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2021年1月9日，特斯拉超越臉書，成為美國第五大上市公司。這離其進入標普500指數僅十多年天的時間。這家處在風口浪尖的科技公司，兩年來股票翻了10倍，任何風吹草動都能引起媒體大肆報道。
然而，為大家所津津樂道的，大多是S3XY電動車，自動駕駛黑科技、馬斯克鋼鐵俠事跡、上海工廠運營情況……特斯拉的能源產品線，鮮為國人所知。
馬斯克對特斯拉能源板塊一直抱有厚望，多次放言在10年之內趕超電動車業務1。這個被多數人嚴重低估的業務，歷經10年韜光養晦，一躍成為新能源行業公認的標桿。
筆者于2018-2020供職特斯拉美國總部，擔任儲能產品經理，見證了特斯拉能源這幾年來的困境、成長和機遇。借此機會以一名曾經的參與者角度，為大家揭秘特斯拉的能源藍圖。
要知道，在持續加速世界向可持續能源轉變的進程中，特斯拉手上的王炸，絕不僅僅只有電動車。
馬斯克早在2006年的Secret Master Plan中大膽設想：在推動電動車的進程中，為消費者提供零排放清潔能源。特斯拉一開始的立足點非常清晰：電化學儲能。
電化學儲能，說白了就是一塊將能量以液態電解質儲存起來的大電池。不同的應用場景對儲能電池的充電速度、壽命、能量密度上要求大相徑庭，但無論是安裝在電動車里，還是配備在發電廠，輸配電網，工商用戶還是老百姓家中，都使用了特斯拉領先的電芯集成和電池包模塊管理系統技術，與主營電動車業務相輔相成。
說到特斯拉能源的起源，不得不提兩位靈魂人物。第一個是Drew Baglino，現任Senior Vice President of Technology，被特斯拉華人工程師們親切的稱為”柱哥”，以犀利博學深得人心。2006年斯坦福本科后畢業后直接被馬斯克招入麾下，專攻電子電氣系統架構設計、模擬和優化，領導開發了旗艦車型Model S的雙電機驅動技術（Dual Motor）驅動和動力總成系統（Powertrain）2。2015年柱哥正式擔任能源部門技術團隊一把手，硬件軟件幾乎無所不能，已多次與馬斯克攜手出席全球發布會。毫不夸張的說，柱哥直接推動了公司儲能核心技術的發展。
第二位則是Mateo Jaramillo（小馬哥）。小馬哥是美國儲能屆的元老之一，在加入特斯拉之前，就率先開發了美國最早一批參與需求響應的儲能項目。2009年進入特斯拉后，他主導了早期Powertrain和超級充電站的商業拓展，同時全面接手能源業務。
當時雖有了CTO JB Straubel的默許，第一代家用儲能產品Powerwall研發資金仍然捉襟見肘。十年前的特斯拉還是一個窮得叮當響的小創業公司，Model S還未發布，內部根本拿不到一毛錢起始金。沒錢咋辦？找！小馬哥申請到了加州公共事業委員會（CPUC）100萬美元的研發資助3，頂著壓力，與一批工程師們悄悄內部創業。
2011年儲能行業方興未艾。加州政府在安然丑聞引發的大規模電力危機后，出臺了一套自營發電獎勵計劃（Self-Generation Incentive Program）以刺激新能源技術發展，儲能項目補貼高達$500/kWh4。加州電力系統有著世界最高的需量電價（Demand Charge) 和峰谷價差 (Time of Use)，又有高額補貼的加持，儲能的投資回報相當可觀。有了可行的商業模式和利好政策，2012年特斯拉首批儲能試點項目正式投建運營。沃爾瑪，亞馬遜，Target等工商業用電大戶的訂單紛至沓來。
加州納帕酒莊的儲能示范項目（來源：North Bay Business Journal）
經過幾年工商業儲能的摸索后，特斯拉能源于2015年掛牌成立。同年，馬斯克公布了一款懸掛式家用儲能電池：Powerwall 。Powerwall的誕生，意味著特斯拉儲能業務從B2B走向B2C，首次進入了廣大消費者的視野。
馬斯克宣布發售Powerwall（來源：特斯拉官網）
回顧特斯拉的能源初創史，不外乎三個主要驅動因素（1）馬斯克機具前瞻性的新能源愿景。沒有老馬同志的宏偉藍圖，員工也不敢去探索造車以外的機遇（2）相關政策刺激與市場化機制到位，美國寬松優渥的政策和應用場景為儲能商業化做好了充足的鋪墊 （3）特斯拉自成一派的自主創新模式。這印證了馬斯克對特斯拉“a chain of startups” 的精準定位。這種勇于內部創新的精神，在這個硅谷巨頭大肆并購的時代，顯得格外與眾不同。
2016年，馬斯克斥資26億美金收購SolarCity，輿論一片嘩然，特斯拉股票應聲下跌8%。
SolarCity由馬斯克表兄Peter和Lyndon Rive 2006年建立，短短幾年成長為全美最大光伏開發商，一度風光無限。SolarCity獨創上門推銷、以租代售的光伏商業模式，迅速獲得了無數早期用戶。
然而隨著光伏成本的大幅下降，越來越多消費者更傾向于直接現金購買而非租賃。SolarCity的租賃服務逐漸敗下陣來。與此同時，美國家用光伏獲得客戶成本（Customer Acquisition Cost）常年居高不下，SolarCity大手筆的營銷收效甚微，此外還砸入重金投資生產太陽能板，運營模式越來越重，最終陷入了財政困境，2016年底債務高達30億美元。
SolarCity和Tesla債務情況對比（來源：The Motley Fool）
作為難兄難弟的特斯拉同樣債臺高筑：Model 3尚未發布，并隨著一系列建廠、擴大產能，資金捉襟見肘。對于剛起步的特斯拉能源部門來說，如何讓一個習慣輕裝上陣的精銳小分隊，帶領著一個擁有著上萬名員工的新能源巨頭沖鋒陷陣？“小魚”吞大蝦帶來了重重挑戰，團隊整合，運營管理，資源調配，產品規劃等各個方面，都需要大量時間金錢不斷磨合優化。
戰略上角度來說，并購Solarcity無疑對特斯拉有著深遠的影響。首先，電動車充電高度依賴于電網，而電網購電源頭大多是是煤炭、天然氣等污染嚴重的發電廠。SolarCity全美各地的光伏發電量，抵消了充電所導致的碳排放。其次，SolarCity也可更輕松地將注重環保的特斯拉車主們轉化為太陽能客戶，讓“新能源汽車”名副其實。太陽能發電，電池儲電，電動車充電，多維度讓用戶最大化使用清潔能源、降低成本、擺脫對化石燃料和電網的依賴。
然而馬斯克的戰略性并購SolarCity的舉動，被很多人看來是只不過是赤裸裸的資本運作，飽受詬病。收購完成后馬斯克家族大量的SolarCity股權債權被轉為優良的特斯拉資產。其實合并之前，SolarCity已經和特斯拉展開了深度的光儲項目合作，其太陽能業務與特斯拉長期愿景相輔相成，但并購案本身對特斯拉短期推動有多大，仍值得商榷。但唯一肯定的是，收購SolarCity是特斯拉從電動車企轉型為新能源公司的重要轉折點。
在初期摸索和中期整合后，特斯拉能源業務進入穩步發展時期，在2020-Q4突破7.5億美元營業額，交付超過1.5吉瓦時儲能項目。不過按照特斯拉的標準，這份答卷依舊差強人意。能源業務僅占總營收的<7%5，毛利率仍徘徊在個位數，離馬斯克能源帝國的愿景還需時日。
雖說賬面尚需努力，值得肯定的是特斯拉能源在創立后的短短幾年間產品不斷更迭突破，帶領了整個新能源行業的高速發展。
在家用能源領域，Powerwall大放異彩。在美國、澳大利亞等發達國家，停電依舊是個大問題。傳統柴油發動機不但污染壞境，且體驗感極差。Powerwall一騎絕塵，讓一塊大型充電寶變成了一款酷炫的高科技產品，進入了千家萬戶。一旦停電發生，Powerwall自動切換為緊急電源確保正常用電，與屋頂光伏協同，提升清潔能源消納，削峰填谷節省電費。
與電動車一樣，特斯拉持著互聯網快速更迭思維，致力于提供極致的用戶體驗。2018年特斯拉APP上線”風暴預警“（Storm Watch）功能。一旦有山火、臺風等自然災害，Powerwall便會及時提醒用戶有停電風險，自動充滿電池，隨時待命。近年來加州山火肆虐，極端惡劣氣候越來越多，停電頻發，Storm Watch功能一上線便大受好評。
Powerwall風暴預警功能（來源：特斯拉官網，馬斯克推特）
很快，Powerwall憑借著強大的品牌號召力，過硬的產品力，迅速占領市場份額。在北美市場占有率超過50%，在競爭激烈的歐亞市場同樣位于主導地位6。
2020北美家用儲能市場份額（來源：EnergySage）
太陽能業務在經歷SolarCity收購后的低迷后，也逐漸步入正軌。2019年特斯拉宣布給家庭和中小型企業提供光伏租賃業務，去年又亮出北美最低的$1.49/瓦家用光伏殺手價格震驚業界。概念產品太陽瓦（Solar Roof）一度陷入安裝困難的窘境，終于在2020年底加快了規模化步伐。2021年年初，特斯拉太陽能逆變器問世，正式取代了SolarEdge、Delta等第三方逆變器，與Powerwall深度結合，填補了家用光儲互動控制的空白。
在B2B領域，特斯拉繼Powerpack之后持續發力，推出了針對大型用戶的儲能解決方案Megapack。Megapack將所有逆變器、電池模組、熱管理系統、電力電子元件高度整合，其高能量密度、安全性、易安裝等特點得到進一步提升。產品一問世，便深得各大能源開發商、電網公司的青睞。
特斯拉還是光儲充模式的開拓者。自2016年，特斯拉就多處北美多家超級充電站部署了儲能電池以及光伏系統，來減少大功率充電帶來的巨額需量電費。停電發生時還能將超充站變成微電網，為焦急的車主們解決燃眉之急。
加州Kettleman City的光充儲站點（來源：Teslarati）
特斯拉大型儲能項目的落地速度也令人瞠目結舌。2017年特斯拉與風能電廠開發商Neoen簽下當時世界上最大儲能電池項目Hornsdale Power Reserve（129MWh）。馬斯克和南澳州政府長官在推特上豪賭，100天內完成交付，晚了白送。
結果，自然是馬斯克勝利。
值得一提的是，這個世界最大電池還搭載了Tesla的能源人工智能軟件Autobidder， 電池以毫秒級別的響應速度，參與電網調頻調峰服務，在澳洲電力市場獨占鰲頭，讓其他傳統發電廠毫無招架之力。特斯拉在高頻電力交易中賺得盆滿缽滿，僅2年多就收回投資，還給南澳電網省去了超過每年1.5億澳元的開銷7。
Hornsdale Power Reserve儲能實時運營情況（來源：Neoen）
發電側、電源側、電網側、用戶側、微電網、電力市場、虛擬電廠…特斯拉在短短幾年之間足跡遍及30多個國家和地區，迅速實現了新能源應用場景360°全覆蓋。這創紀錄的特斯拉速度背后，是無數員工付出無數汗水和激情。
扒了那么多特斯拉能源發展史，特斯拉的能源業務到底牛在哪里？特斯拉的成功是否可以復制呢？筆者認為，特斯拉能源有4大殺手锏（1） 高度垂直整合 （2）線上直營模式 （3）產品生態圈（3）全球分布式能源計劃。
一、高度垂直整合
馬斯克一直踐行著能自家生產就不外包的準則。目前能源產品重要零部件例如電池模組、太陽能瓦片、電力電子器件生產和集成，均來自美國紐約和內華達兩座超級工廠。
自行生產不僅可以有效壓縮成本、增強質量管控。更重要的是，這讓最終產品不再受到現有供應鏈的限制，設計產品中，工程師們不需要拘泥于市場上零部件傳統參數、供應商的交付時間，可以盡情發揮自己的聰明才智，突破現有的技術壁壘。因為特斯拉有信心，只有買不到，沒有造不出的。
高度垂直整合還體現在軟硬件深度結合。大多電池廠商專注于硬件制造，系統集成商則是采購大量硬件、軟件之后整合再分銷給終端客戶，電池廠商的利潤因此壓縮嚴重。集成商的整合水平也是層次不齊，產品七拼八湊，方案落地后運維追責也是個大問題。特斯拉獨樹一幟，同時提供軟件和硬件系統。這樣一來，無論是電網級大型儲能站，小到家庭微網，特斯拉都能集中資源提高產品的功能性、兼容性和一致性，打造成一站式方案。
特斯拉徹底顛覆了傳統汽車營銷模式，讓網購車模式被大眾所熟知接受。特斯拉也對自己的能源產品采取了相同的線上直營策略。
登錄官網，在輸入地址和電費后，特斯拉就會推薦大中小三款儲能光伏產品規格和價格。從開始到下單，不過短短兩分鐘。簡單明了，毫不費力。
你要問了，電動車在消費者看來已經是一款成熟的電子消費品，線上銷售尚且合理。反觀能源產品，安裝和使用都受到各地電網政策限制。就算完成了網上訂購，還有一系列售后跟進，離真正“一鍵下單”的確還有相當一段距離。不過這樣的網購體驗已是邁出了革命性的一大步。傳統新能源銷售通常依靠一個龐大的銷售團隊，根據客戶用電需求、場地、預算度身定制，銷售人員還需要客戶逐一反復溝通，費時費力。特斯拉大刀闊斧簡化了購買儲能光伏的繁瑣流程，大大降低了獲得客戶成本8。
隨著電力信息數字化時代的到來，能源產品電商化的進程，必將勢不可擋。
所有公司都希望擁有自己的產品生態圈，而只有蘋果將生態圈做出了極致。蘋果從一臺手機開始，通過一系列優秀的硬件產品吸引你入坑，再通過軟件、服務捆綁住客戶，讓客戶不斷購買，循環往復。
而下一個能把生態圈玩到飛起的，非特斯拉莫屬。
舉個例子，灣區碼農小明買了一輛Model 3，無人駕駛功能終于能他終于可以在堵成渣的高速上松口氣了。由于每次充電跑超級充電站不方便，他于是決定買個Wall Connector裝在自家停車位。他換了個新房，發現加州政府要求必須新建住宅必須配有新能源，于是又找了特斯拉安裝了屋頂光伏。小明隨即發現光伏白天發電太多，自己工作不在家，根本用不完，那就再來組Powerwall，儲存多余光伏發電晚上繼續使用，每年夏天灣區大停電還能用作緊急電源。
小明發現在擁有整個產品系列后，自己的電費單直接清零，在整個小區停電癱瘓的時候只有小明家還能做飯上網，全家步入零碳生活，心里美極了。他刷著推特，又看到馬斯克放話要跨界做超級節能空調，眼睛又亮了起來。他興奮地把一切都分享給了隔壁鄰居老王，老王也心動了，隨即找小明拿了特斯拉推薦碼入了坑…
如果蘋果統治的是電子消費品，那特斯拉將主導新能源發電、轉存、使用的方方面面。車，樁，光，儲，荷，全方位能源聯動，無縫配合、自由切換、統一體驗，利用強悍的能源生態圈，培養出一大批忠誠的客戶。
四、分布式能源計劃（Tesla Energy Plan）
特斯拉的最終目標，是成為世界上最大的分布式電力公司。
難不成馬斯克要和跟全世界各地的電力壟斷企業公開拍板競爭？與其說是直接競爭，不如說是挑戰能源行業的傳統經營模式。
在傳統的供需關系利益分配模式下，發電廠發電，電網輸電，電力服務商把發電輸電成本轉移至終端用戶上，光伏、儲能帶來的經濟價值一般取決于市場交易價或政府定價，加之補貼政策經常變動，用戶、開發商、融資方依舊承受相當大的風險。對大部分人來說，如果連收益都算不清不可控，就自然不愿意為能源項目買單。
在今后十年，特斯拉將會進一步加速用戶側光伏、儲能、充電樁的部署，讓每一個商業樓宇、居民樓、數字中心、工廠，化身為一個個小型發電廠參與到電力市場、電網服務中來。與此同時，特斯拉將繼續利用智能軟件來優化運營大型新能源+儲能項目在發電、輸配電側的效用，最后將收益返還至每位Tesla Energy Plan用戶身上，讓每一度電用得清潔，用得便宜。
Tesla Energy Plan，就是說白了一份終極清潔能源電費套餐。
特斯拉已在世界各地布局這個能源計劃。在澳大利亞，特斯拉與南澳州政府再度深度合作，計劃招募5萬名用戶，每個Powerwall將補貼兩千澳幣，免除電費單中的每日供電費，還提供給用戶一個誘人的光伏并網價格。南澳用戶在享受便宜電費、清潔能源和應急電源保障同時，特斯拉會將這些分布式能源系統匯聚起來，為脆弱的南澳電網提供支持。去年10月，特斯拉宣布和英國新能源零售商巨頭Octopus Energy合作9，只要用戶安裝了Powerwall、太陽能、或購買了特斯拉電動車，每月電費將只需要付8 pence/kWh， 比英國平均電費便宜了超過30%。
你沒看錯，在未來每月找你收電費的，可能就是特斯拉。
有了這四個殺手锏（1） 高度垂直整合 （2）線上直營模式 （3）產品生態圈（3）全球分布式能源計劃，特斯拉是否就此戰無不勝呢？筆者認為目前特斯拉能源當下面臨的兩個重要挑戰，一個是運維， 二是價格。
運維之困
2019年9月，沃爾瑪一紙訴狀將特斯拉告上了法庭，聲稱特斯拉（原為SolarCity）的太陽能板導致七家商店屋頂起火。亞馬遜隨后也進入反特斯拉的大陣營，表示特斯拉太陽能板是導致加州倉庫火災的元兇。矛頭直指特斯拉在運維上的“廣泛、系統性的疏忽”10。
除了太陽能板質量問題外，2020年儲能電池安全問題也被推上風口浪尖，美國亞利桑那LG電池儲能站起火，寧德時代電池回收工廠近期爆炸、韓國儲能電站起火爆炸等頻發，加深了人們對電池安全性的考量。產品本身的安全性設計固然重要，如何通過高效運維排除安全隱患，避免可能的災難性后果，也成為特斯拉今后一大挑戰。
隨著越來越多光伏、儲能落地，特斯拉是否擁有優秀的運維能力，以支撐住如此龐大復雜、迭代迅速的產品群？是否能快速準確地處理平衡消費者、企業、電網、新能源開發商等B2C, B2B客戶群體的各類問題？在聚光燈下，所有問題都會被無限放大，特斯拉能源是否做好了充分的準備？特斯拉電動車售后服務常被人所詬病，誰也不希望能源業務重蹈覆轍。從例行維護、巡檢、部件修理，到故障預測，電池壽命管理、控制策略優化、不斷升級用戶體驗，特斯拉能源的運維之路，可謂道阻且長。
價格大戰
撇開已經跌破白菜價的光伏不談，當前電池價格戰也是愈演愈烈。儲能系統也因此降本速度遠超預期。美國能源環境署EIA發表報告顯示，儲能成本已在這三年下降70%，并預計以每年8%的速度持續下降。國內更是如此，近期青海光伏競價儲能項目投標價格早已跌破$200/kWh大關，最低報價是令人咋舌的1.06元/Wh ($160/kWh)。寧德時代、比亞迪兩位國內業界巨頭推出CTP，刀片電池，在電池技術上不斷尋求突破，陽光能源等整合商從光儲逆變器方向異軍突起，我們看到越來越多的中國新能源企業出海遠征，來到特斯拉的眼皮底下，以超低價、出貨速度、和日趨成熟的硬件技術和整合能力，在歐美和泛亞太市場初綻頭角。
除了老牌能源公司、電池生產商也不惜砸血本入場，大批創業公司也企圖彎道超車。近期借殼上市、被大眾、比爾蓋茨垂青的QuantumScape透露其固態電池已經解決了充電時間、壽命、安全、溫度等長期難題。剛獲得7600萬美元融資的明星初創公司Form Energy（題外話：CEO正是前文中特斯拉能源創始人之一小馬哥）也即將在明年部署首個150小時超長時電網側儲能電池系統并，商業化成功后成本可低至$10/kWh。各個公司可謂鉚足了勁，為壓低成本上各顯神通。
雖然特斯拉向來不以低價為賣點，而在品牌溢價有限的能源行業，度電成本才是關鍵。發生在全球光伏行業的價格廝殺和重新洗盤，已悄悄在儲能賽道上再度上演。
在今年9月的電池大會上，馬斯克和柱哥為股東們介紹了特斯拉未來讓電池價格下降56%的雄偉計劃，從電芯設計、制造、陰陽極材料等各個方面層層突破。值得注意的是，特斯拉不再僅僅考慮三元鋰，而是根據具體應用場景來選擇電池材料，大型儲能產品已考慮啟用高循環壽命且價格低廉的鐵鋰電池。在這場腥風血雨的價格大戰中，特斯拉必須時刻警惕，未雨綢繆，才能立于不敗之地。
結語
能源究其本質是一個增熵的過程，本身毫無價值，恰當使用能源所帶來的服務、體驗、所產生的社會、環境、經濟效益乃是其價值所在。特斯拉能源自創始以來，版圖迅速擴張，給世界帶來耳目一新的新技術、顛覆性的商業模式、也讓我們親眼目睹清潔能源的極大價值和潛能。這一切，離特斯拉成為世界上最大分布式電力公司的目標還有多遠？且讓我們拭目以待。
參考資料
[1] Elon Musk predicts Tesla energy could be ‘bigger’ than its EV business. TechCrunch, 2019.
[2] Luncheon Debate: “Internal Combustion Engines Have No Future in California”. Silicon Valley Energy Summit, 2015
[3] Watt It Takes: Form Energy’s Mateo Jaramillo on His Mission to Build Long-Duration Batteries. Powerhouse, 2019.
[4] About the Self-Generation Incentive Program. CPUC, 2021.
[5] Tesla 2020-Q4 Quarterly Earnings. Tesla, 2020
[6] Solar Marketplace Intel Report. EnergySage, 2020
[7] Hornsdale Power Reserve Overview. Neoen, 2020.
[8] Questioning Tesla's New Record-Low Residential Solar Pricing. Greentech Media, 2020.
[9] Tesla Energy Plan. Tesla, 2020
[10] Factbox: Walmart and Tesla fought in private long before solar lawsuit. Reuters, 2019.
[11] Utility-scale battery storage costs decreased nearly 70% between 2015 and 2018. EIA, 2020.
此文致敬特斯拉能源的戰友們，能有幸與你們在這場清潔能源革命中一同披荊斬棘，真好。
