特斯拉發布全新無極耳電池:續航升16% 成本降18%

2020-12-05 新浪財經

來源:獵雲網

原標題:電池革命!特斯拉發布全新無極耳電池,續航升16%、成本降18%

截至美東時間9月22日16時,該公司股價下跌5.60%至424.23美元。

文丨獵雲網ID:ilieyun

作者丨福爾摩望

當地時間9月22日(北京時間9月23日),特斯拉舉行了年度股東大會,並開啟了「電池日」活動。

原本應於今年4月舉行的「電池日」活動,因為疫情的緣故,被多次推遲至9月23日。但是,從年初開始,特斯拉執行長埃隆·馬斯克就已經開始為這一活動進行預熱,其曾多次暗示電池日當日將會展示眾多前沿技術。無數的業內人士認為,今年的特斯拉電池日可能會引起新能源汽車行業的技術性變革。

在今天的電池日上,特斯拉發布了全新的4680無極耳電池,據悉,該電池將提升續航16%。而頗受關注的「百萬英裡電池」並未亮相今天的活動。

自研自產,掌握電池核心技術

在電池日之前,外媒Electrek洩露了一張新電池的圖像,這被認為是特斯拉「Roadrunner」項目內部製造的無極耳電池,其尺寸比通常使用的2170型號大得多(實際上是其10倍)。

這一電池在特斯拉電池日上得到了確認。據悉,特斯拉在活動上公布了自行開發「無極耳」電池的計劃,聲稱該電池可以改善電動汽車的續航裡程和功率。

新電池比現有電池達,尺寸為46毫米x80毫米(因此被稱為4680)。相比之下,目前特斯拉Model 3使用的是21毫米x70毫米的2170電池。據悉,長度增加、直徑變大,可以讓電動汽車電池的能量密度提高5倍,功率提高6倍,續航裡程提高16%。

馬斯克表示,除了更多的能量和功率,新電池還將使僅電池單元尺寸水平的每千瓦時成本降低14%。據悉,特斯拉的新電池生產系統在工廠試點中已接近生產水平。

在活動期間,特斯拉動力總成和能源部副總裁Drew Baglino提供了對新電池的更多見解。他說,特斯拉的工程師對電池中的現有箔片進行「雷射圖案化」,以形成「帶狀螺旋線」,與目前電池中現有的250毫米長度相比,電氣路徑長度縮短了50毫米。

「實際上,在一個大的無極耳電池中,用於電子移動的路徑長度比較小的極耳電池更短,」馬斯克補充說。「因此,雖然電池看起來更大,但它實際上也具有更大的功率。」

不過,馬斯克周一警告稱,在「電池日」上發布的新型電池要到2021年才能投入批量生產。

·外部採購仍是大頭

像大多數汽車公司一樣,特斯拉通過向主要生產商採購電池,來專注於其核心使命:製造電動汽車。目前,主要用於Model 3和Model Y的2170電池,是由松下公司在內華達州特斯拉超級工廠生產的。

但是這些供應正在變得緊張。2018年,正當特斯拉開始加大力度推動製造Model 3時,松下電池的短缺問題加劇了其「生產地獄」困境。馬斯克批評松下的電池生產速度限制了Model 3和Model Y。而松下執行長Kazuhiro Tsuga則預測,如果特斯拉繼續擴大業務,電池儲備將會耗盡。

於是,馬斯克宣布,特斯拉將開始自產電池,以緩解瓶頸限制。當然,這也並不是什麼機密消息。鋰電池的先驅開發者之一、特斯拉電池研發負責人Jeff Dahn最近進行的收購、洩露的照片、專利申請和研究皆表明,特斯拉正在轉向電池的自研自產。

不過,這並不意味著特斯拉會很快停止購買電池。就在電池日的前夕,馬斯克發推稱,該公司將繼續使用松下、寧德時代和LG化學等公司提供的電池。不僅如此,特斯拉還將擴大針對供應商的購買規模。

需要指出的是,特斯拉轉向自研自產更多是為了彌補電池產能不足的問題,也反映出優質動力電池產能的確非常稀缺。

·電池內部材料更換

此外,特斯拉宣布計劃在北美建立新的陰極電池工廠,以幫助降低供應鏈成本並簡化陰極生產。

馬斯克表示,目前的工藝效率不高,該公司正在改進工藝,有望使陰極便宜76%,並實現零廢水生產。新工藝將消除陰極生產中涉及的許多中間步驟。此外,由於鎳供應不足,該公司計劃對所使用的陰極進行多樣化。

馬斯克沒有具體說明新工廠的建造地點和時間,但他在活動開始前曾表示,希望在每個大洲都建立一個超級工廠。馬斯克也沒有給出使用零鈷電池的時間表。

鈷是電池中所使用的最昂貴的材料,因此實現零鈷生產有望使電動汽車變得與燃油車一樣便宜。特斯拉表示,由於對電池的改進,它可以製造出2.5萬美元的電動汽車,比目前最便宜的電動汽車還要便宜1萬美元。

鈷也被稱為「電池血鑽」。它的開採方式危及了童工並破壞了開採國的環境。據路透社5月報導,特斯拉已經開始與中國電池公司安培合作開發幾乎沒有鈷的電池。

使用不同類型的電池也面臨新的挑戰。減少使用鈷的努力推動了對替代電池中另一種金屬的需求:鎳。馬斯克在7月的財報電話會議中敦促礦業公司挖掘更多的鎳。「為了擴大規模,我們確實需要確保不受總鎳供應量的限制,」馬斯克表示。

又畫大餅,2.5萬美元EV來襲?

馬斯克在電池日活動上表示,其目標是生產出價格低至2.5萬美元的電動汽車。

他表示,無極耳電池以及電池內部材料的更換,將使特斯拉的每千瓦時價格「減半」,從而讓電動汽車的價格與燃油車大致相同。

每千瓦時(kWh)價格是最常用于衡量現代電動汽車中電池組容量的能量單位。這一價格在過去十年中急劇下降,從2010年的1100美元/千瓦時降至2019年的156美元/千瓦時,下降了87%。

專家預測,到2023年,這一價格將降至100美元/千瓦時,但馬斯克表示,特斯拉將在三年時間內把價格拉低至這一水平,不過,他並未透露具體的價格目標。

對於電池來說,其組成不僅僅是核心部分。鋰離子電池的生產成本為100美元/千瓦時,這意味著電池組及其附加組件(如電池管理和冷卻系統)的成本為125-130美元/千瓦時或更高。

根據容量的不同,如今的電池組價格約為1萬至1.2萬美元。低廉的電池價格可能是解鎖更實惠、更大量的電動汽車的關鍵。特斯拉的目標是將未來電池組的成本降低至6000美元以下,也就是說電池成本大大低於100美元/千瓦時。

美國電動汽車的平均價格一直在下降,從2018年的6.43萬美元下降到2019年的5.56萬美元,下降了13.4%。與普通燃油車的平均價格(3.66萬美元)相比,這個價格仍然很高。

Model 3被認為是特斯拉麵向更廣泛市場推出的首款汽車。但是馬斯克計劃製造3.5萬美元的Model 3計劃從未實現。如今,Model 3 Standard Range Plus的起價為37,990美元,Long Range的起價為46,990美元,而Performance的起價為54,990美元。

這也不是馬斯克第一次預測特斯拉將大幅降低其電動汽車的成本。2018年,他首次承諾2.5萬美元的電動汽車,當時他認為三年內可以實現。而現在,這一事件再次推遲了三年。

只不過,在電池日活動上,馬斯克又增加了一個新的預測:每年2000萬輛汽車,這大約是豐田、通用汽車或大眾汽車當前產量的兩倍。

未超預期,特斯拉股價大跌

馬斯克預計特斯拉今年的汽車交付量將同比增長30%至40%。馬斯克還表示,已經收到了超過60萬輛電動皮卡Cybertruck的訂單,預計銷量將達到每年25萬到30萬輛。此外,特斯拉稱,Model S Plaid正在以134390美元的價格接受預訂。

電池日經常被認為是特斯拉股價飆升的「催化劑」。本周早些時候,德意志銀行分析師Emmanuel Rosner將該股目標價格提高了33%,至400美元。Rosner表示,特斯拉可能會推出「新的內包製造系統」,以提高其電池容量,改善電池化學性能,並達成人們所期待的電池成本「降低」。上周五,Piper Sandler分析師Alex Potter也對特斯拉股票進行看漲,將其目標股價從480美元上調至515美元,並重申了他至少三年來對該股的增持評級。Potter說,他現在預計特斯拉能源業務收入最終將超過每年2000億美元。

雖然股東大會後的樂觀陳述,讓特斯拉股價一度上漲超4%,但當馬斯克表示發布會中的一些創新仍然需要三年時間才能實現,以及並未公布飽受期待的「百萬英裡電池」,該公司股價便不斷跳水。截至美東時間9月22日16時,該公司股價下跌5.60%至424.23美元。

據悉,今年以來,特斯拉股價在疫情的負面影響下,竟不斷逆勢上漲,累計上漲超過400%,總市值曾一度暴漲6倍,而標準普爾500指數僅上漲約3%。馬斯克身價也隨之暴漲達到937億美元,超過扎克伯格(913億美元),成為全球第四大富豪。

尾聲

本屆特斯拉「電池日」基本符合外界的預期,自產自研電池創新思路未讓人感到意外,但其飽受期待的「百萬英裡電池」並未出現。此外,其核心的電化學體系未出現顛覆性創新,未超出寧德時代、LG化學等公司的研發範疇。

不過,特斯拉正在進行的「電池革命」,有望推動電池技術的進步,進一步降低成本增加效益,特斯拉及國內相關企業的供應鏈也將獲得更好的投資機會。

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