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特斯拉:自己造电芯?

北极星储能网  来源:能源评论•首席能源观    2020/7/14 16:44:35  我要投稿  

北极星储能网讯:全球市值最大的电动汽车公司——特斯拉公司准备自己造电芯了。

6月16日,据美国媒体报道,特斯拉和全球矿业巨头嘉能可公司签署协议,每年将从嘉能可公司采购6000吨钴用于生产锂电池

(来源:微信公众号:能源评论•首席能源观  ID:CEO_ER)

该报道称,特斯拉会在德国勃兰登堡州建设的新工厂和其他制造基地使用嘉能可公司的钴,而且其在中国上海的工厂已经开始使用这一原料。

受此消息影响,国内钴业相关上市公司股价大涨:6月17日,中国最大钴供应商华友钴业(603799.SH)涨停,报收36.67元;寒锐钴业(300618.SZ)报收58.55元,也迎来涨停;洛阳钼业(603993.SH)报收3.77元,上涨7.1%。

作为全球电动汽车行业的“风向标”和“晴雨表”,特斯拉的一举一动都备受关注,尤其是对汽车资本市场的影响更是广泛。长期以来,特斯拉以颇具特色的能源解决方案著称。特斯拉为什么要自建电芯厂?未来主机厂自建电芯厂会成为一种趋势吗?

启动Roadrunner计划

在自建电芯工厂一事传得沸沸扬扬之际,特斯拉与自己的电芯供应商松下公司续约。

据媒体报道,特斯拉在6月16日表示,已在6月10日与松下签订2020年定价协议,此次的定价协议规定了双方有关定价、计划投资和新技术应用的具体条款,同时规定了松下的产能以及特斯拉在协议前两年的购买数量。

该协议涉及松下在美国内华达州超级工厂生产和供应锂电池的相关事宜,有效日期为自2020年4月1日起至2023年3月31日止。

松下是特斯拉最早的电芯供应商,从2009年开始为其独家供货。但特斯拉在与松下长期合作的过程中,并未放弃自建电芯厂的想法。这种想法真正摆到台面上是在2019年。在2019年6月的股东会上,马斯克公开表示,为了获得足够的电池,公司可能会进入采矿业。这次表态被外界解读为特斯拉发出进军电芯行业的明确信号。

随后,组建技术团队事项也被马斯克提上议程。数月之后,特斯拉发布的招聘信息显示,其正在美国加州的弗里蒙特建设一条新的电池生产线,需要寻找电池制造技术师、分析师和测试人员。

在此之前,特斯拉已经有所行动。早在2015年6月,特斯拉高层千里迢迢去拜访了加拿大达尔豪斯大学Jeff Dahn教授,并与其研究团队签署了合作协议。

根据协议,特斯拉将为Jeff Dahn团队提供数额可观的研究经费,而Jeff Dahn则为特斯拉研究高能量密度、低成本且寿命更长的锂电池。

2019年2月,特斯拉宣布收购超级电容器制造商Maxwell的79%股权。据Maxwell介绍,其干电极技术能将电芯的能量密度提升至300瓦时/千克以上,未来还有望进一步增加至500瓦时/千克,如果将该技术应用于特斯拉车型的电池中,单次充电续航将轻易突破1000千米。Maxwell的技术还可以使电池能量密度以2~3年为周期提升15%~25%,同时,电池成本将降低10%~15%。

2019年10月,特斯拉还收购了加拿大电池设备制造公司Hibar Systems。这是一家电池制造领域首屈一指的高科技公司,以精密计量泵、注液系统及电池制造系统而闻名,专注于大规模电能存储系统的研发。

在布局外部收购的同时,特斯拉也在低调地进行电池材料技术研发。根据今年4月的媒体报道,特斯拉新申请了一项单晶镍钴铝电极专利,该技术目前已被用于一种锂电池。采用这一电极的锂电池,在其生命周期内可以充电4000余次。目前主流的车用三元锂电池充放次数大概在1000次左右,最耐用的车用磷酸铁锂电池也仅在2000次左右,这意味着特斯拉的技术可以使电池的寿命有望达到现阶段量产电池的2倍左右。

从上述种种迹象看来,特斯拉似乎已经做好了自研自产电池的准备,计划在电池领域大干一场。今年2月,特斯拉对外宣布启动名为“Roadrunner”动力电池自产计划,其在弗里蒙特的新电池生产线已经开始生产。

今年5月,特斯拉与韩国韩华集团签署了电池化成设备的订单,用来自行生产电池组。公开资料显示,韩华集团是韩国国内最大的工业企业集团,在美国以生产太阳能产品而闻名,同时也生产电池制造设备,除了用于充电和放电的电池化成设备外,韩华集团还生产装配电池所需的设备,例如开槽机、堆叠机、凸焊机和袋成型机。

外界对特斯拉的动力电池自产计划“Roadrunner”充满了好奇,但马斯克并非要故意吊人们的胃口。他原本计划在4月举办的“动力传动系统和电池投资者日”(Power train and Battery Investor Day)上与公众畅谈电池计划,但由于新冠肺炎疫情,一度推迟到5月中旬。可疫情依旧肆虐,这一活动已被改至9月份举行。

无法与产能扩张同步

尽管特斯拉要启动自建电池工厂的“Roadrunner”计划,但这一计划是理性的吗?其理由是否坚实、充分?

这背后的根本原因在于特斯拉现有的电池供应商无法满足其产能迅速扩张的需求。

在过去11年里,特斯拉最大的电芯供应商是松下。2017年之前,松下的日本电芯厂给特斯拉供应电池;2017年之后,松下与特斯拉自2014年合建的Gigafactory 1开始为Model3供应电芯。

但在过去11年的合作中,双方龃龉不断,尤其是在2018年之后。松下生产的电池成本已经接近100美元/千瓦时左右,但特斯拉对此表示不满,要求其进一步降低成本。同时,在马斯克每周5000辆的扩产计划下,松下被要求扩大产能,这意味着必须招聘更多的工人,运营成本急剧增加。

但是在松下看来,整个电动汽车市场的出货量并没有达到自己的预期,所以不愿意承担风险去投资扩大电池产能。而在特斯拉看来,松下是限制Model3产能的“罪魁祸首”。

在降低成本和扩大产能的双重压力下,松下背负了极大的财务负担。松下2018年发布的第二季度和第三季度财报显示,第二季度松下能源业务营业亏损攀升了5倍至84亿日元,第三季度继续亏损73亿日元。

在特斯拉实现季度盈利之后,松下要求电池必须涨价,这一要求遭到了特斯拉的反对。松下CEO津贺一宏在接受媒体采访时爆料,马斯克通过电话、邮件、短信多轮轰炸,要求松下降价,忍无可忍的他回复马斯克:“如果再这样下去,我们要考虑撤走超级工厂的全部松下员工和设备。”

二者关系陷入僵局。随着特斯拉在全球范围内销量增长,加上中国工厂在2020年1月份正式投产,Gigafactory 1的电池产能早已跟不上新车产能需求的步伐,为了突破电池产能的牢笼,特斯拉必须找到快速应对的办法。

于是,2020年1月29日,特斯拉正式对外宣布,已与韩国LG化学有限公司和宁德时代新能源科技股份有限公司就电池供应达成合作意向,主要满足中国工厂的需求。

尽管增加了两位全球顶级的电池供应商,但特斯拉并不满足于此,出于供应链可控和产品更高性价比的考虑,还想亲自下场,自己生产电芯。

但自造电芯并非易事,至少需要三年的准备时间。所以特斯拉在未来三年之内还不得不依靠松下、LG和宁德时代三家供应商。

一步险棋?

特斯拉应该自建电芯厂吗?在业内人士看来,这或许不是一个正确的选择。

首先,从产业角色来看,车企应该关注并参与的环节是差异化很大的pack,而不是性能越来越趋同的电芯,因为是前者而不是后者决定电动汽车的性能差异。

其次,在动力电池这个充分竞争的行业中,特斯拉通过短期的收购和技术储备参与全球竞争并无特别优势。动力电池行业的头部玩家已经出现,松下、宁德、比亚迪、LG化学和三星等企业已遥遥领先。这5家亚洲企业经过20多年的3C和动力电池研发制造经验的积累,形成了很高的竞争壁垒,短期内其他跨行业的玩家很难追赶。这也是全球最大的汽车零部件公司博世几经尝试,但最终放弃参与动力电池竞争的原因。业内人士认为这是明智之举。

最后,电芯研发和制造是一个高技术门槛和高资金门槛行业,特斯拉参与进去会拖累公司的年度盈利计划,甚至把公司带入困境,或许得不偿失。即便特斯拉千辛万苦建成了一座昂贵的电芯厂,很长一段时间内主要自供,也很难保持产品的竞争优势。在这方面,比亚迪就是前者之鉴。

因此,相比参股已有的电芯厂或者pack方案,特斯拉目前在走一步险棋。


原标题:特斯拉:自己造电芯?

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