Zukünftiger Teslas könnte "Energie eingeschlossen" sein, egal wie viel Sie fahren, für das Leben des Autos. So verrückt es auch klingen mag, Tesla kann tatsächlich Geld verdienen, indem es Tesla-Besitzern zu Hause kostenlose Energie zur Verfügung stellt, nicht nur bei Kompressoren. Wichtige Komponenten sind bei Tesla bereits unterwegs oder in der Entwicklung. Also, wie würde das funktionieren, wann wird es passieren und was bedeutet es für Tesla-Eigentümer und Tesla-Investoren?
Tesla kann Netzregulierungs- und -stabilisierungsdienste bereitstellen, die mindestens genauso viel Energie verbrauchen wie das Aufladen, indem die Zeit und der Tarif, zu denen Tesla-Autos aufgeladen werden, zentral gesteuert werden. Durch die Einbettung einer bescheidenen Anschaffungskostenerhöhung in den Preis eines speziellen Tesla-Ladesteckers werden die Energiekosten über die Einnahmen aus der Netzregulierung und -stabilisierung als „Annuität“gezahlt, und es bleibt auch viel Geld in Teslas Tasche. Dieses Modell ähnelt dem Supercharger-Geschäft von Tesla - es gibt eine detaillierte Analyse des Supercharger-Geschäfts von Tesla, das ich vor einiger Zeit bei Seeking Alpha durchgeführt habe.
Die Gebühren werden von den Eigentümern unterschiedlich berechnet. Anstatt den Ladestrom, den Normal- oder Bereichsladezustand und (optional) die Startzeit für den Ladevorgang festzulegen, legt der Besitzer stattdessen eine Zeit fest, zu der der Ladevorgang abgeschlossen sein soll und ob zu diesem Zeitpunkt eine normale oder Bereichsladung erforderlich ist. Das Tesla-Ladekontrollzentrum gleicht dann die Laderate jedes Tesla-Fahrzeugs über Funkverbindungen ab, um Gebühren für die Netzregulierung zu erheben und die besten Stromtarife zu ermitteln. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass jedes Fahrzeug aufgeladen wird, wenn der Besitzer losfahren muss.

Zentrale Steuerung der Laderate sorgt für Netzstabilisierung
Ihr Garagenladestecker wird von einem separaten Messgerät gespeist und der Stecker identifiziert sich für das Auto, um das Tesla-gesteuerte Laden zu ermöglichen.
Zwei Dinge machen dieses System wirtschaftlich rentabel. Es ist flexibel, wann genau Ihr Tesla aufgeladen wird, da die Ladezeit an den meisten Tagen viel kürzer ist als die Zeit, die Ihr Auto über Nacht an der Steckdose verbringt. Dank dieser Flexibilität kann der Ladevorgang zeitgesteuert erfolgen, um die Netzregulierung zu unterstützen. Wenn die Winderzeugung aufgrund von Böen stark ansteigt oder die Systemlast plötzlich abnimmt, können Ladegeräte eingeschaltet werden, um die Spannungsspitze zu „verschlucken“. Der Netzbetreiber, der über die Ladekontrollzentrale von Tesla arbeitet, kann die Ladelast schnell anpassen, um das Netz zu stabilisieren.
Eine schnelle Anpassung der Netzlasten ist wertvoll, da das Netz mehr Windenergie mit weniger fossiler Erzeugung online als „Spinnreserve“nutzen kann. Wenn eine große Anzahl von Autoladegeräten schnell einschaltet, um einen durch Wind verursachten Stromstoß zu „verschlucken“, kann der Wert der „Regulierung nach unten“tatsächlich größer sein als der Wert der von den Ladegeräten verbrauchten Energie. Zu diesen Zeiten zahlt der Systembetreiber tatsächlich, um Autos aufladen zu lassen!
Die Antwort ist, wir sind noch nicht da. Die Versorgungsunternehmen fangen erst an, sich mit dem auseinanderzusetzen, was passiert, wenn große Mengen an Batteriespeicher an das Stromnetz angeschlossen werden. Dies gestaltet sich recht kompliziert. Dieses Sierra Club-Papier zur Kosteneffizienz von Energiespeichern bietet eine Zusammenfassung der Ergebnisse mehrerer Netzspeicher-Studien, die für den California Independent System Operator (CAISO) durchgeführt wurden. Derzeit können wir kein bestimmtes Finanzmodell erstellen, da Technologien, Tarifstrukturen und sogar die Funktionsweise der Netzregulierung mit angeschlossenem Speicher nicht festgelegt wurden.
Derzeit sind auch zu wenige Tesla-Fahrzeuge unterwegs, um ihre Aufladung zu einer wesentlichen Quelle der Netzregulierung zu machen. Bisher gibt es kein zentrales Kontrollsystem, um die Ladung von Tesla-Fahrzeugen zu koordinieren. Aber die Zeiten ändern sich.
CAISO betreibt jetzt einen einheitlichen Markt für Energieungleichgewichte (EIM) in allen oder Teilen von sieben Bundesstaaten (CA, ID, NV, OR, UT, WA, WY). Innerhalb weniger Jahre kann man sich vorstellen, dass in diesen Staaten über eine halbe Million Teslas registriert sind. Wenn diese Autos (meistens) nachts zum Laden eingesteckt sind, stehen sie zusammen für mehrere Gigawatt Last, die mithilfe des zentralen Ladesteuerungsschemas in Sekunden ein- oder ausgeschaltet werden können. Das ist eine Menge Windregulierungsfähigkeit, die fast keine zusätzlichen Kapitalinvestitionen erfordert. Es könnte uns "freie" Energie geben, Tesla-Autos in den Garagen ihrer Besitzer aufzuladen.
Tesla setzt viel mehr auf netzgebundene Speicherung und Netzregulierung als viele Tesla-Eigentümer und sogar viele Tesla-Investoren. Im Mai dieses Jahres hielt JB Straubel, Chief Technology Officer von Tesla, die Keynote-Präsentation auf dem Silicon Valley / SEEDZ Energy Storage Symposium. Er diskutierte eine überraschende Reihe von Tesla-Speicherprodukten, die bereits in Netzanwendungen hergestellt und installiert werden, von kleinen Speichersystemen für Privathaushalte, die von SolarCity eingeführt werden, bis hin zu großen Industrieanlagen, die Hunderte von Kilowatt liefern. Ein Video der Präsentation von JB ist auf YouTube hier verfügbar.
Ein Großteil der Hardware, die für die zentrale Ladesteuerung von Tesla-Fahrzeugen benötigt wird, ist bereits in jedem Tesla enthalten. Natürlich hat jedes Modell S bereits einen großen Akku. Und leistungsstarke 10-kW- oder 20-kW-Ladegeräte, die über den Touchscreen und den Computer des Fahrzeugs gesteuert werden. Jedes Tesla-Auto verfügt über eine Breitband-Kommunikationsverbindung zu den Computern des Unternehmens von Tesla, über die Software-Updates heruntergeladen werden. Über diese Links können Sie das Laden von Auto zu Auto steuern. Tesla stellt bereits einen Hochleistungs-Wandanschluss (HPWC) her, der mit einem Standard-Stromzähler angeschlossen werden kann. Der Kauf und die Installation eines dieser Akkus ist wahrscheinlich eine Voraussetzung, um zu Hause kostenlos aufgeladen zu werden.
Der einzige Teil des Fernladeschemas, der heute nicht online ist, ist das zentrale Steuerungssystem für die „Aggregation“der Autoladung, damit diese vom Netzbetreiber gesteuert werden kann. Alles andere, was für die Implementierung einer aggregierten Ladekontrolle für Tesla-Fahrzeuge erforderlich ist, wird bei Tesla bereits produziert oder ist ab Lager als kommerzielle Produkte oder Kommunikationsdienstleistung erhältlich.
In seinem Vortrag beschreibt JB die Aggregation vieler Speichersysteme in Wohngebieten, damit der Netzbetreiber diese verteilte Ressource auf die gleiche Weise nutzen kann, wie die aggregierte Kfz-Laderegelung zur Stabilisierung und Regulierung des Netzes verwendet werden könnte. Am Ende seines Vortrags finden Fragen und Antworten statt. Jemand fragt, was Teslas Pläne für die Implementierung des beschriebenen aggregierten Kontrollzentrums JB sind. Seine Antwort: "Wir bauen es jetzt."
Wahrscheinlich, aber Vorsicht ist geboten. Tesla-Besitzer sprechen bereits mit ihren ICE-Fahrfreunden darüber, wie viel weniger Stromkosten im Vergleich zu Benzin oder Dieselkraftstoff anfallen. Wenn in Zukunft alle Tesla-Ladevorgänge zu Hause und mit dem Supercharger auf langen Strecken kostenlos sind, haben die Tesla-Besitzer buchstäblich nichts mehr zu sagen - etwas, das ihre mit fossilen Brennstoffen versorgten Freunde zu schätzen wissen (oder auch nicht).
Für Tesla-Investoren hat die Aussicht, die gesamte Energie für Tesla-Autos frei zu machen, einige große Auswirkungen. Wenn die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen mit denen des Supercharger-Geschäfts vergleichbar wären, könnte Tesla einen sehr hohen zusätzlichen Gewinn (mindestens Milliarden von Dollar) erzielen, der eine vernachlässigbare Neuinvestition von Tesla erforderlich machen würde.
Auch für Tesla ergeben sich indirekte Vorteile. Bereits Tesla-Fahrzeuge bieten gegenüber ICE-Fahrzeugen und sogar Hybriden den Vorteil deutlich geringerer Energiekosten. Das kostenlose Laden zu Hause und bei Kompressoren würde die Energiekosten von Tesla-Autos noch niedriger machen als bei anderen Elektroautos, die über den Stromzähler des Besitzers aufgeladen werden. Während der absolute wirtschaftliche Vorteil des kostenlosen Ladens im Vergleich zu anderen Elektroautos bescheiden sein wird, sollte der emotionale Wert des kostenlosen Ladens von Energie niemals als Wettbewerbsvorteil auf dem Markt unterschätzt werden.