?shù)馁M用。TSLA根據(jù)屋頂尺寸、當(dāng)?shù)仄骄娏r格以及當(dāng)?shù)孛磕甑墓庹樟康纫蛩?,?chuàng)建了一個太陽能屋頂計算程序,協(xié)助房屋主估算太陽能屋頂?shù)那捌趦r格,以及屋頂可以出現(xiàn)的電量的價值。此外,公司還供應(yīng)產(chǎn)品租賃系統(tǒng)和電力購買協(xié)議PPA,讓用戶前期以較少的成本進行使用,從而拓展用戶,獲得服務(wù)收益。
3.美國戶用光伏反彈加速,公用事業(yè)光伏創(chuàng)新高
受益于ITC稅收抵免政策,美國光伏行業(yè)保持穩(wěn)定和上升,2016年裝機量激增,自2018年以來有所反彈。自2006年首次通過ITC稅收抵免政策以來,美國光伏行業(yè)保持穩(wěn)定和上升,在過去十年的年平均上升率達50%。2016年受ITC政策可能到期影響,光伏裝機量激增。由于貿(mào)易戰(zhàn)關(guān)稅出現(xiàn)沖擊,2017年美國光伏市場裝機量下降。目前隨著聯(lián)邦政策逐漸穩(wěn)定,光伏裝機量有所反彈。2019年第三季度美國光伏裝機量為2.6GW,總裝機容量達71.3GW,上升速度達到25%。
戶用光伏市場反彈加速,公用事業(yè)光伏采購欣欣向榮。加州出臺光伏新政疊加住宅光伏裝機成本不斷下降,美國戶用光伏市場從加州擴展到其他州,14個州的戶用光伏和儲能設(shè)備新增安裝量創(chuàng)紀(jì)錄,成熟市場和新興市場均呈現(xiàn)反彈趨勢。光伏+儲能模式發(fā)展迅猛,2019年第三季度戶用光伏裝機量達700MW,同比上升18%。公用事業(yè)光伏市場方面,ITC政策即將到期和光伏發(fā)電成本不斷下降,公用事業(yè)項目迅速新增,2019年裝機量預(yù)計為8.4GW,2019-2024年增幅將超過20%。
4.公司光伏屋頂年收入中樞在15-20億美元
公司光伏屋頂年收入中樞在15-20億美元。假設(shè)規(guī)模越大每平方英尺售價越便宜,根據(jù)TSLA官網(wǎng)公布的售價,一套2000平方英尺光伏屋頂售價33950美元,取其為基準(zhǔn),給定規(guī)模折減系數(shù)為1,單套平均面積每增大500平方英尺,規(guī)模折減系數(shù)減小0.1,每減小500平方英尺,規(guī)模折減系數(shù)新增0.1,同時針對產(chǎn)業(yè)鏈上下游研究,TSLA光伏屋頂周出貨量在1000套左右。對TSLA光伏屋頂營收規(guī)模進行敏感性分析,營收=單套平均面積X出售光伏屋頂套數(shù)X規(guī)模折減系數(shù),在中性情況周出售1000套,單套平均面積2000平方英尺情況下,營收空間在17.7億美元。
5.結(jié)論
從行業(yè)空間來看,美國光伏保持穩(wěn)定和上升,戶用光伏反彈加速,預(yù)計2019-2024年戶用新增裝機增速將超過20%。從公司層面來看,考慮到TSLA積極布局能源業(yè)務(wù),構(gòu)建發(fā)電-汽車-儲能產(chǎn)業(yè)鏈,未來能源業(yè)務(wù)(重要是BIPV)將和汽車而業(yè)務(wù)并駕齊驅(qū),業(yè)務(wù)上升迅速。
原標(biāo)題:新能源專題報告:雙面TSLA的能源版圖