圖片來源：特斯拉
上一個被馬斯克寄予厚望的項目，還是為特斯拉解決生存危機的上海超級工廠。
2017年，中國成為特斯拉在美國以外的最大市場。受進口關(guān)稅上調(diào)等因素影響，特斯拉業(yè)績出現(xiàn)下滑。如何保住中國市場，成為馬斯克的頭號任務(wù)。2018年7月，特斯拉與上海市及臨港管委會、臨港集團簽署純電動車項目投資協(xié)議。同年10月，特斯拉與上海市規(guī)土局就簽訂《土地出讓合同》，創(chuàng)下了上海外資項目從簽約到土地出讓的最快速度。
上海超級工廠項目總投資500億元，基本實現(xiàn)了特斯拉“國產(chǎn)化。解決了生存問題，如何降低成本被馬斯克提上日程。2020年9月，馬斯克在特斯拉電池日活動上公開醞釀已久的4680項目，劍指新能源汽車核心——動力電池。
4680電池以尺寸命名，是直徑46毫米、高80毫米的圓柱體電池。馬斯克當(dāng)時宣稱，4680電池能量將增加5倍、續(xù)航里程增加16%、電池功率輸出提高6倍。
2022年2月，特斯拉員工在德克薩斯州奧斯汀的總部外慶祝第100萬塊4680電池下線。目前，特斯拉在美國三洲及德國柏林的四個超級工廠自產(chǎn)4680電池，本季度末將開啟交付搭載4680電池的Model Y。
4680電池為何如此重要？
下一個增長點？
福布斯實時富豪榜數(shù)據(jù)顯示，2月22日，馬斯克以2336億美元排名第一。馬斯克財富值領(lǐng)先第二名520億美元之多。
馬斯克坐穩(wěn)首富寶座，少不了中國市場的支持。
2017年，中國已成為特斯拉在美國以外的最大市場。2021年特斯拉在中國市場的收入為138.44億美元，較2020年的66.62億美元增長107.8%。
2019年8月，馬斯克曾現(xiàn)身上海舉辦的“世界人工智能大會”，并與寧德時代曾毓群低調(diào)相會。兩個月后，特斯拉上海超級工廠落成投產(chǎn)。直至此時，馬斯克才算擺脫了特斯拉中國市場的業(yè)績壓力。很快，馬斯克又將目標(biāo)瞄向降低成本的動力電池，4680電池項目應(yīng)運而生。
2020年9月，馬斯克在特斯拉電池日活動上公開醞釀已久的4680項目，宣稱這款電池可以讓特斯拉提升54%的續(xù)航里程，將電池成本下降56%。
和特斯拉此前使用的18650電池和21700電池相比，4680電池尺寸變大，但續(xù)航里程提升明顯。直徑21毫米、高70毫米的21700電池，單體容量比直徑18毫米、高65毫米的18650電池提升35%，而尺寸更大的4680電池則比21700電池進一步提升500%。
成本下降則體現(xiàn)在電芯的使用數(shù)量上。電芯是充電電池中的蓄電部分，電芯的質(zhì)量直接決定了充電電池的質(zhì)量。在一款75KWh的新能源汽車上，使用18650電池約需7100個電芯、使用21700電池約需4400個電芯，而使用4680電池僅需950個電芯。
保證續(xù)航的同時，較少的電芯數(shù)量可以降低單車電池成本，也能提高生產(chǎn)效率。4680大圓柱還可作為一種“結(jié)構(gòu)電池”，靈活運用在各種車型的CTC設(shè)計上。從商業(yè)角度來看，配置幾乎持平的情況下，同一時間內(nèi)比別人的生產(chǎn)速度領(lǐng)先一點，企業(yè)就能繼續(xù)保持優(yōu)勢。
江西新能源科技職業(yè)學(xué)院新能源汽車技術(shù)研究院院長張翔分析，“4680是將電池的尺寸加大，電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實現(xiàn)成本降低、能量密度提高，現(xiàn)在別的一些供應(yīng)商也開始在做4680。”
按照特斯拉的預(yù)期，2022年底特斯拉4680電池產(chǎn)能將達到每年100GWh，滿足130萬輛新能源汽車使用。而這不過是開始，國內(nèi)外頭部動力電池廠商都已開始加速推進4680電池產(chǎn)線建設(shè)，其中不乏寧德時代、松下、億緯鋰能等龍頭企業(yè)。
2月19日，寧德時代的智能科技一體化電動地盤研制項目及瑞庭時代上海智能動力系統(tǒng)項目（二期）完成開工儀式，與特斯拉的上海超級工廠處于同一片區(qū)域。
4680量產(chǎn)，三元電池利好？
如今，特斯拉已然是歐美國家新能源汽車的“牌面”。特斯拉選擇什么技術(shù)路線、在什么地方建設(shè)生產(chǎn)工廠，已被全球資本密切關(guān)注。從誕生到走向巔峰，統(tǒng)治特斯拉的馬斯克有自己的邏輯，4680或許是他埋下的“伏筆”。
動力電池是新能源汽車的核心，而“能量密度”則被業(yè)績視為鋰電池的核心屬性之一。磷酸鐵鋰和三元兩大動力電池技術(shù)流派一直在爭奪現(xiàn)有市場份額。
2018-2020年，由于補貼政策傾向于長續(xù)航、高能量密度，三元電池的占比一直高于磷酸鐵鋰電池。但從2021年開始，補貼政策退坡，不同的車型定位配備不同的動力電池技術(shù)，價格較低的磷酸鐵鋰開始“逆襲”，到第四季度，磷酸鐵鋰在裝機量及裝機電量上已全面反超三元電池。
過去，特斯拉曾以三元電池為主，但三元電池受原材料價格波動影響，成本一路走高，加上補貼退坡，三元電池的性價比大幅降低。2021年第三季度投資者交流會上，馬斯克宣布將全球范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版Model 3和Model Y全部改用磷酸鐵鋰電池。
特斯拉的“站隊”，無疑進一步推動了市場對磷酸鐵鋰的熱情。中信證券統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年磷酸鐵鋰的擴產(chǎn)公告數(shù)量及規(guī)模均大幅高于三元正極材料。根據(jù)各公司投產(chǎn)計劃，預(yù)計2024年底磷酸鐵鋰產(chǎn)能將從2021年底的63.9萬噸/年增加139.6萬噸至203.5萬噸/年；而過去一年僅4家公司公布三元正極材料擴產(chǎn)公告，預(yù)計2024年底三元正極材料產(chǎn)能將增加32萬噸，遠低于磷酸鐵鋰產(chǎn)能增量。
低成本的磷酸鐵鋰電池具有更好的安全性和穩(wěn)定性，唯一的缺陷是能量密度較低。只是當(dāng)下磷酸鐵鋰的火熱，并不意味著三元技術(shù)未來受限。
有券商分析稱，特斯拉的4680電池方案采用了一套全極耳、干電極、高鎳高硅體系和CTC的新設(shè)計、新技術(shù)組合拳，以達到實現(xiàn)電池高能量、高功率密度的同時，降低度電成本。這似在說明4680電池就是搭載三元技術(shù)的動力電池。
在4680大圓柱體系中，正極主流廠商采用NCM811正極，加上大圓柱對硅基負(fù)極體積膨脹的容忍性更高，因此更加適配高鎳+硅基負(fù)極體系。而4680電池的設(shè)計除了提升多項指標(biāo)參數(shù)外，亦可使成本下降14%。這對于受成本問題困擾的三元電池而言，是一個重大利好。
但也有分析提到，4680只是一種電池尺寸，4680電池同樣可以采用磷酸鐵鋰技術(shù)。中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教表示，“4680型號的主要應(yīng)用是三元電池，但在其他材料體系電池中也可以用。”
伊維經(jīng)濟研究院院長吳輝分析，“短期內(nèi)，磷酸鐵鋰電池成本優(yōu)勢明顯，但長期來看，高能量密度是動力電池的發(fā)展方向。一旦磷酸鐵鋰電池的成本優(yōu)勢不再明顯時，高能量密度的三元電池可能會成為更多車企的選擇。而磷酸鐵鋰版的4680也有它的應(yīng)用市場，如低速車、二輪車、微型電動車等。”
于清教認(rèn)為，4680電池的規(guī)模化應(yīng)用，對于三元電池產(chǎn)銷量的提升是極大的助力。從特斯拉公布的信息來看，磷酸鐵鋰電池主要依靠中國供應(yīng)商制造，而高鎳三元電芯則依靠自己的團隊，同時推動松下等原供應(yīng)商制造開發(fā)。這或是特斯拉押注動力電池未來而埋下的伏筆。
參考21700替代18650圓柱電池的速度，21700電池量產(chǎn)3年后，該型號便已占據(jù)圓柱電池近半市場份額。隨著4680電池良品率提升至90%以上，有分析師預(yù)期替代速度或會進一步加快，三元技術(shù)將廣泛應(yīng)用于中高端乘用車。海外市場上，圓柱電池市占率較高，4680圓柱電池在特斯拉引領(lǐng)下，滲透率略領(lǐng)先于國內(nèi)。
要保住特斯拉騰飛的股價，漂亮的成績單必不可少。無論是大型鑄件、結(jié)構(gòu)電池組還是4680電池，這些項目都可持續(xù)降低特斯拉的產(chǎn)品成本，從而提高利潤率。進入量產(chǎn)階段的4680電池，或許就是馬斯克打開局面的“橋頭堡”。
電池網(wǎng)微信
