4680“絆不住”特斯拉,也阻止不了馬斯克

來源: 編輯:匿名 發表時間:2024-06-28 16:50:17 熱度:17

導讀: 6月26日,有消息稱,特斯拉正在考慮停止在德克薩斯州Giga Texas工廠生產4680電池。 據悉,這主要是因爲4680電池能量密度和充電性能不盡人意,且成本更高。該消息還稱,如果降本無法在年底前...

6月26日,有消息稱,特斯拉正在考慮停止在德克薩斯州Giga Texas工廠生產4680電池。

據悉,這主要是因爲4680電池能量密度和充電性能不盡人意,且成本更高。該消息還稱,如果降本無法在年底前達到預期效果,特斯拉將放棄4680電池生產,轉而向外部供應商採購。

但值得一提的是,蓋世汽車注意到,上述消息放出後,6月27日,特斯拉收漲近5%,市值超6200億美元。

有分析稱,特斯拉股價拉漲或因該公司4680電池生產考慮向外採購。

資本的“竊喜”不無道理。畢竟從短期來看,特斯拉執着於研發及量產4680電池已然消耗太多資金且似乎效率不高。

財報顯示,2023年全年,特斯拉研發投入39.69億美元(約288億元人民幣)。其中同年第四季度,該公司研發費用同比增長35%,達到10.94億美元(約78.25億元人民幣)。

這是特斯拉歷史最高的研發投入。

而今年一季度,特斯拉財報會議顯示,4680電池生產效率僅比Q4提升18%-20%。也就是說,特斯拉似乎用了更多的錢辦了效率更低的事。

這對於資本而言,顯然不是好事。

那么,如若特斯拉4680電池自產當真受阻,對特斯拉意味着什么?對新能源汽車產業而言,又意味着什么?

向上、向下,4680肩負特斯拉車型推新重任

4680對於特斯拉的意義,就像該公司此前傾注心力專研的一體化壓鑄技術與純視覺方案一般,最大的核心價值在於——降低成本。

正如光大證券在研報所示,4680電池實現了成本降低與體積降低(續航裏程)的平衡。一方面,提高圓柱電池的尺寸,可以降低結構件等的成本,但降本的幅度會趨於平緩。

2020年,特斯拉發布4680電池。

在研發之初,馬斯克認爲電池制造效率太低,特斯拉可以重新發明電池制造流程,拋棄常規做法,降低50%成本。同年9月,馬斯克曾介紹稱,4680電池的能量密度提升了5倍,續航裏程提升了16%,輸出功率提升了6倍,並且成本還降低了14%。

另一方面,如果圓柱電池尺寸過大,空間的利用率就會降低,這就會降低電芯體積能量密度,進而會影響續航;同時,大電芯的散熱問題,一直是困擾電池行業發展的重要難點。

因此,在降本和續航的平衡上,4680電池被認爲是一個“最優解”。

換言之,對於特斯拉而言,該公司寄希望於通過4680電池生產出性能更優越且成本更低的新能源汽車。

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而對於眼下“價格战”愈演愈烈的汽車市場而言,顯然後者——更低的成本將會極大助力特斯拉在汽車產業具備競爭優勢。

圖源:特斯拉

要知道,一直以來,特斯拉車型推新節奏較慢,鮮少有新的車型系列進入市場,一般爲在現有車型系列中更新迭代。

今年一季度,特斯拉方面曾表示,將加速推出更實惠的車型,加快新車型的推出速度,但預計2024年銷量增長率仍將較2023年“顯著下降”。

馬斯克也在電話會議上表示,該公司計劃在“2025年初,如果不是今年(2024年)晚些時候”开始生產更便宜的新車型,此前預計在2025年下半年开始。

“更便宜”的車型,則意味着更低的生產成本,而在特斯拉的電池計劃中,4680電池無疑承擔極其重大的“降本”責任。

截至目前,特斯拉並未推出所謂“更便宜”的車型,但顯然,該公司“更貴”的車型已然在火熱籌備中。

據悉,目前特斯拉使用4680電池的車型主要是Cybertruck,該款車預定量超過了240萬輛。此外,有消息稱,特斯拉即將大規模量產的Semi以及將於2025年發布的Roadster也均計劃搭載4680電池。

要知道,無論是Semi,還是Roadster,根據蓋世汽車查閱到的相關信息,上述兩款車型定價皆或超百萬元。

也就是說,在特斯拉的車型規劃中,“更便宜”的車型意味着擴大銷量,搶佔市場份額,“更貴”的車型意味着提高單車利潤率,增加特斯拉利潤空間,而這其中,都少不了4680電池的助力。

技術“優越”在哪?又“卡”在了哪?

但事實卻是,自特斯拉宣布推出4680電池以來,業內關於這款電池生產進展的消息大多不太樂觀。

4680電池是把圓柱電池的尺寸從直徑21毫米、長70毫米提升至直徑46毫米、長80毫米,這也是 “4680” 電池名稱的由來。

相較於之前的2170電池,4680電池的單體能量密度提高了5倍,電力相比有極耳電池提升了6倍,功率輸出提升了6倍。

那么,擺在特斯拉4680電池面前的難題都有哪些?

圖源:特斯拉

從技術角度來看,4680電池的獨特之處更多在於其在設計中增加了單體尺寸,取消了電池極耳,採用整個電池底部和外殼作爲極耳的“全極耳”(或稱“無極耳”)工藝;此外,4680電池還使用幹法電極,不需液態粘合劑。

首先是無極耳工藝。電池分爲正極和負極,極耳就是從電芯中將正負極引出來的金屬導電體,即電池進行充放電時的接觸點。

特斯拉4680電池採用的無極耳技術,通過在電極端鍍上導電材料,使正負極集流體可以直接與蓋板、殼體連接,實現電流在電極集流體、蓋板、殼體之間傳導,大大減少了電子的傳輸路徑。

據了解,採用無極耳技術的4680電池在生產工藝上面臨着諸多挑战,重點表現在分切、注液、揉平和激光焊接等環節。

其中,在激光焊環節——從傳統兩個極耳的點焊到全極耳面焊,焊接工序和焊接量都會變多,激光強度和焦距不容易控制,易焊穿燒到電池內部或者無法焊全。

據悉,曾有設備供應商告訴相關媒體:“特斯拉到今年(2023年)也沒有明確定義焊接效果要做到什么樣。特斯拉從源頭去革新,但到落地的細枝末節上他們也把不准。”

而這些問題則直接影響4680電池的良品率。

有消息顯示,2022年年底,特斯拉4680電池生產良率只有92%。而依照電池行業測算,4680電池的良率要超過95%,才能壓低成本,實現商用。

圖源:特斯拉

其次是幹法電極工藝。由於傳統的溼法工藝的溼法塗布設備、人工、廠房成本佔整個電池制造的22.76%。特斯拉便主張幹法電極,不使用液態粘合劑。

馬斯克曾表示,僅靠幹式塗布工藝,特斯拉就能將單位產能的設備支出減少三分之一,將電極生產車間的佔地面積和能源損耗減少90%。他還希望,通過該項技術改進,將每輛車的電池成本再降5000美元左右。

但早在2022年,外媒路透社在採訪了12位電池專家後獲悉,透露特斯拉在推進這一工藝量產中卻遇到了不少挑战。

這主要是因爲,電動汽車使用的動力電池因爲更大和更厚,所以難以用幹式塗布工藝在保證質量的情況下進行大規模量產。

而且,因爲產量太小了,所以該工藝原本應該帶來的節約成本的效果也相應無法實現。

4680的意義不止於“降本”本身

當然,即使上述兩大創新工藝具備一定的技術難度,特斯拉也確實有難關需要克服。但不得不承認的事實是,特斯拉已然實現了4680電池量產,只是前提是“小規模”。

那么,4680電池究竟爲特斯拉帶來多大的成本效益呢?

相關行業預測顯示,即使特斯拉能夠在2024年年底實現成本降低目標,4680電池的成本仍可能在0.8-1元/Wh區間。

反觀我國動力電池廠商,在4680電池從發布到2023年底开始量產的近四年間,寧德時代、比亞迪等電池制造商已經將電池成本降低至0.4元/Wh。

也就是說,短期來看,4680電池仍然難以成爲特斯拉降低成本的“關鍵武器”。

圖源:特斯拉

現如今,特斯拉被曝疑似放棄自產4680電池,疊加馬斯克在今年一季度財報電話會議中表示,特斯拉將考慮從更多外部供應商採購電池,以及蓋世汽車注意到,來自韓國的報道顯示,韓國本土電池制造商已准備好大規模生產直徑爲46毫米的圓柱形電池,都似乎在一定程度上證實了這一傳言。

此外,正如前文所述,特斯拉對4680電池的需求量極大,LG新能源一家的電池產能或許不足以滿足。

最新消息顯示,LGEnergySolution和三星SDI正積極備战,开始大規模量產4680電池。

目前尚不能確定特斯拉是否當真放棄自己生產4680電池,但不可否認的是,這家自創立起便不斷走在創新的路上的新能源汽車企業,確實在不知疲倦地爲汽車產業开闢新的發展道路與方向。

正如業內相關評論所言:“站在技術進化的角度,特斯拉給整個行業探了路。4680電池統一了大圓柱動力電池的尺寸標准;目前,寧德時代等電池巨頭也开始探索幹法電極工藝,將這一工藝理念拓展至電池隔膜等部件。”

在馬斯克的帶領下,特斯拉對電池技術的又一次顛覆和革新,極有可能帶動動力電池制造的一次技術革命。

縱觀馬斯克的種種創新之舉,皆難免引人深思:究竟何爲創業者?

僅僅是注冊一家公司?按照過往經營者走過的路按圖索驥?只爲“前人栽樹後人乘涼”?

或許並不盡然。

在4680電池技術創新的道路上,無論其結果如何,特斯拉和馬斯克都沒有失敗。永遠不要嘲笑敢於顛覆固有方法論的創新拓荒者。此爲創業,亦爲創新。



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