馬斯克拼了，特斯拉的未來全繫於超級電池工廠

一枚散彈狀的銀色圓柱體被一位工程師舉在手裡，閃亮的金屬外殼映出特斯拉超級電池工廠（Gigafactory）潔白無暇的外牆。

這是一枚內含矽、鋰及電解質的電池，一隻手就能輕鬆握住。特斯拉的未來全繫於此。沒有它，Model 3的售價就不會降至大多數美國人能承受的範圍內，特斯拉的蓄電業務也將只是為亞洲製造商做嫁衣而已。

電池是電動汽車裡面最昂貴的組件，沒有之一。特斯拉一直在想方設法降低電池成本。

到2013年，在Model S那7.2萬美元的售價中，電池成本的比例已經不到四分之一。但特斯拉要推出更貼近大眾市場的車型，就需要大規模生產的低價電池，而眼下的電池生產商既沒有這個能力，也沒有這樣的心思。

於是，特斯拉建起了自己的超級電池工廠。「電池成本絕對是重中之重，特斯拉直接攬下來也是無可非議。」研究汽車技術的MIT教授大衛·基斯（David Keith）說。「沒有人比他們更想降低電池成本、更想推動市場以他們所需的速度前進。」

 

與包括松下（Panasonic）在內的幾家合作夥伴一道，特斯拉將50多億美元的資金投入超級電池工廠的建設。這家工廠建成後，佔地面積將相當於100個橄欖球場，按計劃，超級電池工廠在2018年可實現35千兆瓦的電池年產能，超過前幾年每年的全球總產能。

2015年，馬斯克再次加大投入，要將完工期限提早兩年。到目前為止，售價3.5萬美元、定於2017年末發貨的Model 3已經收到373,000筆訂金。

特斯拉發現，光是從松下已有的電池廠中複製一家過來，還不足以將成本降到足夠低，需得從頭設計才行。「日後，我們的工程設計工作主要是將工廠本身當作產品來設計。」

最近，特斯拉CEO伊隆·馬斯克（Elon Musk）在超級電池工廠接受記者採訪時表示。「是機器在製造機器。如果我們將充滿創造力的工程師派去設計工廠，比起讓他們去改進產品，效率要高五到十倍。」

超級電池工廠的縮尺模型，內含袖珍機器人。

漫步穿過超級電池工廠，你會有幾個明顯的體會。雖然還是個建築工地，但從塵土中堆放整齊的鋼梁到特別定製的安全標識，一切都顯得緊緊有條。

這裡沒有那些個矽谷式的辦公室福利。工程師和管理人員坐在一長排宜家辦公桌前。打有「特斯拉機密」水印的設計圖紙佔滿了幾乎每一塊電腦屏幕。這裡沒有免費供應的餐廳，但距辦公桌不遠處有一個拉絲鋁的自助餐檯，黑板菜單上的特別推薦是玉米面包配素食辣豆醬，售價7美元。

 

電池仍然是壓在工程界頭上的一座大山。進展時有時無，繼而又陷入停滯，讓人無可奈何。新發現一次又一次地遭遇製造工藝的局限，人們對電池物理學的認知至今仍不完備，留下一長串半途而廢的企業。

與此形成鮮明對比的是，特斯拉表示，通過與松下聯手改進工程設計與生產流程，針對汽車及蓄電設備專門進行電池優化，特斯拉成功實現了循序漸進的改革。自2008年以來，特斯拉電池組的成本已經降低了一半，蓄電能力也提升了60%左右。

在超級電池工廠，談話不斷回到同一個話題：如何將效率最大化，從而降低電池成本。馬斯克和他的左右手也都不止一次談到這個問題。

特斯拉團隊認為，要構建一種性能比競爭對手更加優秀但售價更為低廉的電池，有三個變量需要控制：原料、人工、工廠設計。超級電池工廠的每一個決策都是為了實現這些變量的最優化。

因此，超級電池工廠將採用一些非常規做法。首先，它其實是分成好幾家子工廠來建設，每建完一家，就在其基礎上迭代出另一家。雖然第一期尚未完工，但第二期的建設已經啟動（工廠外牆是可拆卸的）。

第一期工廠的產能是亞洲同等規模電池廠的兩倍，與特斯拉工程師實地合作的松下執行副總裁山田喜彥（Yoshihiko Yamada）說。特斯拉計劃將這一過程重複無數次。今天的超級電池工廠還只佔規劃面積的14%。

超級電池工廠內的電池組組裝區。

半個世紀以來，美國推行的製造業戰略使得供應鏈上的大部分環節搬離工廠，往往是遷移到海外，而特斯拉以其垂直整合，反其道而行之。鐵路線將把內華達州出產的鋰礦運至此處，再將成品電池組發送至加州的特斯拉汽車工廠。

松下表示，過去從來沒有跟其他供應商展開如過此緊密的合作，來對製造流程進行重構。「兩家公司的團隊共同集思廣益，」 山田喜彥說，「這種關係在商界尚不常見。它並不是一種簡單的採購方與供應方關係。」

工程師們還想盡一切辦法重新利用原料與能源。就地建設的廢棄物、電池、廢水回收廠將壓縮原材料需求。生產過程杜絕一切化石燃料，這對此類工廠來說是聞所未聞的。電力將來自工廠屋頂安裝的太陽能電池板，以及自產電池。必要情況下也可以按需求向電網購買，確保溫室氣體淨排放量最小化。

從全世界範圍看，鋰離子電池製造業正在經歷一場大幹快上的賽跑，所以特斯拉並不孤單。市場調研公司IDTechEx稱，中國的比亞迪向自有的電池技術投入了數十億美元，產能有望在2020年趕上特斯拉，而韓國的LG化學預計將在2020年實現50千兆瓦的產能。

這場競賽已經讓電池價格迅速下滑。MIT的基斯表示，普通鋰離子電池組按蓄電能力算已從2010年的每度電1200美元降到了如今的150美元。

馬斯克最近預測，到2020年，超級電池工廠有望將其降至100美元，比業內預測提前了五年。雖然各電池廠商對電池價格嚴加保密，但馬斯克早就說過，特斯拉搶先他人一步：「沒有任何人能趕上我們，連接近的都沒有。」

超級電池工廠展現出來的，正是馬斯克的典型作風：設定一個野心勃勃的最後期限；迫使團隊提出創造性的解決方案；加班加點直到攻克技術難關。如此循環往復。到目前為止，這一策略基本奏效。特斯拉（及SpaceX）似乎都兌現了馬斯克誇下的海口。

但這樣的策略也有弊端。據彭博社報導，今年已經有五名特斯拉副總裁離職，包括生產與製造主管，只是特斯拉不承認這跟製造壓力有關。

據美國《消費者報告》雜誌稱，早期生產的Model S有時達不到行業質量標準。雖然最近有所改善，但Model S、Model X、Model 3等車型沒有一款是能按時投產的。

 

超級電池工廠的風險還不止於此。經過幾十年的不斷積累，電池技術終於開始大踏步前進。特斯拉的超級電池工廠要承受押錯技術和項目做砸的雙重風險。「這是險上加險。」IDTechEx這樣評論特斯拉的飛速擴張。「它是要在產品的劇烈變革期進行一場爆發式增產。」

 

而馬斯克別無選擇。2015年，特斯拉只生產了50,658輛汽車，但它已經放話說，到2018年要達到50萬輛，將原計劃提前了兩年。這意味著需要多得多的電池。「這是一個天大的挑戰。」基斯說。

「豐田等公司用了50年才掌握大規模生產的秘訣，」他說。特斯拉「能否兌現承諾，我是相當懷疑的。雖然不懷疑他們的能力或努力，但也不能低估了這項事業的難度。未來幾年，一切將越來越現實。」

 

翻譯：雁行

來源：QUARTZ