特斯拉“百萬(wàn)英里”超級(jí)電池即將到來(lái),曾經(jīng)的軟肋成為最大的底牌
特斯拉的電池藍(lán)圖有了新動(dòng)向。
4月29日,特斯拉CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)在2020年一季度業(yè)績(jī)電話會(huì)議上表示,5月下旬的“電池日”將是特斯拉 歷史 上“最令人激動(dòng)的一天”。
無(wú)獨(dú)有偶。據(jù)韓國(guó)時(shí)報(bào)近日?qǐng)?bào)道,特斯拉已與韓國(guó)韓華集團(tuán)(Hanwha)簽訂了制造電池機(jī)器的訂單,以建造自己的電池。韓國(guó) 科技 網(wǎng)站The Elec稱,韓華集團(tuán)的電池生產(chǎn)設(shè)備最初將會(huì)提供給特斯拉在加利福尼亞的弗里蒙特工廠,然后再提供給特斯拉內(nèi)華達(dá)州工廠。
這是制造電池的最后一步。2019年4月,馬斯克曾宣布,預(yù)計(jì)2020年將推出使用壽命超過(guò)100萬(wàn)英里(160萬(wàn)公里)的電池。同年9月,特斯拉電池研究方向合作專家杰夫·達(dá)恩(Jeff Dahn)發(fā)表的一篇論文提及該項(xiàng)技術(shù),稱該技術(shù)可以將電池的壽命提升至4000次。
Electrek近日?qǐng)?bào)道稱, 特斯拉已經(jīng)通過(guò)加拿大特斯拉分公司就該技術(shù)成功申請(qǐng)了國(guó)際專利,這意味著特斯拉自產(chǎn)的壽命超“百萬(wàn)英里”的超級(jí)電池,或許即將到來(lái)。
一直不希望在電池領(lǐng)域被“卡脖子”的特斯拉,逐漸掌握越來(lái)越大的話語(yǔ)權(quán)。
今年2月份,Electrek報(bào)道稱,特斯拉正在弗里蒙特工廠建造一條電池生產(chǎn)線試點(diǎn),以生產(chǎn)更便宜更節(jié)能的電池。其中提到,特斯拉還為這個(gè)業(yè)務(wù)制定了一個(gè)目標(biāo),每千瓦時(shí)的成本要下降到100美元。
每千瓦時(shí)100美元被視為電池的終極目標(biāo)價(jià)格,該價(jià)格可以讓電動(dòng) 汽車 與燃油車達(dá)到同等價(jià)格。相比之下,根據(jù)投資機(jī)構(gòu)瑞銀公布的數(shù)據(jù),松下當(dāng)前動(dòng)力電池的成本約為111美元/kWh,而寧德時(shí)代動(dòng)力電池的成本則為150美元/kWh。如果特斯拉電池可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),無(wú)疑可以為電動(dòng)車的普及踩上一腳油門。
通過(guò)收購(gòu)麥克斯韋(Maxwell)獲得的新技術(shù),也將助力特斯拉研究成本更低、續(xù)航更高的電池。2019年2月初,特斯拉宣布收購(gòu)超級(jí)電容器制造商Maxwell 79%的股權(quán),后者擁有的新鋰離子電極技術(shù)可使電池能量密度超過(guò)300Wh/kg,甚至是500Wh/kg,并且這一數(shù)字以2-3年為一個(gè)周期再提升15%-25%。同時(shí),電池成本將降低10%-20%。
成本下降的同時(shí),電池的壽命及性能也得到了不小的提升。根據(jù)杰夫·達(dá)恩團(tuán)隊(duì)提交的專利說(shuō)明,特斯拉新型電池是一款鋰電子電池,具有下一代“單晶”NMC陰極和新的高級(jí)電解液。同時(shí),新型電池還具備鎳鈷鋁(NCA)電極加熱工藝。
參與該專利的研究人員指出,這一過(guò)程有助于開發(fā)無(wú)雜質(zhì)的單晶NCA,使電池可以達(dá)到4000多次充放電循環(huán),從而使電池使用壽命高達(dá)160萬(wàn)公里。
測(cè)試顯示,100萬(wàn)英里電池在經(jīng)歷1000個(gè)放電周期后電池容量降至新電池狀態(tài)的95%,4000個(gè)放電周期后仍然擁有90%的使用壽命。而目前普通動(dòng)力電池1000次循環(huán)充電后電池壽命降為80%,最多只能使用2000個(gè)放電周期。
現(xiàn)階段特斯拉車型所使用的電池壽命僅為50萬(wàn)公里左右,遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到160萬(wàn)公里。 新型電池生產(chǎn)之后,意味著特斯拉電動(dòng)車的使用壽命將會(huì)比現(xiàn)有壽命延長(zhǎng)了至少兩倍,電池壽命將不會(huì)成為電動(dòng)車的發(fā)展瓶頸。
4月8日,Maxwell前高管透露,特斯拉或?qū)⒃谔厮估半姵厝铡鄙现魍芃axwell的干電極技術(shù),在降低電池成本的同時(shí)提高能量密度和續(xù)航里程。該前高管同時(shí)表示,作為Maxwell多年合作伙伴的新宙邦延續(xù)為特斯拉供貨“問(wèn)題不大”。
興業(yè)證劵也分析稱,特斯拉即將在電池日上宣布“無(wú)鈷”電池,大概率為Maxwell生產(chǎn)的采用新型高鎳正極+預(yù)鋰化負(fù)極+干電池技術(shù)+超級(jí)電容的新型鋰離子電池以及采用CTP技術(shù)的超級(jí)磷酸鐵鋰電池兩款產(chǎn)品。
不止特斯拉,不少車企開始選擇自建工廠生產(chǎn)電池。
大眾集團(tuán)首席執(zhí)行官赫伯特·迪斯曾表示,大眾集團(tuán)擬在歐洲自建電池工廠生產(chǎn)固態(tài)電池,并有望在2024年至2025年間開始批量生產(chǎn),旨在減少在電池等核心業(yè)務(wù)板塊對(duì)外部電池制造商的依賴。
沃爾沃位于比利時(shí)工廠的首條電池組裝線已經(jīng)在今年3月正式運(yùn)營(yíng),奧迪3月宣布將在德國(guó)建設(shè)電池組裝廠,豐田在去年1月與松下成立車載電池合資公司。比亞迪在國(guó)內(nèi)擁有5家電池工廠,分別位于惠州、深圳、重慶、西安和青海。
吉利在寧波和金華擁有兩家電池工廠,其在荊州投建的電池工廠將于今年建成投產(chǎn),奇瑞商用車也與露笑新能源合資1億元成立PACK項(xiàng)目公司,長(zhǎng)城 汽車 也已將蜂巢能源單獨(dú)剝離。
車企積極布局電池領(lǐng)域的背后,是對(duì)實(shí)現(xiàn)“電池自由”的極度渴望。
長(zhǎng)期以來(lái),特斯拉一直被電池供應(yīng)商“卡脖子”。 此前松下是特斯拉唯一的電池供應(yīng)商,隨著特斯拉銷量攀升,電池供應(yīng)不足問(wèn)題漸漸凸顯,馬斯克曾發(fā)表推文抱怨,超級(jí)工廠內(nèi)的松下電池生產(chǎn)線每年產(chǎn)量?jī)H為24GWh,從2018年7月就已經(jīng)限制了Model 3的產(chǎn)量。
出于降本的訴求,也在倒逼特斯拉不得不選擇自建電池廠。據(jù)華爾街日?qǐng)?bào)報(bào)道,松下CEO津賀一宏經(jīng)常會(huì)接到馬斯克的電話或者郵件,要求降低電池價(jià)格,但是只換來(lái)了對(duì)方“不排除提高電池售價(jià)可能性”的回復(fù),津賀一宏甚至威脅稱“我們會(huì)考慮把人員和設(shè)施全部撤出超級(jí)工廠”。
1月30日,特斯拉CEO馬斯克在特斯拉2019第四季度財(cái)報(bào)電話會(huì)議上明確表示,寧德時(shí)代將成為其新的合作伙伴。據(jù)上證報(bào)報(bào)道,接近特斯拉國(guó)產(chǎn)項(xiàng)目的行業(yè)專家表示,特斯拉會(huì)用磷酸鐵鋰電池,而且是寧德時(shí)代的方形磷酸鐵鋰電池。
一位電池行業(yè)人士告訴未來(lái) 汽車 日?qǐng)?bào),寧德時(shí)代的磷酸鐵鋰方案雖然能量密度比特斯拉此前的電池低20%左右,但成本也要低10%-20%。此外,寧德時(shí)代的CTP高集成動(dòng)力電池開發(fā)平臺(tái)省去了電池模組組裝環(huán)節(jié),加之零部件數(shù)量減少和生產(chǎn)效率提升,可以大幅降低動(dòng)力電池的制造成本。
為了進(jìn)一步減少電池成本獲得足夠多的電池產(chǎn)能,2019年6月,馬斯克甚至表示,公司可能會(huì)進(jìn)入采礦業(yè)。
如今自產(chǎn)電池呼之欲出,以往制約發(fā)展的瓶頸,正成為特斯拉最大底牌?!半姵厝债?dāng)天將會(huì)只談?wù)撾姵兀徽剟?dòng)力系統(tǒng)?!瘪R斯克前不久發(fā)布推特表示,因?yàn)楣馐窃陔姵胤矫?,就有“很多話要說(shuō)”。
作者丨秦章勇
編輯丨周游
文章版權(quán)歸原作者,如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)私信未來(lái) 汽車 日?qǐng)?bào)(ID:weilaiqicheribao)