特斯拉标定的未来，资本市场为何不买账？

发布时间：2020-09-24 08:21:43来源：中商汽车

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马斯克“预热”一年的“电池日”不够颠覆。

北京时间9月23日，延期半年的特斯拉“电池日”终于掀开了三张底牌：低钴乃至无钴电池、“降本增效”的的无极耳技术以及2.5万“刀”的自动出租车。随后，在当日纳斯拉达克指数上涨1.71%的情况下，特斯拉股价下跌了5.6%，收于424美元，较前一日市值蒸发了500亿美元。

究其原因，相比用18650电池驱动的特斯拉跑车、将电子电气架构划分为“大脑”、“左半身”、“右半身”的model3，此次备受期待的“电池日”对资本市场来说不够“标新立异”。2.5万美元成本固然诱人，但完全自动驾驶出租车真正落地还遥遥无期。而将于2022年量产的低钴/无钴电池，无极耳技术已是动力电池巨头正在走的技术路线。

1大电芯、无极耳：4680

虽然仍是圆柱电池，但特斯拉的电池电芯正变得越来越大。

此次电池日的核心是新的“4680”电池——高度为80mm，直径为46mm。特斯拉最早使用的18650电池，高度为65mm、直径为18mm；2017年在Model3上亮相的2170电池，高度为70mm、直径为21mm，较18650能量提升了35%。

4680的能量则是2170的五倍之多，功率为过去的6倍，同时成本降低14%，续航里程提高16%。特斯拉动力总成和能源工程高级副总裁德鲁·巴格利诺表示：“更大的电池单元，以及特斯拉正在进行的其他制造和设计变更，最终将使其汽车续航能力提高50％以上。”

能量及功率提升，成本降低的重要原因在于其所应用的“无极耳”技术。

极耳是电池正负极用于和外部电路连接的部分。5月，特斯拉正式披露“无极耳”电池专利，通过正负极集流体与盖板／壳体直接连接，“削平”了“极耳”造成的电阻、局部电流汇集导致的温升大，以及“极耳”凸起所占用的体积。

由此，成倍增大电流传导面积、内阻大幅减小5－20倍，减少升温延长电池寿命，并提高充放电峰值功率。

更重要的是，4680电池的成本将低至100美元/千瓦时（约合人民币676元）——这一动力电池的盈利线。电动汽车咨询公司CairnEnergyResearchAdvisors的数据，特斯拉的电池组在2019年的成本为每千瓦时156美元。

但“大电芯”和“无极耳”的技术路线并未与主流动力电池商拉开距离。

今年比亚迪申报的单体电池新专利中，便有一种长度大于600mm的电芯。而国内2006年便开始有了全极耳圆柱电池或无极耳圆柱电池专利。宁德时代内部人士向中商汽车表示，宁德时代已经实现了无极耳技术的量产。

不过有业内人士向中商汽车表示，无极耳技术的主要难度在于生产环节，但单个电芯封装需保证集流体和电池壳体无缝连接，以免接触不良影响导电，甚至无法导电；电池组封装由于没有极耳，正反面容易混淆导致封装短路。“虽然特斯拉有防短路设置，但出现短路也意味着该部分能量的损失”。

特斯拉表示，“4680”电池目前已经接近于“试产”阶段，将需一年的来达到10GWh的产能，并计划在2030年达到3TWh（1000GWh)。特斯拉内华达工厂目前的年产能为35GWh。

2高镍无钴路线确定

国内关于宁德时代是否应该放弃高镍811电池路线的讨论刚结束一波，特斯拉在其电池日上进一步确定了高镍低钴，甚至无钴的技术路线。

特斯拉宣布在阳极材料上讲选用了储能效果好的生硅材料，重新开发电芯阳极，并通过增加弹性的离子聚合物涂层以稳定硅表面结构，提升电芯稳定性和安全性。由此，可增加20%的续航里程，同时成本降低5%。

阴极材料方面，特斯拉开发出不含钴的高镍阴极材料，最大化提升镍含量，同时采用新的涂层与掺杂物，将阴极成本下降15%。

从成本上，钴和镍的差别可谓天壤之别。

全世界70%以上的钴产量在刚果金，新能源汽车和消费电子的崛起使其市场需求骤增。2016-2019一吨钴的价格走出了20万到70万再到20万的大周期。9月23日，现货钴的报价为27.6万元/吨。相比之下，产量和分布更加丰富的镍，23日主力合约报收11.3万元/吨。

高镍低钴也是目前国际动力电池生产企业的主要技术路线。

东吴电芯的统计数据显示，去年宁德时代整体装机量为33GWh，占据了中国动力电池装机量的半壁江山。其中811占比12%；今年前七个月，宁德时代的装机量近11.2GWh，811占比16%。SK创新已经在中国常州的合资电池公司量产了镍含量80%的高镍电池，同时已准备好生产镍钴锰比例为9/0.5/0.5的电池；LG化学明年将向通用提供包含90％镍的NCMA（镍钴锰铝）电池；松下为特斯拉提供的高镍电池方案将钴含量降低到了5%以下。

不过“无钴”时代仍然遥远。六月有消息称，特斯拉与全球最大的金属矿商嘉能可（Glencore）达成每年6000吨钴的采购协议，用于上海及柏林工厂。

3成本杀手

虽然资本市场不买账，但特斯拉此次电池日透露的信息，对整体汽车产业仍有着相当的杀伤力。

除电芯和电池化学本身，特斯拉在电池相关的车辆结构和生产线上也大做文章。通过将电池包设计为连接前后车身的结构件，车辆的一体性进一步加强，重量分布也更靠近中心，从而拥有更小的转动惯量和更好的操控性。同时，去模组的电池包也使得车辆的续航里程提升14%，整体结构减重10％，电池每千瓦时的成本降低7％。马斯克称，这项技术的灵感来自飞机机翼上的油箱。

此外，特斯拉构建了新的“生产机器的机器”——该生产线较之于以往的生产线生产能力提高了7倍，可显著提升生产效率，同时每千瓦时产能的投资成本下降75%，可为快速扩张生产规模提供有利条件。

通过系统性的组合创新，特斯拉每千瓦时电池成本降低56%，续航里程提升54%，投资生产成本下降69%。不过，特斯拉也强调需要用时约18个月才能形成以上优势，而要彻底实现则需花费约三年时间。

通过以上种种降本增效的手段，特斯拉宣布有信心在三年内开发出一款价格为2.5万美元左右的完全自动驾驶电动汽车。就在去年，特斯拉宣布的“自动出租车”设定为，搭载能够运行160万公里的电池组，和完全自动驾驶所需的传感器和算力，生产成本在3.8万美元左右。

对技术的竞赛在汽车产业中从未停止，电池日只是其中一个微小的节点。但随着特斯拉年产能超过了45万辆，逐渐成为较成熟的汽车制造商，“颠覆”的威胁似乎开始真切了起来。

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