近期,特斯拉發(fā)布一則重大消息:CEO馬斯克通過內(nèi)部郵件及社交媒體平臺宣布將對公司全球范圍內(nèi)進(jìn)行超過10%的裁員。據(jù)相關(guān)內(nèi)部人士測算,電池部門裁員甚至達(dá)30%。
馬斯克對此表達(dá)了內(nèi)心的矛盾,將其稱為“我深感痛恨但又不得不采取的決策”。
就在這一裁員風(fēng)暴的前夕,特斯拉電池技術(shù)領(lǐng)域的核心人物、高級副總裁Drew Baglino確認(rèn)離職。他正是4680大圓柱電池項目的領(lǐng)導(dǎo)者,直接向馬斯克匯報。 他 領(lǐng)導(dǎo)著特斯拉的諸多工 程項目 ,其中包括4680電池生產(chǎn)和得克薩斯州超級工廠的陰極工廠,但這兩個項目都出現(xiàn)了嚴(yán)重的延誤。
知情人士透露,特斯拉還解雇了陰極材料與制造部門高級經(jīng)理安東尼·瑟斯頓(Anthony Thurston),他向巴格里諾匯報有關(guān)陰極工廠項目的情況。
馬斯克曾對于4680大圓柱電池寄予厚望,一年前其明確表態(tài):4680電池不僅用于電動汽車,最終還將用于特斯拉的儲能產(chǎn)品,包括大型儲能電池Megapack和家用儲能電池Powerwall。
目前,并不清楚馬斯克是否不滿干式陰極生產(chǎn)方法的發(fā)展進(jìn)程,還是對4680電池總體進(jìn)展不滿,但有一位特斯拉員工將陰極制造項目定義為“財務(wù)黑洞”。
如今,項目負(fù)責(zé)人離任,4680電池陰極材料延遲,不禁令人擔(dān)憂特斯拉4680大圓柱電池項目的前景。
前世今生
要回答這個問題,還得從故事的開頭說起。
2006年,馬斯克提出一個宏偉愿景:制造愈發(fā)經(jīng)濟實惠的電動汽車,取代燃油車,推動世界快速邁向可持續(xù)能源時代。
2008年,特斯拉與圓柱電池的交集正式開啟,歷經(jīng)對500余家供應(yīng)商的篩選,最終在首款車型Roadster上選用了松下生產(chǎn)的18650鈷酸鋰電池。這款直徑18mm、高度65mm的鋰電池由日本索尼公司在1991年發(fā)明,堪稱全球最早的鋰離子電池。
Tesla Roadster Sport 2.5
Roadster跑車憑借18650圓柱電池的出色表現(xiàn)成功突圍市場,隨后特斯拉與松下合作開發(fā)了第二代圓柱電池——2170。
然而,短暫的蜜月期過后,松下逐漸成為特斯拉產(chǎn)能提升的桎梏。2019年4月13日,馬斯克在推特上直言:“當(dāng)前超級工廠的電芯產(chǎn)能僅24GWh,自7月起已對Model 3的生產(chǎn)造成持續(xù)限制,直至產(chǎn)能達(dá)到35GWh前,特斯拉將不再追加投資?!?/p>
盡管Model 3訂單如潮水般涌來,電池供應(yīng)卻如擠牙膏般捉襟見肘。
馬斯克顯然不愿受制于人,2020年2月3日,中國動力電池市場占有率超過50%的巨頭寧德時代宣布將為特斯拉供應(yīng)鋰離子電池。與此同時,馬斯克還親自組建“Roadrunner”項目團隊,旨在自主研發(fā)電池,以掌握電動汽車的核心技術(shù)。
特斯拉三種不同尺寸的圓柱電池。圖源:松下官方
此舉不僅有助于實現(xiàn)其打造低價電動車的目標(biāo),還能擺脫對供應(yīng)商的依賴,4680大圓柱電池正是在此背景下應(yīng)運而生。
特斯拉的長期目標(biāo)是在公司內(nèi)部生產(chǎn)超過1000GWh的電池,這表明他們對4680電池在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用持有長遠(yuǎn)的規(guī)劃和期望。
量產(chǎn)遇阻
然而,從構(gòu)想到現(xiàn)實的轉(zhuǎn)化并不如預(yù)期般順利。
2020年9月,馬斯克在4680電池發(fā)布會上對其盛贊有加,宣稱:“4680電池是重大的技術(shù)突破,只需短短三年即可實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),屆時特斯拉將推出一款極具吸引力、售價僅為2.4萬美元的全新電動車?!?/p>
按照特斯拉的預(yù)測,4680電池一旦成功實現(xiàn)量產(chǎn),將使汽車?yán)m(xù)航能力提升16%,輸出功率增加6倍,電池容量較當(dāng)時產(chǎn)品提升5倍,且成本降低16%。這無疑將是特斯拉在電池容量、成本效益及生產(chǎn)效率方面的重大里程碑。
為了降低成本并提升效率,馬斯克始終堅持踐行“第一性原理”,即不斷質(zhì)疑所有可質(zhì)疑的事物,直至剩下最基本的事實和原理。這一原則被奉為特斯拉工作法的第一準(zhǔn)則:“質(zhì)疑每一項要求”。
圍繞降低成本,特斯拉在圓柱電池制造過程中進(jìn)行了多項技術(shù)創(chuàng)新,但同時也大幅提升了量產(chǎn)的難度。
自2020年發(fā)布4680電池以來,特斯拉一直在攻克技術(shù)難題與提升產(chǎn)能的道路上奮力前行。其中,兩項關(guān)鍵技術(shù)尤為關(guān)鍵:
全極耳成型技術(shù):馬斯克大膽取消傳統(tǒng)電池極耳,轉(zhuǎn)而讓整個電池底部和外殼承擔(dān)極耳功能,旨在加快充電速度和增強散熱性能。然而,此舉導(dǎo)致焊接面積顯著增大,連接穩(wěn)定性下降,良品率大幅降低。
干電極工藝:針對主流濕法極片工藝產(chǎn)生的有毒溶劑和水分問題,以及復(fù)雜的工序和高昂成本,馬斯克果斷斥資2.9億美元收購超級電容公司Maxwell,將干法電極技術(shù)引入鋰電池制造。理論上,干法工藝無需烘烤,成本更低、速度更快,且對環(huán)境影響較小。
盡管如此,截至2022年末,特斯拉4680電池的良品率僅達(dá)到92%,而要實現(xiàn)成本降低并投入商業(yè)應(yīng)用,實際要求的良品率需達(dá)到95%。此外,特斯拉還需持續(xù)研發(fā)干法負(fù)極與干法正極材料。
特斯拉德州工廠
在產(chǎn)能布局上,特斯拉德州超級工廠已有一條4680產(chǎn)線,另有三條產(chǎn)線正在建設(shè)中,加上弗洛蒙工廠的產(chǎn)能,全部投產(chǎn)后預(yù)計可年產(chǎn)7.2億顆電池。按每1000萬顆電池裝配約1.2萬輛Cybertruck計算,特斯拉現(xiàn)有的產(chǎn)能僅能滿足每年約86.4萬輛汽車的需求。對照2023年特斯拉銷售的181萬輛汽車以及其2030年實現(xiàn)年產(chǎn)2000萬輛汽車的遠(yuǎn)大目標(biāo),4680電池的產(chǎn)量顯然無法滿足半數(shù)以上的需求。
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雪上加霜
特斯拉4680圓柱電池在產(chǎn)能與技術(shù)上遭遇前所未有的困境。更糟糕的是,特斯拉的業(yè)績支柱出現(xiàn)動搖。
2024年第一季度,特斯拉全球累計交付量僅為38.7萬輛,同比下降8.53%,較上一季度更是大幅下滑20.2%,這是近四年來的首次單季銷量同比下降,同時也是過去五個季度中最糟糕的表現(xiàn)。
2023年全年全球純電動汽車各品牌的市場份額
在中國市場,特斯拉的占有率從2021年的16%驟降至2023年底的6.7%左右; 即便在美國本土市場,其份額也從2022年的62%滑落至去年的55%,全球市場表現(xiàn)方面,特斯拉憑借19.9%份額,依舊位列第一但是與第二名比亞迪(17.1%)差距不斷縮小,特斯拉的市場主導(dǎo)地位正在明顯削弱。
新能源汽車市場競爭日益激烈,群雄并起,硝煙彌漫。而在另一片戰(zhàn)場上,競爭的慘烈程度同樣不遑多讓。
“你可以發(fā)動戰(zhàn)爭,但何時結(jié)束,由我決定?!?/p>
雖然馬斯克一手點燃了大圓柱電池產(chǎn)業(yè)的熱潮,但自身卻未能如期兌現(xiàn)承諾,陷入“跳票”境地。然而,競爭對手并未因此退卻。包括寧德時代、比亞迪、億緯鋰能、比克電池、國軒高科、蜂巢能源、力神電池、鵬輝能源、LG新能源、松下、三星SDI在內(nèi)的全球主流電池企業(yè),均在積極布局并推進(jìn)大圓柱電池的商業(yè)化進(jìn)程。
根據(jù)《2023中國大圓柱鋰電池行業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書》數(shù)據(jù),截至2023年10月,全球大圓柱電池規(guī)劃產(chǎn)能已超過450GWh。
在中國電池產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的背景下,尚未大規(guī)模量產(chǎn)的4680電池舉步維艱,或許還會存在,或許是“如在”。
最后
儲能業(yè)務(wù)增長,也許是馬斯克這段時間最值得欣慰的事情,1月25日,特斯拉發(fā)布2023年全年財報,儲能業(yè)務(wù)上, 2023年全年總裝機量為14.7GWh,同比增長125%。4月17日,特斯拉官方消息,位于上海的儲能超級工廠有新動作,該項目計劃于今年5月開工,并于2025年第一季度完成量產(chǎn)。
馬斯克曾表示,特斯拉的儲能業(yè)務(wù)會成為其另一個長期的增長點,增速將超過汽車。
面對4680大圓柱電池項目負(fù)責(zé)人離職、量產(chǎn)困難重重、市場需求難以滿足及市場份額下滑等多重壓力,特斯拉能否繼續(xù)堅守這一創(chuàng)新電池技術(shù),抑或在行業(yè)競爭與內(nèi)部調(diào)整的雙重考驗下選擇戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向,升級“車、儲、AI”戰(zhàn)略版圖,值得業(yè)內(nèi)關(guān)注。
無論4680大圓柱電池未來命運如何,特斯拉在電池技術(shù)創(chuàng)新道路上的探索精神和實踐勇氣仍值得贊譽與借鑒。
本文來自微信公眾號“行家說儲能”(ID:hjs-chuneng),作者:行家說Anny,36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。