Powerpack

O Tesla Powerpack foi a primeira bateria da Tesla feita para concessionárias de energia e grandes empresas: um gabinete do tamanho de uma geladeira, resistente ao tempo, com células de íons de lítio resfriadas a líquido, feito para ser agrupado às dezenas ou às centenas em armazenamento de escala de rede. A Tesla o revelou em 30 de abril de 2015, junto com a bateria residencial Powerwall, em um lançamento chamado “Tesla Energy” em Hawthorne, na Califórnia. A Powerwall alimenta uma casa, mas um Powerpack pode alimentar uma fábrica, uma subestação ou a rede de uma ilha inteira.

O que é o Powerpack?

Cada Powerpack é um gabinete independente de módulos de bateria que, na primeira geração, guardava 100 quilowatts-hora (kWh), mais ou menos o que uma casa americana média consome em três dias. A Tesla projetou o sistema para crescer de uma unidade de 100 kWh até muito além de 100 megawatts-hora, com gabinetes lado a lado e um software que comanda o conjunto como uma grande bateria. Elon Musk o chamou de “infinitamente escalável”. Era o primo empresarial da Powerwall, feito para concessionárias, e não para garagens.

Por que o Powerpack existe

A energia solar e a eólica só geram eletricidade quando há sol e vento, e não quando as pessoas mais precisam dela. O Powerpack guarda essa energia de sobra e a devolve quando é acionado. A Tesla o apresentou como uma forma de empresas e concessionárias tirarem o consumo dos horários de pico, mais caros, manterem energia de reserva para apagões e estabilizarem a rede, mantendo o ritmo elétrico dela sob controle. Armazenamento desse tipo era a metade que faltava de uma rede limpa, a peça que permite gerar energia em um momento e usá-la em outro.

Como funciona

Cada unidade combina os módulos de bateria com, a partir da segunda geração, um inversor de 50 quilowatts que converte a corrente contínua na corrente alternada usada pela rede e vice-versa, tudo comandado pelo software de controle da Tesla. O equipamento evoluiu rápido.

A primeira unidade, de 2015, guardava 100 kWh. O Powerpack 2, que ganhou escala no fim de 2016, quando a Gigafactory de Nevada começou a fabricar células, mais ou menos dobrou esse número para cerca de 210 kWh no mesmo gabinete, e a última unidade chegou a 232 kWh. Dobrar a energia na mesma caixa significa mais energia guardada por gabinete, por inversor e por metro quadrado de concreto, o que ajudou a transformar o armazenamento em rede em um negócio de verdade.

A economia do Powerpack

Um Powerpack se pagava de duas formas: pela quantidade de energia que guardava e pela velocidade com que conseguia entregá-la. Entre todos os projetos da Tesla, um ficou muito acima dos demais.

Kauai (52 MWh) e Mira Loma (80 MWh) eram instalações importantes, mas a Hornsdale Power Reserve, na Austrália Meridional, ficava muito acima das duas mesmo antes da ampliação. A mesma diferença aparece na potência, a velocidade com que uma bateria consegue entregar eletricidade.

Os 100 MW de Hornsdale, depois 150 MW, superavam de longe os 13 MW de Kauai e os 20 MW de Mira Loma. Essa potência permitia responder em milissegundos a uma queda na frequência da rede, e esse serviço de resposta rápida rendeu a maior parte dos A$ 29 milhões (dólares australianos) de receita da bateria em 2018, o primeiro ano completo de operação.

Situação atual do Powerpack

O grande momento do Powerpack foi uma aposta. Em 9 de março de 2017, Elon Musk prometeu que a Tesla construiria e colocaria em operação uma bateria de 100 MW na Austrália Meridional em até 100 dias após a assinatura do contrato, ou ela sairia de graça. A Tesla construiu a Hornsdale Power Reserve (100 MW / 129 MWh) em cerca de 60 dias: a obra terminou em novembro de 2017, e a bateria começou a abastecer a rede em 1º de dezembro de 2017, como a maior bateria de íons de lítio do mundo na época. Uma ampliação em 2020 a levou a 150 MW / 193,5 MWh e acrescentou inversores que permitem à bateria imitar o giro constante de um gerador tradicional, ajudando a manter a rede estável. A Tesla parou de vender o Powerpack por volta de 22 de julho de 2022, porque o Megapack fazia o mesmo trabalho com muito menos montagem no local. Os Powerpack já instalados na rede continuam funcionando e ainda recebem atualizações de software da Tesla.

Conclusão

O Powerpack mostrou que uma bateria de rede podia ser encomendada a partir de uma tabela de preços e se pagar com serviços prestados à rede. O sucessor dele, o Megapack, hoje leva esse negócio adiante em uma escala muito maior.