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馬斯克“鐵心”自造動力鋰離子電池 特斯拉成兇惡“野獸”

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年08月29日  

作為人氣爆棚、全球銷量最高的電動汽車頂流明星,特斯拉自造動力鋰離子電池的野心可謂“司馬昭之心,路人皆知”。在公司股東大會上,特斯拉技術(shù)副總裁Drewbaglino表示,希望特斯拉能在動力鋰離子電池范疇成為自己命運的主人。而特斯拉CEO馬斯克更是那種“臥榻之側(cè),豈容他人鼾睡”的硬主兒。


4000次循環(huán)+百萬英里+1000GWh


如今,特斯拉“自己動手豐衣足食”的電池戰(zhàn)略,正在加速推進。日前,來自韓國時報的報道稱,特斯拉已與韓國韓華集團簽署了電池化成設(shè)備的訂單,用來自行加工電池包。值得留意的是,電池化成指對電池包進行初始充電和放電的過程,是電池加工過程的最后階段進行的工序,在安裝之前完成的化成和探測步驟。


據(jù)了解,韓華的電池化成設(shè)備首先將供應(yīng)給特斯拉在美國加利福尼亞州的弗里蒙特廠,隨后還將供應(yīng)給特斯拉在美國內(nèi)華達州、德國柏林和我國上海的超級廠;而這也意味著特斯拉在電池的加工上駛上了快車道,將來產(chǎn)量也將突飛猛進。


雖然,此前特斯拉電動汽車所搭載的動力鋰離子電池一直來自外部采購,但實際上,特斯拉在動力鋰離子電池的研發(fā)和加工上已經(jīng)“蓄謀已久”。早在2015年六月,特斯拉高層拜訪了加拿大達爾豪斯大學的JeffDahn,并與其研究團隊簽署了合作協(xié)議,特斯拉將為JeffDahn團隊供應(yīng)數(shù)額可觀的研究經(jīng)費,而JeffDahn則為特斯拉研究高能量密度、低成本且壽命更長的鋰離子電池。


特別是2019年以來,特斯拉在動力鋰離子電池范疇的動作愈加頻繁。當年五月,特斯拉宣布以2.18億美元溢價55%收購超級電容和電池制造公司Maxwell、自建電池秘密研究中心,以及和高校合作研究新電池技術(shù)等。Maxwell的核心技術(shù)是超級電容器和干電極,能夠讓特斯拉做出成本更低、能量密度更高的電芯。Maxwell的干電極工藝讓電池正負極不要使用溶劑,而是以粘合劑和導(dǎo)電劑代替,從而克服三元鋰離子電池高鎳電極熱穩(wěn)定性差等問題,能量密度可達300Wh/kg,將來甚至還可能沖破500Wh/kg。


此外,同年十月,特斯拉還收購了加拿大電池設(shè)備制造公司HibarSystems,這是電池制造設(shè)備范疇首屈一指的高科技公司,以精密計量泵、注液系統(tǒng)及電池制造系統(tǒng)而聞名,特別是用于大規(guī)模電能存儲的系統(tǒng)。


值得一提的是,在動力鋰離子電池制造方面,特斯拉自身也擁有良好的技術(shù)儲備。前不久,善于創(chuàng)新的特斯拉又提交了一項具有“顛覆性”的新專利,此種電池在生命周期內(nèi)可以充電4000余次,其循環(huán)壽命能支持整車行駛160萬公里以上。而目前主流車用三元鋰離子電池充放次數(shù)大概在1000次左右,最耐用的車用磷酸鐵鋰離子電池也僅在2000次左右,將來充放次數(shù)可以達到4000多次的特斯拉新電池問世后,毫無疑問具有壓倒性優(yōu)點。


在隨后的四月二十九日,馬斯克在電話會議中表示,五月中旬的“電池日”上有望揭曉特斯拉自產(chǎn)的壽命超百萬英里的“超級電池”。結(jié)合特斯拉近期在動力鋰離子電池范疇的布局,不少業(yè)內(nèi)人士判斷,特斯拉自主研發(fā)的新電池或?qū)⑹歉呻姌O技術(shù)+超級電容組合。


據(jù)了解,干電極技術(shù)+超級電容模式,可以大大改善現(xiàn)有的新能源動力鋰離子電池的局限性,尤其是在車輛經(jīng)歷反復(fù)性啟停、加速等高倍率放電后,會影響鋰離子電池的循環(huán)效率。而采用超級電容與電池并聯(lián)的方式,則可以提高循環(huán)效率,有利于提高新能源汽車低溫啟動能力。正因如此,特斯拉方面才將此款電池含義為“超級電池”。


話說,馬斯克還有另一個大膽的計劃:運用干電池電極技術(shù)和超級電容技術(shù)制造“黑科技”新電池,規(guī)劃產(chǎn)量1TWh(1000GWh)。


這實在是馬斯克式的瘋狂。


降本“大殺器”+銷量冠軍


實際上,除了旨在提升動力鋰離子電池性能外,降本也是特斯拉自造電池的核心目標。此前,馬斯克在收購超級電容和電池制造公司Maxwell時就曾表示,這些技術(shù)對電池的成本有重大影響,既可以低成本啟動大規(guī)模加工,也可以在加工過程中實現(xiàn)降本。


眾所周知,動力鋰離子電池是電動汽車最昂貴的核心零部件之一,而特斯拉在采購電池方面實在花費了大筆資金。以特斯拉model3為例,純電動力系統(tǒng)甚至占了整車成本的50%-60%,而其中動力鋰離子電池又要占到40%以上。


據(jù)說,有關(guān)電池價格及供應(yīng)方面,特斯拉與松下多次出現(xiàn)分歧,特斯拉希望松下能夠進一步降低電池的價格,但松下不肯大幅妥協(xié)。此外,特斯拉CEO馬斯克在社交網(wǎng)站上更是炮轟松下的供應(yīng)無法跟上自己的需求。


后來的事情大家都了解了,雖然松下仍為特斯拉供應(yīng)電池,但脾氣暴躁的“鋼鐵俠”可不顧多年深厚“基情”,又先后與LG化學及寧德時代簽署供應(yīng)合同。今年一季度,特斯拉Model3更是助力LG化學拿下全球動力鋰離子電池裝機量冠軍寶座;七月份開始寧德時代也將為特斯拉(上海)供貨。


降成本,還得靠自己。這是馬斯克在與松下多年打交道后,總結(jié)出的珍貴相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗。2020年二月,特斯拉的Roadrunner動力鋰離子電池自產(chǎn)計劃正式啟動,加工線位于美國弗里蒙特大沙漠內(nèi)的廠,旨在以“制造機器的機器”,也就是自己加工制造設(shè)備的策略批量加工更便宜的電池,達成規(guī)?;庸ぶ蟮奶厮估瓌恿︿囯x子電池成本僅需100美元/kWh。這意味著,將來特斯拉的整車成本也將進一步下降。


此前,投資機構(gòu)瑞銀(UbS)曾公布研究數(shù)據(jù),松下當前動力鋰離子電池的成本約為111美元/kWh。那么,特斯拉自造電池后帶來的降本效果將非常分明。以特斯拉(上海)標準續(xù)航版Model3為例,搭載52kWh動力鋰離子電池包,相較于松下電池,使用特斯拉電池后成本能節(jié)省572美元(約合人民幣4000元)以上。


依據(jù)國家四部委公布的新能源補貼標準,規(guī)定新能源乘用車補貼前售價須小于等于30萬元。據(jù)了解,目前特斯拉(上海)最低價格車型model3標準版的補貼前售價為32.38萬元,長續(xù)航版為36.65萬元,兩款車都不符合最新的補貼標準,但標準續(xù)航升級版距離30萬元的補貼門檻僅有2.38萬元。


值得留意的是,今年四月底,馬斯克在財報電話會議表示,“我們在降低制造成本上有很好的進展。我們有關(guān)能夠正式宣布將Model3標準版的價格降到(我國財政)補貼限額以下表示很高興?!?/p>


依據(jù)乘聯(lián)會公布的全國汽車銷量排行榜,今年三月份特斯拉Model3以10160輛的我國市場銷量高居國內(nèi)榜首,遙遙領(lǐng)先排名第二的比亞迪秦,同時碾壓寶馬5系、奧迪A6、奔馳C級等傳統(tǒng)暢銷高端轎車,創(chuàng)下在華最高月度銷量。


特斯拉早已是一頭“野獸”,再次降本之后必將更加兇惡。


而手握“超級電池”和降本大殺器的馬斯克,仿佛也正邁出一種“走別人的路,讓別人無路可走”的姿勢。


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