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【观察】特斯拉太阳能屋瓦实用吗?

2016-11-19 08:33
科技那回事
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  特斯拉(Tesla)推出太阳能屋瓦,虽然美观上让人惊艳,但是产业界也立即兴起一波抨击声浪,认为没有实际效益,甚至质疑只是炒作新闻,到底特斯拉太阳能屋瓦实不实用?太阳能安装公司Spice Solar CEO巴里辛那孟(Barry Cinnamon)现身说法,试算发现,其实特斯拉太阳能屋瓦可能也没那么差。

  巴里辛那孟自1970年代晚期就进入太阳能产业,2001年创立住宅太阳能安装公司阿基那太阳能(Akeena Solar)一度成为全美最大太阳能安装公司,但日后在产业竞争日趋激烈下,2010年时阿基那太阳能并入西屋(Westinghouse),成为西屋太阳能(Westinghouse Solar),2012年又并入澳洲CBD能源(CBDenergy,2015年改名为Blue NRGY),巴里辛那孟之后加入辣太阳能,其专长在于研发直交流电转换与简化安装基座等等提升安装效率、降低成本的各项技术,因此可说对屋顶太阳能的成本结构相当了解。

  当特斯拉太阳能屋瓦讨论方兴未艾,巴里辛那孟也不禁“技痒”,要来帮特斯拉算算这太阳能屋瓦划不划算。就过去的经验来说,太阳能建材过去的发展一直相当不顺利,化学巨头陶氏化学(Dow Chemical)也不得不于2016年7月宣布停产期太阳能屋顶建材。

  巴里辛那孟细数太阳能安装生涯中所使用过的太阳能建材品牌,曾推出太阳能屋瓦的,除了陶氏化学以外,还有亚特兰提斯(Atlantis)、Suntegra、必击(CertainTeed)、星能(AstroPower),联合太阳能(UniSolar)、英国石油太阳能(BP Solar)、电力照明(Power Light)等品牌,却一一退出市场,如今还在市面上的仅剩下亚特兰提斯、Suntegra、必击3家。

  这有其基本因素,建材内建太阳能电池可以减少安装成本,不占用空间,若用于屋顶,屋顶也能更平整美观,乍看之下似乎有其经济潜力,但是问题出在物理上,建材内建太阳能电池发电效率总是较差,因为太阳能电池温度越高,发电效率越低,整合到建材上,散热空间不足,发电效率不如人,偏偏整合到建材成本又更高,这也是许多产业界人士不看好特斯拉太阳能屋瓦的理由。

  巴里辛那孟认为凡事还是要实际估算一下才知道合不合算。每块特斯拉太阳能屋瓦内建6英寸太阳能电池,他假设使用的是高转换率的电池,考量屋顶受热时散热不佳,估计每块屋瓦最多可发出6瓦电力,美国住宅房屋平均约有一千块屋瓦,也就是能发出6千瓦电力。

  仍有市场空间

  但是,若真的以单一一块屋瓦为单位,一块屋瓦有正负两极两个接点,将表示整片屋顶会有高达2,000个接点,这不仅在安装工程上不切实际,日后有2,000个接点可能出错,也会造成使用与维修上的困难,因此,巴里辛那孟认为,特斯拉比较合理的做法,是以24块为一个单位模组,整个24块屋瓦的模组共132瓦,有一对接点、接线盒,以及内建电路最佳化设备以利快速断路,整片屋顶将有45个模组单位。

  此外,屋顶在屋脊与边缘3英寸安全防火范围内不会安装太阳能屋瓦,另外扣除北面屋顶、侧面屋顶,以及受到遮荫的屋顶部位,这些部分巴里辛那孟认为特斯拉将推出没有内建太阳能电池,因而成本较低,但外观一致的假太阳能屋瓦,以降低总体安装成本。

  另一方面,屋主是何种住宅也对成本有关键影响,若是旧屋拆除旧屋顶翻新为特斯拉太阳能屋瓦,还需要拆除旧屋顶费用,若是新屋兴建时就直接装上特斯拉太阳能屋瓦,那成本将较低,尤其是整个社区一起设计规画兴建时,将可更进一步压低采购与安装成本;不过,若不是这样大量兴建的社区住宅,而是特别规划的独一无二特殊设计住宅,由于往往工期较长,屋主还可能过程中有许多意见更改设计,因此总成本不会比旧屋翻新少到哪去。

  根据巴里辛那孟对特斯拉产品效能与售价的估算,以及每度电0.25美元的零售店价计算,再考量美国当前对太阳能的30%ITC补贴,其推估是,若是旧屋换新屋顶,以及特殊设计新屋,安装特斯拉太阳能屋瓦11年可回本;若是规格化的社区住宅新屋,则8.2年可回本。相较之下,安装一般住宅太阳能系统则是6.5年可回本。

  也就是说,特斯拉太阳能屋瓦就经济上来说的确不如一般太阳能系统划算,但是考量美观因素,晚个几年回本,也还在可接受的范围内,尤其是特殊规划豪宅的富有屋主,不计较这一点效能落差,11年就可回本,也还不差。若巴里辛那孟的估计没有失准太多,特斯拉太阳能屋瓦还是有其市场空间,或许的确有机会如特斯拉电动车一样,从奢侈端带动整个产业的发展。

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