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特斯拉 / Powerpack全部科普
超級充電站旁的特斯拉Powerpack電池櫃圖片:Raysonho,CC BY-SA 4.0,來自維基共享資源
特斯拉閱讀約4分鐘2026年10月更新

Powerpack

已停售 · 2015年推出

特斯拉第一款電網級儲能電池,用來儲存太陽能和風電發出的電。

Powerpack是特斯拉第一款面向電力公司和大型企業的電池產品:一個冰箱大小、防風防雨、可露天安裝的機櫃,裡面裝著液冷鋰離子電芯,幾十台、上百台並排擺放,就能組成電網級儲能系統。2015年4月30日,特斯拉在加州霍桑舉辦「特斯拉能源」(Tesla Energy)發布會,同時推出了Powerpack和家用的Powerwall。一台Powerwall只供一戶人家用電,Powerpack卻能給一座工廠、一座變電站乃至整座海島的電網供電。

Powerpack是什麼

每台Powerpack都是一個獨立的電池模組機櫃。第一代單台容量100千瓦時(kWh),也就是100度電,大約相當於美國普通家庭三天的用電量。按特斯拉的設計,機櫃一台挨一台並排擺開,系統就能從單台100千瓦時一路擴展到遠超100MWh,再由軟體把整個陣列當作一塊大電池來調度。馬斯克稱它可以「無限擴展」。Powerpack相當於商用版的Powerwall:Powerwall裝在自家車庫裡,Powerpack賣給電力公司。

為什麼要造Powerpack

太陽能和風電只在出太陽、颳風時發電,未必趕上人們最需要用電的時候。Powerpack把多出來的電存起來,等調度需要時再送回電網。特斯拉向企業和電力公司推銷時主打三種用途:把用電負荷從電價高的峰時段挪開,停電時提供備用電源,再就是穩住電網頻率,讓電網運作更平穩。清潔電網缺的正是這類儲能:有了它,一個時段發出的電才能留到另一個時段用。

工作原理

每台Powerpack裡裝著電池模組;從第二代起,機櫃還整合一台50千瓦逆變器,負責在直流電和電網用的交流電之間雙向轉換。整套系統由特斯拉的控制軟體管理。硬體迭代很快。

Powerpack單台容量:第二代翻了一倍

2015年的第一代產品容量為100千瓦時。內華達超級工廠開始生產電芯後,Powerpack 2在2016年底爬坡上量:機櫃大小不變,容量提高到約210千瓦時,差不多翻了一倍;最後一款產品達到232千瓦時。同樣大小的箱體裝進一倍的電,每個機櫃、每台逆變器、每塊混凝土地基對應的儲電量都更多了,這幫助電網儲能變成了一門真正的生意。

Powerpack的經濟帳

Powerpack靠兩樣東西賺錢:能存多少電,以及能多快把電放出去。在特斯拉所有Powerpack專案裡,南澳州的霍恩斯代爾儲能電站這兩項都排第一,而且領先一大截。

霍恩斯代爾遠超特斯拉其他Powerpack專案

夏威夷可愛島(52MWh)和加州米拉洛馬(80MWh)都是像樣的大專案,但南澳州的霍恩斯代爾儲能電站在擴建之前,容量就已遠超兩者。看功率輸出(也就是電池放電的速度),差距同樣明顯。

霍恩斯代爾的功率同樣領先

霍恩斯代爾的功率起初是100MW,後來增至150MW;可愛島只有13MW,米拉洛馬也只有20MW。有了這樣的功率,電站能在幾毫秒內對電網頻率下降作出回應。2018年是電站營運的第一個完整年度,全年收入2900萬澳元,大部分來自這類快速回應服務。

特斯拉Powerpack為什麼被Megapack取代?

特斯拉在2022年7月22日前後停售Powerpack,原因是接替它的Megapack電網級儲能系統能幹同樣的活,現場施工量卻少得多。已經併網的Powerpack仍在運作,也照常接收特斯拉的軟體更新。Powerpack最出名的一刻,是2017年的一場賭約:當年3月9日,馬斯克承諾特斯拉會在簽約後100天內,在南澳州建成並啟用一座100MW的電池儲能電站,否則分文不取。特斯拉只用了約60天就建成了霍恩斯代爾儲能電站(100MW/129MWh):工程於2017年11月完工,12月1日開始向電網供電,是當時全球最大的鋰離子電池。2020年的擴建把電站規模提升到150MW/193.5MWh,還加裝了新的逆變器,讓電池能像傳統發電機裡勻速旋轉的轉子那樣,幫電網保持穩定。

總結

Powerpack證明了電網級儲能電池可以照著價目表下單,再靠電網輔助服務把投資賺回來。如今,接替Powerpack的Megapack正以大得多的規模延續這門生意。

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時間軸

  • 2015年4月30日:特斯拉在加州霍桑的「特斯拉能源」發布會上同時推出Powerpack和家用Powerwall;初代Powerpack容量100千瓦時,報價每千瓦時250美元。
  • 2016年2月:SolarCity(太陽城公司)選定在夏威夷可愛島部署一套52MWh的Powerpack陣列,用於太陽能削峰填谷。
  • 2016年11月:內華達超級工廠開始生產電芯,Powerpack 2(約210千瓦時,能量密度約為原來的2倍,整合50千瓦逆變器)由此具備量產條件,並於2016年底爬坡上量。
  • 2017年1月23日:南加州愛迪生電力公司(Southern California Edison)的米拉洛馬變電站儲能專案(20MW/80MWh)通電啟用。
  • 2017年3月8日:可愛島公用事業合作社(KIUC)的太陽能加儲能專案啟用,一座13MW太陽能電站配套52MWh的Powerpack。
  • 2017年3月9日:馬斯克公開打賭,特斯拉將在簽約後100天內為南澳州建成一座100MW的儲能電池,否則免費。
  • 2017年9月:霍恩斯代爾儲能電站(100MW/129MWh)開工建設。
  • 2017年11月:霍恩斯代爾在100天期限內完工,並於12月1日開始向電網供電,成為當時全球最大的鋰離子電池。
  • 2020年9月:霍恩斯代爾擴建工程啟用,規模達到150MW/193.5MWh,並加裝構網型逆變器,透過「虛擬機器模式」(Virtual Machine Mode)提供合成慣量(模擬傳統發電機轉子的慣性,幫電網抵禦頻率波動)。
  • 2022年7月22日:Powerpack從特斯拉在售產品中下架,由工廠預製的Megapack接替;已建成的專案繼續運作。
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