“希望特斯拉能在电池领域成为‘自己命运的主人’” 特斯拉技术副总裁德鲁·巴格利诺(Drew Baglino)在2019年的股东大会上这样说道,这一愿望很可能即将实现。
据外媒Electrek报道,特斯拉正在弗里蒙特建造一条电池生产线。与内华达州电池工厂生产的贴着特斯拉牌的松下电池不同,弗里蒙特工厂将生产真正特斯拉牌的电池。这家全球市值第二的车企,将很可能由此进军电池行业。
提产能、降成本或是首要目的
2010年,松下就已开始为特斯拉Model S供应电池。但其实两家公司的高管因为文化、理念上的差异,一直不太对付。此前多亏有位叫库尔特·凯尔蒂(Kurt Kelty)的老兄,他曾在松下工作近12年,后来出任特斯拉的电池技术总监。库尔特·凯尔蒂的居中调和下,两家公司还算维持着比较和谐的合作关系。可是到了2017年,Model 3即将投产的时候,这老兄拍拍屁股走人了。对于马斯克较激进的生产计划,松下表示出诸多不满,两家关系开始出现裂痕。
今年2月26日,松下宣布将在5月结束与特斯拉共同生产太阳能电池的合作关系,并计划在9月底前彻底退出。松下虽然强调不会影响与特斯拉在内华达州的合作,但显然松下与特斯拉之间的裂痕并没有得到修复。其实马斯克就曾多次在社交媒体上公开表示对松下的不满。关键在于松下动力电池的产能爬坡速度,已经跟不上特斯拉汽车生产线的产能爬坡速度了!这也是为什么今年1月30日,特斯拉宣布与LG化学、宁德时代达成动力电池供货协议。
2008年,特斯拉在量产第一代Roadster时,因为成本控制的问题,基本是卖一辆亏一辆。所以经历了起步时的艰辛,埃隆·马斯克对成本控制的重要性深有体会,这也是特斯拉自产电池很重要的一部分原因。根据投资机构瑞银公布的数据,松下当前动力电池的成本约为111美元/kWh(约770人民币/kWh),宁德时代动力电池的成本为150美元/kWh(约1041人民币/kWh)。而特斯拉自产电池后,有望将成本降到100美元/kWh(约694人民币/kWh)。如果传言属实,则意味着特斯拉能够将电动汽车的成本,降至与同级别燃油车同等水平。
核心目的还是拥有“三电”话语权
提产量、降成本,只是特斯拉作为一家上市公司实现利润增长的措施,但对于埃隆·马斯克来说,拥有“三电”技术的话语权,才是他更为关注的。大家都知道,“电机、电芯、电控”这三项电动汽车的核心技术,同燃油车的“三大件”一样重要。谁在“三电”技术方面保持领先,谁才能在未来电动化时代走得更远。
特斯拉的电机源自于AC Propulsion公司,该公司致力于生产高性能、长续航和高效率的感应电机驱动系统。有意思的是,通用著名的EV1原型车所采用的的电机和电控系统,也是出自这家公司之手。2006年AC Propulsion的联合创始人Wally Rippel加入特斯拉,并组建起整车工程和三电研发团队。Wally Rippel相当于金庸小说中“无崖子”这个级别的人物,所以特斯拉的车型能在性能和续航方面保持行业领先,也就不奇怪了。
值得一提的是,特斯拉的电控技术,不仅仅是管理7千多节锂电池这么简单,还包括了车辆对于牵引力的控制。据特斯拉最新发布的消息,其电控系统可以在10毫秒内,让车辆的牵引力在四个轮间完成一次扭矩分配。也就是说,我们眨一次眼睛的时间,特斯拉的车辆已经进行了30次的车身动态调整。
电机、电控都已取得不错的成果,埃隆·马斯克自然不甘心电芯受制于“松下们”。其实,特斯拉对电芯技术的布局,从2015年就已开始。2015年6月16日,特斯拉拜访了加拿大达尔豪斯大学的Jeff Dahn,并与其研究团队签署了合作协议。根据协议,特斯拉将为Jeff Dahn团队提供“数额可观”的研究经费,而Jeff Dahn则为特斯拉研究高能量密度、低成本且寿命更长的锂离子电池。Jeff Dahn是将三元锂电池商业化的第一人,在电芯这块可是相当于金庸小说中“逍遥子”这一级别的人物。
据Jeff Dahn团队的最新研究成果显示,其最新研发的动力电池循环周期可以达到5000次左右,有望使电动汽车行驶寿命超过160万公里。要知道,很多人把车开到报废也没开这么远。
当然,光有理论技术还不行,特斯拉又以2.18亿美元(约15.13亿人民币)收购了Maxwell公司,随后还收购了电池制造设备公司Hibar。收购Maxwell时,特斯拉的收购溢价达到了55%,为什么埃隆·马斯克会这么急迫呢?因为这家公司拥有干电极和超级电容两大技术,将很可能给特斯拉的产品带来飞跃式提升。
相比传统的湿式电极,干电极技术不需要溶剂干燥的步骤,降低了生产成本和时间成本。此外,采用这种生产工艺可以制造更厚的电极,也将带来电池能量密度的提升。另一项超级电容技术,能够实现大功率充放电,而且此过程中不发生化学反应,所以循环寿命也是非常高,不过因为能量密度偏低而不受市场重视。虽然作为主能源,超级电容可能不太适合,但作为辅助能源,无疑非常适合追求“性能”的特斯拉。这个就有点类似目前的增程式混动系统,通过电机、电池的加入,让发动机一直处于最优工况下运转。如果特斯拉在新的动力系统中加入超级电容,在提升性能的同时,还能让锂电池一直保持最佳状态,也就是带来续航里程和循环寿命的进一步提升。
写在最后:特斯拉的自产电池计划,将为其行业领先地位再次加上一块砝码。未来很可能出现寿命超百万公里的“混动”Model 3,到时候你会买单吗?
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