硅谷鋼鐵俠的電池夢

　　特斯拉電池日姍姍來遲，外界翹首以盼。

　　按照原本計劃，本次電池日原定于今年四月召開，但因疫情影響，一直擱淺至今。9月23日，馬斯克總算在萬眾矚目之下，揭開這這塊遮擋已久的面紗。

　　本次活動時間定于太平洋時間13：30，在特斯拉加州工廠召開，但引發(fā)的關注足以覆蓋到遠洋之外的中國。北京時間23日凌晨4：30，睡眼惺忪的媒體記者、投行分析師，以及馬斯克的狂熱粉絲們共同在屏幕前，見證這場盛宴的開啟。

　　如此大的關注度其實不難理解。過去，特斯拉憑一己之力將電動車帶入人們的視野，而這家公司的老板馬斯克更是硅谷的明星角色，其影響力絕不亞于一手締造蘋果商業(yè)帝國的喬布斯。

　　自特斯拉誕生以來，馬斯克向百年汽車工業(yè)發(fā)起沖擊，即使經歷了數(shù)次起落，但他依然帶領特斯拉穿越低谷，并且活了下來。

　　現(xiàn)在這家車企不但活了下來，而且活得很好。今年，資本市場對這家企業(yè)報以足夠的優(yōu)待，開年以來，特斯拉總市值最高暴漲6倍，一路超過通用、豐田等老牌車企，對于此前一直被華爾街空頭們狙擊的特斯拉，這些都是不可想象的。

　　而人們心心念念、翹首以待，關注點也并不局限于新產品的發(fā)布，而是特斯拉能否又一次顛覆電池產業(yè)。

　　改良

　　即使比原定計劃晚了近四個月，特斯拉電池日依然熱度不減。

　　“這一天將非常瘋狂、“特斯拉次日召開的電池日將影響公司的長期生產”，電池日召開前幾天，馬斯克就在社交媒體上瘋狂渲染。一直以來，特斯拉以堅持不做廣告投放著稱，但馬斯克總是在推特賬號上公布公司的一舉一動。

　　馬斯克在推特上擁有超過3000萬粉絲，是特斯拉穩(wěn)固的流量曝光池，他常年為自家公司代言，他也因為一些口無遮攔的言論為公司帶來了不少麻煩。

　　電池日召開之前，外界對于特斯拉發(fā)布的新電池就充滿了想象，一度延展至百萬英里電池、大圓柱電池、干電極技術、無鈷電池等多個方向。

　　隨著特斯拉電池日的召開，一切終于從猜測轉為塵埃落定，只不過，這一次新電池的發(fā)布并未滿足外界的期待。

　　作為本次電池日的主角，特斯拉新推出的“4680電池”無疑是重頭戲，這是一款直徑為46毫米，長度為80毫米的圓柱形電池。

　　之前，特斯拉曾將18650電池升級為21700款，該項技術一經發(fā)布就在業(yè)內引起軒然大波。

　　特斯拉通過對電池直徑和長度的增加，同時實現(xiàn)了能量密度的提高以及成本的下降。這項技術曾被國內眾多電池廠商一時當作潮流，但無一家取得突破。

　　這一次，特斯拉又對電池進行了更為激進的升級，除了新的電池結構之外，還運用激光技術將電池的極耳去掉，通過工藝流程的簡化，提升了電池的性能，同時降低了成本。

　　除此之外，特斯拉還對電池正負極材料結構進行了更換，負極的硅材料成本降低5%，續(xù)航提升了29%，正極材料減少了“鈷”的比例，有效節(jié)省了成本。鈷是穩(wěn)定電池的重要材料，但在地殼中的平均含量為 0.001%，價格極其昂貴。

　　得益于生產線、原材料、生產工藝等方面的改良，特斯拉整車性能將得到進一步提升，如果每項標準都得到實施，特斯拉電動車的續(xù)航能力將提高54%，成本將下降56%。

　　根據(jù)特斯拉方面稱，約三年后有信心制造售價2.5萬美元的全自動駕駛汽車，折合人民幣僅為17萬元，目前國產model 3的價格已經下探到27.4萬元，更便宜的特斯拉正在路上。

　　“制造用戶買得起的電動汽車，從公司成立之初就是我們的夢想。”馬斯克在現(xiàn)場說到。

　　然而，觀眾和資本市場并未因此滿足。

　　由于外界心心念念的超級主角的“百萬英里電池”并沒有出現(xiàn)，成為整場發(fā)布會的遺憾。雖然全新的“4680”型電池，續(xù)航里程提高16%，能量密度提高五倍，動力輸出提高六倍，但大家更關注的，是能夠往返月球兩次的百萬英里電池。

　　并且，新電池還是處于一種“接近可用”的狀態(tài)，馬斯克此前在推特上宣布稱，新款電池的使用時間是在3年后。

　　發(fā)布會現(xiàn)實表現(xiàn)與此前預期導致的偏差，讓特斯拉當日盤后跌幅一度擴大至8%，市值蒸發(fā)了500億美元。

　　這是一次改良，而不是顛覆。

　　關鍵因子

　　如果要列舉出人們對購買電動車的理由，價格、安全、續(xù)航都會入選。

　　但對車企來說，這幾大問題其實都取決于電池。

　　電動車的歷史十分悠久，如果向前追溯，甚至比燃油車更早。1881年，第一輛電動汽車由法國人 Gustave Trouve 制造問世，5年之后，德國工程師卡爾·本茨才發(fā)明了第一輛燃油車。

　　但汽車工業(yè)的百年歷程，都沒有擺脫對于內燃機的依賴，直到新世紀才有所改善。究其主要原因，是和電池技術的演進密切相關。

　　Gustave Trouve 制造的第一輛電動車采用的是鉛酸蓄電池，續(xù)航里程僅為16km，這樣的表現(xiàn)，當時甚至不足以和馬車競爭，所以彼時電動車誕生下來就曇花一現(xiàn)。

　　電動車迎來真正的轉折點是鋰電池的應用。得益于上世紀90年代鋰離子電池的商業(yè)化，索尼、松下等日本企業(yè)迅速崛起，日產等汽車廠商開始嘗試為汽車搭載鋰電池，如今名滿天下的特斯拉就是當時誕生的。

　　但即使到今天，電池對電動車的桎梏仍然沒有得到徹底的解決。

　　首先是成本問題，在一輛電動車中，電池的成本占據(jù)了整車成本的30%左右，這也導致了電動車的價格遠遠高于同等規(guī)格的燃油車。一直以來，各國政府為了推進新能源汽車的發(fā)展，都采取補貼的方式，但電動車的成本無法與燃油車匹敵。

　　另一方面，則是鋰電池存在的能量衰減和殘值問題。電池運作時，會產生復雜的化學反應，每次放電時，陽極產生的鋰電子會通過液體電解質轉移到陰極，同時在陽極失去的電子會沿著外部電路向陰極移動，從而為汽車供電。

　　但每一次放電循環(huán)都會對電池產生損耗，這也就造成了電池能量的衰減問題，通常情況下鋰電池每年平均損耗2%的容量，而一旦電池容量下降到初始值的80%以下，就被認為不再適用于汽車。

　　電池技術的進步能夠有效緩解這些問題。中國動力電池雙雄之一的比亞迪今年推出了刀片電池，宣布其續(xù)航里程達到了三元鋰電池的同等水平，而且相比于三元理電池，刀片電池更加穩(wěn)定和安全。

　　另外，寧德時代的老板曾毓群在6月表示公司已準備就緒，將生產壽命長達16年或200萬公里的電池;通用汽車也在研發(fā)一款據(jù)稱壽命相近的先進電池，已進入最后階段;而特斯拉在電池領域的布局也動作頻繁：

　　2019年2月，收購超級電容器制造商Maxwell ;2019年9月，招聘電池制造技術詩、分析師及測試人員;2019年10月，收購鋰電池制造商Hibar;2020年1月，宣布在加州弗里蒙特工廠建造一條試點電池生產線，發(fā)布動力電池自建項目“RoadRunner”;2020年4月，計劃擴大合資電池廠gigal產能;2020年5月，與韓國韓華簽訂鋰電設備采購協(xié)議;2020年6月，與嘉能可Glencore達成協(xié)議，每年采購6000噸鈷;2020年9月，舉辦電池日活動。

　　草蛇灰線，伏脈千里。特斯拉雖然在電動車行業(yè)風生水起，但電池行業(yè)布局也未曾落下，從超級電容到收購電池制造商，從自建電池工廠到布局上游原材料，特斯拉已經不再是一家單純的電動車公司，而是正在構建自己的能源帝國。

　　能源帝國

　　馬斯克出生于南非家庭，教育賦予他的技能支持他闖蕩硅谷，在互聯(lián)網(wǎng)浪潮中積累了資本，現(xiàn)在擁有SpaceX、特斯拉、Solar City等數(shù)家公司。

　　作為“第一性原理”的忠實信徒，馬斯克嘗試利用這幾家公司為人類構建一個擁有清潔能源、全新交通方式以及多行星居住的未來。值得慶幸的是，他治理下的幾家公司都已經取得了不錯的進展，尤其是特斯拉。

　　過去一年，是特斯拉一個重要的轉折點，中國工廠的誕生，有效緩解了其產能焦慮，而交付量也不斷攀升，擊潰了外界對于其需求的質疑，盡管去年36.4萬輛的銷量在傳統(tǒng)車企面前還微不足道，但很少有人小覷特斯拉未來的潛力。

　　最直觀的體現(xiàn)便是在股價上。今年以來，特斯拉股價一路水漲船高，總市值最高暴漲6倍。馬斯克的身價也如同坐上火箭一般，一度躋身全球富豪榜第三名，特斯拉也從“最大的龐氏騙局”，轉變?yōu)?ldquo;汽車界的蘋果”。

　　2007年，喬布斯在舊金山正式發(fā)布iPhone，拉開了了移動互聯(lián)網(wǎng)的序幕，如今蘋果市值已經突破2萬億美元，過去一年營收超過2600億美元，凈利潤超過550億美元。截至今年二季度，特斯拉已經實現(xiàn)連續(xù)4個季度盈利，如果不出意外的話，距離實現(xiàn)全年盈利僅一步之遙。特斯拉在電動車市場已經形成一騎絕塵的領先優(yōu)勢，江湖地位日漸穩(wěn)固。但特斯拉的使命并不在于汽車市場的成功，而是為了加速世界向可持續(xù)能源的轉變。

　　早在2006年，馬斯克就披露了特斯拉的《秘密藍圖》，詳細描述特斯拉的未來愿景，其中前三步關于汽車，最后一步則是關于太陽能。

　　馬斯克曾對外透露，按照特斯拉的規(guī)劃，光伏和儲能業(yè)務的未來發(fā)展空間要超過汽車，是特斯拉未來要打造的重點業(yè)務。

　　為了實現(xiàn)這一目標，2016年特斯拉就以26億美元的價格收購了光伏企業(yè)SolarCity 22%的股權，并且這項決議未經董事會投票就被馬斯克敲定。

　　SolarCity是美國家用太陽能電力解決方案的主要提供商，主要為用戶提供系統(tǒng)設計、安裝以及融資、施工監(jiān)督等全面的太陽能服務。

　　收購SolarCity以后，特斯拉推出光伏組件與屋頂?shù)娜诤象wSolar Roof，第一代Solar Roof于2016年正式發(fā)布，原本計劃2017年實現(xiàn)量產，但因為產能于成本受限，量產時間也被數(shù)次推遲。直到第三代Solar Roof的發(fā)布，這一情況才得到改善，相比于前兩代，第三代Solar Roof成本已經下降了40%，初步具備經濟性，成本也開始低于“傳統(tǒng)屋頂+光伏組件”。

　　與光伏相配套的是特斯拉的儲能方案Powerwall和Powerpack。二者分別面向家庭儲能方案以及商用機構、政府部門的電池儲能系統(tǒng)，可在能源價格較低時儲電，價格高峰期供電，并且在電網(wǎng)斷電時作為備用電源，最終形成與太陽能系統(tǒng)的無縫集成。根據(jù)財報顯示，特斯拉2019年儲能裝機達到165Wmh，同比增長58%，營收10.95億美元，占據(jù)公司收入的6.4%。

　　盡管目前光伏和儲備業(yè)務尚處于起步階段，但特斯拉已經形成了“光伏+儲能+電動車”的閉環(huán)。在這個龐大的布局下，特斯拉自研的電池不僅可以用于汽車業(yè)務，甚至可以幫助其完成向能源企業(yè)的跨越。

　　自研電池雖然尚處于早期，但終將成為馬斯克能源帝國當中至關重要的一塊拼圖。