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特斯拉能源公司的Powerwall锂电池系统在太阳能领域产生了巨大的影响，并将家庭储能推向了主流。beplay全站App6年前，特斯拉发布了第一代Powerwall，震惊了储能界。这种独特的DC-coupled电池容量小得多，为6.4千瓦时，是第一个家用高压电池。相比之下，我们在本文中回顾的2016年发布的第二代Powerwall 2具有超过两倍的存储容量，并包括集成的电池逆变器充电器，使其具有更大的功率和灵活性。特斯拉家用电池系列的最新版本是新的Powerwall+ (plus)，于2021年5月首次发布。新的Powerwall+基本上是Powerwall 2电池系统，集成太阳能逆变器，使其成为一个完整的beplay全站App一体化的beplay全站App太阳能储能系统。

Powerwall成本增加

Powerwall在2018年底首次涨价，价格升至1万澳元(合7400美元)。令人惊讶的是，在2020年又发生了两次价格上涨，将价格提高到1.1万澳元左右。在2021年期间，价格出现了几次波动，但在2022年，价格连续三次上涨，价格大幅上涨。Powerwall系统的价格首次小幅上涨950美元是在3月份，第二次是在5月份，最大也是最近的一次提价是在10月份，使Powerwall系统的成本超过了1.6万澳元。同样，美国的价格也大幅上涨，超过1.1万美元。Powerwall首次发布时，是最实惠的产品之一交流耦合电池系统．然而，它现在是市场上最昂贵的房子之一。

Powerwall 2主要特点及规格

• 13.5kWh可用存储容量

• 交流耦合电池与集成逆变器/充电器

• 额定功率= 5kW连续，7kW峰值输出额定值#

• 先进的液体热管理系统

• 10年保修期，至少保留70%的容量*

• 价格:11000美元- 16000澳元另外还有1800美元的备用网关**

*根据撰写本文时可获得的信息。**可能会更改。不包括安装，太阳能逆变器，面板，或额外的。beplay全站App

#峰值输出rating可能会通过软件更新增加-进一步的细节如下

查看全文特斯拉Powerwall 2规格数据表

Powerwall +主要特点及规格

• 13.5kWh可用存储容量

• 交流耦合电池集成逆变器/充电器和太阳能逆变器beplay全站App

• 7.6kW太beplay全站App阳能逆变器4 MPPTs =最大太阳能容量12.9kW

• 上网功率= 5.8kW连续，7.6kW峰值输出额定

• 离网功率= 7kW连续，10kW峰值输出额定

• 先进的液体热管理系统

• 10年保修期，至少保留70%的容量*

• 价格:12800美元- TBC -可能需要加备份网关**

• 仅在美国提供，在澳大利亚或欧盟不提供

*根据撰写本文时可获得的信息。**可能会更改。不包括安装、太阳能电池板或其他组件。beplay体育.apkbeplay全站App

查看全文特斯拉Powerwall+(加)规格数据表

电池成本比较

详见锂电池存储成本指南-特斯拉Powerwall 2与领先的锂基电池，包括比亚迪、LG RESU、Powerplus Energy和SimpliPhi，以及Zenaji和千瓦实验室的高循环寿命钛酸锂电池系统相比。

特斯拉锂NMC电池

Powerwall使用的锂NMC(镍锰钴)电池电池与松下,类似于特斯拉电动汽车中使用的锂NCA电池。最初的Powerwall 1使用了较小的18650尺寸电池，而Powerwall 2使用了较大的21-70电池，其直径为21mm，长为70mm。较大的电池有几个优点，包括更大的能量密度和更长的运行时间。

与第一代Powerwall相比，Powerwall 2的设计更紧凑，更容易操作，安装也更简单。第一代Powerwall的圆滑曲线一去不复返，取而代之的是更实用的矩形形状，两侧都有通风口用于冷却，还有一个亮绿色的LED条。有趣的是，它的一边还有一个简单的开/关开关。它仍然重达120公斤，绝对不轻，不过值得庆幸的是，它现在可以安装在地面上，也可以安装在墙上。IP等级(天气等级)仍然很高，为IP56，但仍应安装在有遮蔽的地方，如车库或车库，并尽可能避免阳光直射。热量和电池不能一起使用。

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包括电池逆变器

Powerwall是一个AC电池，这意味着它有一个集成的AC - DC逆变充电器;这有几个优点和缺点。一个主要的优势是可以很容易地改装到有现有太阳能装置的家庭。beplay全站App由于它有一个内置的逆变器，另一个优点是它可以在没有太阳能的情况下安装，只用于备用电源。beplay全站App

基本的Powerwall具有中等高的额定功率5kW连续，峰值输出7kW，而Powerwall Plus则略高，为5.8kW连续，峰值为7.6kW。电源输出通常非常适合满足一个普通家庭的要求，通常有几个高功率的电器同时运行。7kW的峰值额定功率是合理的，但它只能维持10秒的峰值输出;这意味着它只适合短暂的电力(启动)浪涌，不太适合离网安装。

通过软件更新增加了功率输出

在2021年早些时候，特斯拉宣布了一项新的软件更新，可以在一些后期型号的powerwall上将连续功率和峰值功率提高高达50%。然而，这种增加的功率仅在环境温度高达30摄氏度时有效。这是在分析了多年的运行数据并确定没有有害影响后实现的。几个超过10kWh的竞争电池系统可以输出高达8kW的连续和10kW+的浪涌，所以特斯拉Powerwall有一些可用的隐藏容量并不奇怪。

液体冷却的

特斯拉Powerwall仍然是市场上唯一一款包含液体热管理系统的电池系统，使其能够在-20到+50°C的广泛温度范围内运行。尽管，像大多数锂电池系统一样，它仍然有可能在环境温度超过40°C时降低或降低其功率输出。对于大多数锂离子电池来说，功率降值是很常见的，但特斯拉的液体冷却技术可以让Powerwall在高负载和快速充电时排出更多热量，这应该会使它的寿命更长，在高温下的性能更好。

低温性能

特斯拉的热管理系统也使Powerwall能够温度下的电荷零度以下这是许多其他锂电池严重降低充电率的时候。锂电池在5°C以下无法正常充电阳极的扩散速率降低．得益于独特的热管理系统，Powerwall能够在低温下预热电池预处理-“当温度低于冰点时，预热启动并加热Powerwall，以提高充电性能”。Powerwall通常会使用电网来预热电池，不过，在停电的情况下，它也可以使用一些储存的能量来加热电池。注意，如果电池处于低电量状态，这可能会有问题。

多个powerwall以满足更大的存储需求

对于较大容量的系统，Powerwall可以采用分体式或三相配置，最多可连接9个Powerwall。不过，这些复杂的安装需要额外的网关单元。每阶段的最大容量为3个Powerwalls，提供了令人印象深刻的40.5kWh的总存储容量，这对于大多数标准家庭来说已经足够了。然而,考虑到电动汽车在家充电可以使用超过50千瓦时，它有可能主要使用存储能量为电动汽车充电。

需要额外的太阳能逆变器beplay全站App

Powerwall 2是一款AC电池(交流输入和交流输出)，所以为了与太阳能电池阵列一起工作，Powerwall系统需要一个单独的beplay全站Appbeplay全站App太阳能逆变器(详见下图)。这样做的一个优点是太阳能逆变器可以是“几乎”任何型号，因为beplay全站App它独立于Powerwall运行。

像Powerwall这样的交流耦合电池系统可以很容易地实现改造到已有太阳能装置的家庭，但与普通的直流耦合电池系统相beplay全站App比，它们的效率略低。这是由于直流电转换为交流电的损失-首先，太阳能逆变器将直流电转换为交流电，然后将其转换为直流电存储在电池中，最后在电器需要时转换为交流电(每次转换通常有beplay全站App3-4%的损失)。这加起来约有90%的往返效率，而普通套管的效率约为95%DC-coupled电池．

特斯拉太阳能beplay全站App逆变器

特斯拉发布了一个字符串，这在业界尚属首次beplay全站App太阳能逆变器具有液体热管理系统。这是第一次beplay全站App太阳能逆变器在典型的特斯拉形式中，他们没有遵循大多数逆变器制造商，而是专注于新的创新。

该逆变器有两种尺寸，3.8kW和7.6kW，目前仅在美国销售。为了满足严格的美国法规，它集成了所有最新的安全功能，包括快速停机，电弧故障和接地故障保护。

逆变器的规格令人印象深刻，特别是在较大的7.6kW型号上包含了四个MPPT(最大功率点跟踪器)。这使得四个单独的太阳能电池板串连接并独立运行;beplay体育.apkbeplay全站App这对于安装在多个方向上的面板的屋顶非常重要，并且非常适合使用特斯拉太阳能瓦屋顶系统的屋顶。beplay全站App相比之下，大多数额定功率高达6kW的太阳beplay全站Appbeplay 竞技能逆变器都有两个MPPT，只需两串独立的电池板即可运行。有一些单相特斯拉逆变器是仅有的两款具有4倍MPPT的逆变器之一，另一款是新的德尔塔H8E和H10E逆变器。其他特点包括低60V的串启动电压和宽60V至480V的工作电压(MPPT)，以及最大13A的额定电流，非常适合目前正在发布的更强大的400W至500W太阳能电池板。beplay体育.apkbeplay全站App根据电压和电流额定值，我们确定太阳能的最大容量可高达16kW，或每MPPT 4kWbeplay全站App特斯拉太阳能beplay全站App逆变器数据表规定最大直流/交流比为1.4，相当于10.64千瓦的太阳能。beplay全站App为了符合美国严格的快速关机要求，特斯拉还发布了一款专用的屋顶安装太阳能快速关机设备，该设备在太阳能逆变器数据表中有详细说明。beplay全站App

特斯拉Powerwall电池可以AC-coupled任何品牌的太阳能逆变器，尽管当beplay全站App与新的特斯拉太阳能逆变器相结合时，它可以通过一个通用的应用程序界面进行完整的系统监控和控制。它还提供无线更新，就像特斯拉的其他产品一样。特斯拉逆变器还拥有12.5年的制造商保修期，比大多数竞争制造商提供的行业标准10年保修期长2.5年。

特斯拉Powerwall 3

虽然它不叫Powerwall 3，新的Powerwall+ (Plus)下面描述的内容与我们三年前第一次回顾时报告的内容非常相似。引述:“考虑多种选择混合太阳能beplay全站App储能系统在一个完整的单元中包含太阳能逆变器和电池逆变器，我猜特斯拉可能beplay全站App会向这个方向发展，提供一个集成太阳能逆变器的一体化Powerwall。All-in-one系统使安装更容易，需要更少的空间安装。例如,人民币的技术， Sonnen, Senec和αESS为一体化系统提供备用电源和附加电源直通的权力作为标准。我希望下一代Powerwall 3能朝着同样的方向发展，并提供完整的太阳能/电池/备份解决方案。”beplay全站App

Powerwall Plus太beplay全站App阳能电池系统

在几个月前的预告片之后，特斯拉正式将新款Powerwall+ (Plus)上市美国特斯拉网站有一些令人印象深刻的功能。Powerwall 2已经在市场上成功上市了五年，在可用容量和重量上做了一些小的调整。这并不奇怪，新的Powerwall+是建立在Powerwall 2平台上，并集成了特斯拉beplay全站App太阳能逆变器创建一个完整的一体化系统。虽然存储容量保持在13.5kWh不变，但额定功率已大幅提高，以满足专用的离网和备用使用。在离网模式下，额定功率从5kW连续和7kW峰值上升到7kW连续和9.6kW峰值。并网额定功率也略有增加，连续功率为5.8kW，峰值功率为7.6kW。

内置太阳能逆变器本质上与beplay全站App前面描述的7.6kW逆变器相同，但重新包装以适应Powerwall的外形因素。太阳能逆beplay全站App变器具有四个单独的串输入或MPPT，与四个不同的太阳能电池板串操作。beplay体育.apk根据规格，我们确定逆变器可能与一个相当大的16kW屋顶太阳能阵列一起运行，使用多达40块现代400W太阳能电池板，或每串10块电池板。beplay体育.apkbeplay全站App然而，特斯拉数据表规定最大太阳能直流与交流比为1.7，这相当于最大12.9kW。beplay全站App

根据特斯拉系统布局图，新的Powerwall+可以与额外的备份Gateway 2一起使用，也可以不使用。目前还不清楚备份网关是否需要全消耗监控、控制和电网隔离，或者这些功能是否内置到新的Powerwall+中。

备份网关

Powerwall 2不能作为备用电源或UPS使用备份网关．新的备份网关2大约1800美元(1200美元)，功能是家庭能源管理系统和通信枢纽。在停电的情况下，它还将备份电路与电网隔离，使系统能够在离网模式下运行。网关还提供了高级监控选项和基于时间的控制。

离网使用

对于那些希望购买Powerwall并脱离电网的人来说，该系统只有在安装在一个受保护的位置，并安装了足够大的太阳能阵列时才能脱离电网。beplay全站App大多数现代离网家庭至少需要7到10千瓦的太阳能，这取决于所处的位置。beplay全站App然而，由于最高5kW的充电额定值，每个Powerwall被限制为最高5kW的太阳能(太阳能逆变器尺寸)，因此大多数应用将需要多个Powerwallbeplay全站App了解更多．

为了给一个离网的现代家庭供电，需要两到三个特斯拉动力墙，在大多数冬季较短的寒冷地区，还需要一个备用电源，比如发电机。请注意，Powerwall系统最初设计为并网储能系统，可以提供短时间的备份，直到电池耗尽;它不打算作为一个专用的离网电力系统。如果有人计划使用Powerwall或类似设备建造离网住宅，我建议阅读我们详细的离网系统指南第一。

网关2

特斯拉在2018年11月发布了一款新的备份网关，其中许多新功能也比旧的灰色备份网关盒子更美观。新网关的改进包括更快的4G通信，更好的控制三相操作，以及更准确的CT监测。所有这些都包含在一个比旧网关小30%和更轻的包中。请参见全量备份网关2这里的规范．

争议

特斯拉是一家具有颠覆性和创新性的公司，在发布前的最后一分钟对其产品进行了几次更改。这可能是由于许多原因，包括通过巧妙的公关策略提高公众的兴趣，但也有可能是不可预见的技术和工程困难，需要在发布前解决。这导致了一些问题，特别是在Powerwall 2的情况下，因为一些太阳能安装人员已经安装了直流Powerwall兼容系统，但却被告知beplay全站App直流耦合版本将不会发布。

特斯拉能源的目标是专注于安全、质量和客户服务。这种商业模式使特斯拉成为世界上最大的公司之一，除了通过产品发布之外，没有积极推广他们的产品。客户和媒体只是为他们推广。很聪明!

保修

Powerwall保修期为10年，最低保留容量为70%(太阳能自用和备份使用)，比原来的Powerwall 1保修期好得多。beplay全站App然而，如果使用太阳能和低电价(非高峰)能源充电，那么beplay全站App“每日”循环的数量可能大于1，这可能会增加电池的退化。这是有关“操作限制”的保证细节生效的地方-请参阅下图。“总吞吐量”是在电池交流输出时测量的总能量，为37.80 MWh。这相当于一年中每天大约80%的电池容量(10.5千瓦时)被放电。然而，由于许多家庭不需要在温和的天气下完全放电，并且允许建筑物空置的时间，这通常不太可能在现实场景中发生。

请记住，所有电池在充电和放电的过程中都会随着时间慢慢降低容量，这是电池老化(退化)过程的正常部分。锂(NMC)电池通常在10年后仍有60%至70%的保留容量。一些锂电池化学成分，如LFP和LTO，其降解率较低，但前期成本较高，因此这是一个平衡成本/收益的问题。请在这里查看完整的Powerwall保修细节。

性能和周期寿命测试

与特斯拉Powerwall一样，大多数其他锂电池系统都有10年保固期，保证电池在10年后或在达到一定的能量吞吐量(充电和放电的特定能量量)后至少保持70%的原始容量，Powerwall的能量吞吐量为37.8MWh。

由于大多数锂电池在市场上只有4到5年的时间，真实的性能和电池随时间的退化速度仍然很难确定。电池的降解取决于许多因素，包括操作温度、放电深度、总周期和充电速率。幸运的是，独立人士ITP可再生锂电池测试中心澳大利亚堪培拉的一家公司一直在对包括特斯拉Powerwall在内的各种电池进行加速测试，得到了一些非常有趣的结果。

更新-在加速测试中，Powerwall在2520次循环(即每天一次循环6.9年)后的退化率为21%，与预期相符。不过，在执行固件更新之前，这种退化速度似乎更大。按照这个速度，如果我们推断出容量损失，10年后的总退化率将约为30%，正好在30%的保修限额上。然而，加速测试制度是极端的，超出了正常的电池循环速率预期在现实条件下。该测试还在特斯拉指定的保修条件(以上)之外运行电池。考虑到这一点，我相信Powerwall在正常情况下使用10年后可以满足保修要求。

请注意，ITP测试在每个周期中将电池循环到完全放电状态，这在现实情况中并不常见，因为最低充电状态可能每天都在变化，这取决于太阳能发电量(可能不足以达到完全充电)以及低消耗的日子，例如在周末或假日期间，电池不会完全放电。beplay全站App

特斯拉应用

的特斯拉的应用在一个简单易用的界面中实时监控电网能源使用情况、电池充电状态和太阳能发电情况。beplay全站App该应用程序适用于特斯拉所有产品，并在电动汽车控制、太阳能发电和储能之间提供无缝接口。beplay全站App

特斯拉应用程序提供了4种不同的Powerwall控制模式

• 自供电的模式-通过储存过剩发电来增加太阳能的自我消耗。beplay全站App

• 基于时间的控制-根据您的电力使用关税，优先考虑能源储存或消耗，以减少账单和节省资金。

• 风暴的手表-在发生重大风暴或停电时自动为Powerwall充电。

• 停电期间的车辆充电-使Tesla EV的Powerwall能够动态调整充电速率，以防止停电期间系统过载。

总结

特斯拉动力墙是一项令人印象深刻的工程，毫无疑问，它是市场上最受欢迎的电池系统之一。通过设计Powerwall作为一个AC电池，它可以独立于太阳能逆变器运行，并与大多数新的或现有的太阳能系统兼容。beplay全站App然而，与许多人不同混合逆变器， Powerwall的内置逆变器不具备在停电期间将自己与电网隔离或“孤岛”的能力，需要额外的特斯拉。网关，以提供备用电源。至于离网使用，Powerwall并不是专门为它设计的离网装置但特斯拉最近的一份声明已经批准了离网使用，前提是在现场同时安装两个powerwall。

在我们的完整的太阳能电池评beplay全站App测， Powerwall 2成为市场上性价比最高的交流电池系统;它拥有13.5kWh的存储容量和7kW的峰值额定功率，适合大多数大型现代家庭。这也是唯一的电池液体冷却,这意味着它的性能和寿命可能超过许多其他电池，特别是在极端气候下。

Powerwall拥有10年保修期，并基于特斯拉电动汽车耐用电池的经验，似乎是一个设计非常完善的电池系统，迄今为止已被证明是一种高性能电池。虽然目前的供应问题，你可能需要等待3-6个月才能得到一个。

替代电池选择

新的Powerwall+(+)目前还没有在美国以外的地区销售。然而，还有很多选择混合储能系统可用的高度重视和物有所值，加上许多包括一个完整的单元的备份功能的太阳能逆变器。beplay全站App为离网安装时，我们建议使用其中一个众所周知的，专用的交流或直流耦合离网太阳能系统beplay全站App它结合了一些专为离网太阳能发电系统设计的功能。beplay全站App

商用尺寸的特斯拉Powerpack

特斯拉能源还拥有大规模的Powerpack模块，可用于公用事业规模和商业能源存储。100kWh的Powerpack由多个较小的电池单元组成，并采用模块化系统，可以轻松连接在一起，以创建几个MWh的能量存储。每个Powerpack的成本约为5万澳元，这对于大规模存储来说是一个突破性的价格。

电池回收

与容易回收的普通铅酸电池相比，Powerwall中使用的复杂锂电池的回收面临着几个挑战。然而，许多研究和开发正在进行中。美国锰业公司(American Manganese Inc，简称AMI)最近的一项突破表明，从锂NMC电池中提取原材料以供重复使用的效果非常好。Powerwall中使用的锂NMC电池更难回收，但特斯拉声称，一旦容量增加，这将是可行的。由于大多数特斯拉锂电池仍在使用，预计使用寿命将超过10年，所以目前还没有足够的废旧电池来完善回收过程。

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