Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /www/project/qd-lib_new/article/index.php on line 37
马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战 | 起点锂电大数据
当前位置: 首页 资讯 行业
马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战
来源:新浪汽车 发布时间:2020-09-23

北京时间9月23日凌晨,2020年特斯拉电池日如期在特斯拉加州工厂举行,电池日上,马斯克正式官宣其划时代的无极耳电池将在未来进行量产,电池创新将以高镍无钴为最终目标,并实现多角度的成本下降。

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

在此之前,特斯拉电池日已经成为社交媒体热议的话题,虽然多次的延期加无限的炒作让活动本身失去了意义。但是,实际上,每一个人都期待马斯克这一次的“疯狂”颠覆人们的认知,事实上,马斯克比我们想象的还要疯狂,在最后的QA环节,马斯克甚至说,未来传统车企将不复存在。

有如此的豪言,不仅是有创新产品的支撑,更重要是在整车制造、电池制造等方面有较大幅度的成本下降,并且马斯克表示未来还有成本下降的空间存在,那么我们就来看看,特斯拉电池日上,马斯克都宣布了哪些新产品,大幅度降低的成本都出自哪?

在电池日发布会前,基于电池日宣布的所有产品,马斯克表示会对长期生产有所帮助,特别是Semi,Cybertruck和Roadster,但他也表示所有的产品都要到2022年才能实现大批量生产。

本应是体育大年的2020,欧洲杯、美洲杯、东京奥运会三个重头戏都因突如其来的新冠“疫情”而延后举办。让本应在凌晨四点守候在电视机前看总决赛的人们不知所措,而今天我们都聚焦在特斯拉“电池日”的直播前,犹如总决赛般让人期待。在“钢铁侠”马斯克的演讲中,无极耳电极电芯、干电极、无钴/低钴电池(含高镍)等最新的自主研发产品被推向商业化的进程中。

电池日开始,特斯拉首先表示化石燃料必定会消失殆尽,风力、太阳能占全美发电的76%,如何进行可再生能源的完全利用,马斯克表示普遍的实现方法有可能还要20年,而特斯拉的步幅将会加快。特斯拉从建立至今累计交付约100万辆产品,合17Twh。马斯克表示价格便宜和更高储能的技术会帮助可持续能源的发展。

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

在电池日上,马斯克表示特斯拉今后将以Twh作为计量单位,以衡量特斯拉的进步与发展,未来特斯拉将目标定到生产150Twh。

但是要达到这个目标,马斯克表示并不容易,目前,电池的生产100 Twh需要135家超级工厂才能实现目标,他认为这不是成本和资金方面的问题,而是努力的问题,马斯克就像此前在社交媒体上表达的一样,这需要机器,并且需要打造机器的机器。

另一方面,马斯克认为车辆单价应该更加优惠,但是目前特斯拉并没有可担负起这个任务的车型。而如何做到电池成本下降,减少电池生产步骤中的成本,实现并提升电池里程转换率,都是要关注的。另外目前特斯拉在电动汽车市场中的占有率出现了瓶颈,马斯克表示“这是电池生产的问题”。

两年前的2018年,特斯拉的股东大会提出了一项关于未来两年减少电池成本的计划,计划主要包括通过尖端的化学电池以及更有效的生产方式,使电动汽车实现整体价格在与内燃机汽车的竞争中占据上风,马斯克表示不仅仅要做到价格上有优势,而且要在制造成本与高效能上都要比内燃机技术更有竞争力,他表示,电池的成本决定历史使命。

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

在今年电池日上,降低制造成本贯穿于整个发布会。而为了达到降低成本的目的,特斯拉自研的Roadrunner系统所生产的新电池以绝对革新的历史定位被推出,它采用无极耳设计,尺寸更大,从而实现更高的容量和更低的成本。由于特斯拉在电池化学知识产权和研究方面有多种不同的路线,但就这款电池的目标来说,就是让特斯拉整车搭载更高能量密度、更低成本和更长使用寿命的电池单元。

在锂离子电池从18650到2870的过程中,电池能量密度提升了50%。马斯克表示团队在经过研究后发现64mm的直径是储电最适合的尺寸,而电池做大,散热自燃成为问题。特斯拉4680电池创新性的把产热的东西从电池中取消掉,这就是无极耳电池。电池日上,特斯拉电池团队负责人表示,这个技术是利用激光技术把极耳去掉,简化电池制造程序。无极耳电池相比有极耳电池在流通距离上会更短,不存在过热的问题。在这个过程中工程团队做了很多努力,所以形成了目前无极耳的电池,性能、热管理做了很多优化。

4680电池长度为80mm,单体能量提升约5倍,电力相比有极耳电池提升了6倍,续航提升了16%。马斯克表示性能的大幅提升的同时还改善了成本,他希望在未来实现量产,而在此之前马斯克在社交媒体上表示,电池日上所有产品均要到2022年实现量产。

另外,马斯克对它的能量密度的期待的目标是200wh/kg,已经超过比亚迪的刀片电池到2022年实现180wh/kg。没有全固态电池的300wh/kg以上这么高的目标,但它可能是目前不需巨额投资颠覆技术的一种解决方案。

无极耳电池的制造工艺方面,马斯克表示,在制造工业流程方面进行了优化和扩展。比如用锡箔加入到卷轴的内部,进行电池包装。工艺中,创新性的将粉状材料进行湿法处理,利用干电池技术将其压制成型。这是在电池加工中很重要的一步,并且加工溶液可以循环使用。

无极耳电池在组装方面,马斯克表示最大愿景是实现连续性的组装生产,目前无极耳电池一条组装线的产能有20GWh,单线产出增加到7倍。

在创新性的制造和组装方面,马斯克表示4680电池共计节省了约86%的成本,而每Kwh降低了76%的成本,虽然已经捅破了传统电池制造业的天花板,但是马斯克在现场直言“还有可提升的空间”。目前,内华达工厂电池产出的效率是比较高的,能够达到1Twh的生产力。未来在持续与松下、LG、宁德时代合作之外,特斯拉还将自产3TWh的电池。到2030年,还有18%的成本下降的空间。

电池日上,特斯拉公布了其硅元素的应用,在阳极,硅元素相比普通石墨来说,硅是储能最大的自然资源。但是硅在电池内是不稳定,易受到外界的影响膨胀,在大量使用硅元素的电池中,需要一些抑制膨胀的东西,如何进行能力提升及成本上的下降,马斯克表示特斯拉目前在阳极制造工艺上,是将电极上覆膜,但这与普通的硅涂膜不一样,目前特斯拉掌握的技术成本为1kwh 1美元 的硅涂膜,而且续航里程有20%的提升,在成本上有5%的下降。

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

马斯克表示未来传统车企将不复存在 电池日是一场电动汽车的成本之战

电极的阴极,特斯拉目前为了稳定结构来保护锂离子,马斯克表示不希望是凝胶状封装结构,会采用更稳定的方式作为封装,而且容量会大大下降。

在推动延长特斯拉电池组平均成本看到,每年大概以15%的曲线下行,如果特斯拉能够保持这一轨迹,在2021年电池组平均成本将到达90美元/千瓦时,而到2023年将突破60美元/千瓦时。

2018年#Tesla电池组成本(平均)

$ 135 / kwh = $ 9,450的成本

2020年#Tesla电池组成本(平均)

$ 110 / kwh = $ 7,700的成本($ 25 / kwh减少2年)

在今天电池日推出的全新电池正好为成本的继续下探铺平了道路,不过也许特斯拉在进入电池制造领域的资本密集型制造行业中,存在一定的风险,但从马斯克个人来说,他一直都不会被短期的风险所惧怕,而且从长期来看,自主电池的制造不仅为特斯拉带来回报,而且从某种角度来说降低了制造成本。

为了达到环境保护及成本的继续下降,电池日上,特斯拉甚至开始自己采矿。马斯克表示镍金属能量密度是最高,但是还要用钴,钴是封装结构更稳定的稀有金属。未来将实现高镍无钴的封装结构以实现15%阴极的成本下降,马斯克给出了从高镍低钴到高镍无钴三步走战略,分别是铁、钴、镍,马斯克给出的最终“配方”为2/3的镍和1/3的锂的稳定的构架。

不过,目前镍矿开采收到成本因素的影响,为了达到最大成本的下降,特斯拉将直接从矿藏中把镍矿提取,在如何简化提取工艺中,马斯克表示目前特斯拉的工艺中没有浪费一滴水,流程成本下降66%。

同样的流程还可以利用在回收的镍粉末中使用,同样可以节省流程成本,镍和锂的节省流通流程成本有86%的下降。

另外,锂元素的开采也提上了特斯拉的日程,马斯克表示全球锂金属元素有较大的储能矿藏,而只使用美国的矿藏,就可以将所有在美国的汽车变成电动汽车。

特斯拉拥有美内华达州1W英亩的地区,在这个地区中,特斯拉能够做到从矿藏中直接提取锂离子,马斯克表示这个公益将是对环境友好并且是可循环的。他透露,开采工艺是把挖出来的土提取后再放回去的过程,未来能够实现20twh的产量,这样的开采将应用到电池和产品中,甚至循环回收使用,特斯拉计划到下个季度,将成立全生命周期的回收试点,实现材料的利用和成本的下降,马斯克说“每千瓦时节省49%的成本”。

说完了矿藏的自主开采后,马斯克把目光重回到电池包的设计上,未来,将推出全新的电池包,而这种电池包优于以往的电池包,包括电芯有更好的方式粘合,在重量、结构和安装在车辆位置上有更好的优化提升,马斯克表示新的电池包在重量上减少了10%,每功率和加工成本都有所降低,近7%左右。

电芯成本优化上开启了新的轨道,马斯克表示是对以前一些电芯中的错误进行了纠正,比如每千瓦时的成本上节省了56%,投资上有69%的降低。

另外,马斯克还透露,在车身的刚性材料上,特斯拉也在不断的创新,目前特斯拉的材料创新团队正在向汽车前部、尾部设计、加工进行创新和成本的优化,比如尾部一体化设计,一个设计,合金铸造有更多创新设计,提升刚性。为了实现这一点,铸造新型合金。

特斯拉将采用铸造方式生产整个车尾。整个车尾白车身为一体铸造,大大节省了生产流程和生产时间,同时每台车降低40%的成本和79个零部件。为了达到铸造白车身的刚性要求,特斯拉的材料团队已经找到最合适的金属,并不断尝试新的材料。

基于新的电池、电池包等新技术,马斯克表示这些新技术会在未来搭载到25000美元单价的车型上,而未来,这些技术还将搭载到轿车、跑车上运用,但最重要的是希望在未来能够在25000美元的车型上搭载,让更多的消费者拥有特斯拉汽车。

关于Cybertruck未来的计划,马斯克表示,目前约有50-60万辆的订单量,未来有可能实现每年20-30万辆的交付量,现正在按照北美卡车规定设计新的Cybertruck,新车型有可能更小,但外观与Cybertruck将保持一致。

在全球汽车产业进入电气化的今天,特斯拉就像是汽车界的苹果,正强势引领着电动汽车风标,而电池日更像是苹果每年的产品上新日一样,决定着电动汽车最新科技的发展方向。而特斯拉与之不同的是,需要攻克电池(高密度、快充和更高工艺的制造甚至自己采矿),而且在创新的基础上还要以15%的幅度降低成本,为特斯拉全新电动化开路,也为在更多汽车细分市场中推出相对应的产品而努力。




image.png




关键词标签:马斯克 电池日 电动汽车

起点锂电大数据

长按二维码点击“识别图中二维码”即可关注

分享给好友
收藏此文章
相关推荐

    Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /www/project/qd-lib_new/article/index.php on line 349
版权所有©深圳市起点研究咨询有限公司 粤ICP备16012009号
分享到微信朋友圈 ×
打开微信,点击底部的“发现”,
使用“扫一扫”即可将网页分享至朋友圈。