亚洲全黄无码一级在线看_国产剧情久久久性色_无码av一区二区三区无码_亚洲成a×人片在线观看

當(dāng)前位置: 首頁(yè) > 科技新聞 >

馬斯克:下一步我干啥,你猜

時(shí)間:2020-02-28 15:22來源:網(wǎng)絡(luò)整理 瀏覽:
作者|孫鳴遠(yuǎn)2月19日,路透社和幾家外媒發(fā)布了一條關(guān)于特斯拉與寧德時(shí)代合作的新消息,讓業(yè)內(nèi)人士和特斯拉粉絲們爭(zhēng)論不休。多家媒體據(jù)所謂“

作者 | 孫鳴遠(yuǎn)

2月19日,路透社和幾家外媒發(fā)布了一條關(guān)于特斯拉與寧德時(shí)代合作的新消息,讓業(yè)內(nèi)人士和特斯拉粉絲們爭(zhēng)論不休。多家媒體據(jù)所謂“內(nèi)部人員消息”得知,特斯拉將采用寧德時(shí)代“無鈷”鋰離子電池(下文統(tǒng)一用“鋰電池”代替),但沒有進(jìn)一步的任何細(xì)節(jié)消息。

之后特斯拉對(duì)此并未作任何回應(yīng),而寧德時(shí)代對(duì)此的回應(yīng)是:“一切以公告為準(zhǔn)?!?/p>

依據(jù)“無鈷”鋰離子電池的線索,人們聯(lián)想到了寧德時(shí)代量產(chǎn)的LFP鋰電池(LiFePO4,磷酸鐵鋰電池),又因?yàn)長(zhǎng)FP鋰電池較低的能量密度,繼而想到了去年9月寧德時(shí)代在2019德國(guó)法蘭克福車展上展出的CTP(Cell to Pack,電芯直接整合進(jìn)電池包)技術(shù),并以此猜測(cè)特斯拉將會(huì)采用寧德時(shí)代的LFP鋰電池以及CTP技術(shù),甚至是寧德時(shí)代超級(jí)快充(8%~80%僅用15分鐘)等技術(shù)。

一時(shí)間,關(guān)于LFP電池和CTP技術(shù)的各種猜測(cè)不絕于耳,但拋去無聊的爭(zhēng)論之外,其實(shí)最核心的問題就一個(gè):“特斯拉真的會(huì)采用LFP電池么,如果采用LFP電池是否導(dǎo)致特斯拉續(xù)航退步?”

要解釋清楚這個(gè)問題,得從電動(dòng)車續(xù)航開始講起。

續(xù)航之王

特斯拉之所以能在電動(dòng)汽車領(lǐng)域站穩(wěn)腳步,除了自動(dòng)駕駛、操縱性等一些優(yōu)點(diǎn)之外,最關(guān)鍵的就是其續(xù)航一直領(lǐng)先于其他對(duì)手。早在2012年特斯拉發(fā)布的初代Model S,其續(xù)航甚至比現(xiàn)在幾家豪華車企的電動(dòng)車還要優(yōu)秀,不僅如此,特斯拉隨后在更新?lián)Q代以及不斷升級(jí)后,Model S的續(xù)航更加夸張。

馬斯克近期在推特發(fā)布了一條信息稱:“特斯拉Model S的EPA續(xù)航已經(jīng)升級(jí)至390英里(630公里),近幾個(gè)月生產(chǎn)的特斯拉Model S/X續(xù)航都已經(jīng)超過了EPA測(cè)試的標(biāo)稱續(xù)航,同時(shí)將會(huì)通過OTA升級(jí)給現(xiàn)有用戶升級(jí),提高續(xù)航?!?/p>

官網(wǎng)Model 3續(xù)航數(shù)據(jù)已經(jīng)從此前的373英里(600公里)改為了390英里(630公里),Model X續(xù)航數(shù)據(jù)從此前的328英里(528公里)改為了351英里(565公里)。且根據(jù)馬斯克所說,該數(shù)據(jù)依然是保守估計(jì),如果更換輪胎續(xù)航能超過400英里(644公里)。

(注意馬斯克的第二條回復(fù):最近幾個(gè)月非常多的硬件改進(jìn),劃重點(diǎn),下文要用)(注意馬斯克的第二條回復(fù):最近幾個(gè)月非常多的硬件改進(jìn),劃重點(diǎn),下文要用)

此處不多解釋為什么不同測(cè)試工況下的續(xù)航不同,只需要記住續(xù)航最接近真實(shí)情況的是EPA工況,其次是WLTP工況(目前國(guó)內(nèi)采用的國(guó)標(biāo)綜合工況法就是這種),最后是NEDC工況。根據(jù)大量數(shù)據(jù)的對(duì)比,可以大致算出國(guó)標(biāo)工況續(xù)航/EPA續(xù)航約等于1.14,也就是說在中國(guó)標(biāo)稱的續(xù)航數(shù),除以1.14后基本就是美國(guó)市場(chǎng)EPA續(xù)航數(shù)值。拿兩邊市場(chǎng)相同硬件的Model 3長(zhǎng)續(xù)航版本舉例,國(guó)內(nèi)標(biāo)注的續(xù)航為590公里,美國(guó)標(biāo)注的續(xù)航為322英里(518公里),比值為1.138,而早期國(guó)內(nèi)采用的NEDC則要除以1.43才約等于EPA續(xù)航。

回到主題,特斯拉能夠稱霸電動(dòng)車?yán)m(xù)航多年,并非只是電池技術(shù)的優(yōu)秀所能達(dá)到的,是電機(jī)、BMS(Battery Management System,電池管理系統(tǒng))、溫度管理系統(tǒng)、風(fēng)阻系數(shù)等多方面技術(shù)綜合的結(jié)果。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,市面上擁有比特斯拉電池包更大容量的電動(dòng)車,其續(xù)航卻不如特斯拉的比比皆是。

那么既然續(xù)航如此之好,為何要換電池呢?

三元鋰電池的優(yōu)劣

市面上由于特斯拉的影響以及電動(dòng)車發(fā)展的必要,對(duì)電池的能量密度要求越來越高,原因很簡(jiǎn)單,能量密度決定著在有限空間和重量范圍內(nèi),能夠加裝多大的電池,從而影響續(xù)航能力。而三元鋰電池(鎳鹽、鈷鹽、錳鹽、三種復(fù)合正極材料被稱之為三元)由于其優(yōu)秀的能量密度,所以認(rèn)定為是最合適的方案。

NCA也好,NCM也好,根據(jù)其不同材料的占比,被稱之為811、622等多個(gè)名稱。下文皆以行業(yè)普遍采用的811結(jié)構(gòu)為標(biāo)準(zhǔn)。

基于三元鋰電池的工作原理(電池知識(shí)參考筆者另一篇文章:200電池進(jìn)化史),要實(shí)現(xiàn)較好的能量密度,鈷元素不可缺少,鈷能夠?yàn)榛瘜W(xué)結(jié)構(gòu)帶來熱穩(wěn)定性(安全性)和高能量密度,而鎳元素比例的提高也可以提高能量密度。但由于鈷的價(jià)格非常昂貴,所以電池產(chǎn)業(yè)逐漸增加鎳的比例,同時(shí)配合其他元素去穩(wěn)定化學(xué)結(jié)構(gòu),以保證安全性,比如錳和鋁,這也是為什么行業(yè)中主流方案皆是NCM(鎳鈷錳酸)和NCA(鎳鈷鋁酸)三元鋰電池。

但問題來了,首先是三元鋰電池中,鎳、鈷、錳元素皆為有毒元素,所以發(fā)生意外時(shí),其元素的釋放可能導(dǎo)致安全問題;其次,鎳元素在地殼含量排名24位,錳在地殼含量排名12位,雖然鈷也不算稀有,排在31位,但其資源絕大多數(shù)儲(chǔ)存在剛果,由于政治動(dòng)亂、童工使用、暴動(dòng)等各種原因,加上產(chǎn)業(yè)寡頭的控制,鈷的開采不僅存在“血鉆”的影響,價(jià)格還在連年攀升,2018年時(shí),每磅鎳為4美元,每磅錳為0.93美元,而鈷則是40美元每磅,且數(shù)字還在上升。

并且不僅鈷的開采和價(jià)格有問題,鎳的開采同樣存在危機(jī)。雖然全球鎳資源儲(chǔ)量豐富,但由于鎳礦資源以硫化鎳礦和紅土鎳礦為主,而硫化鎳經(jīng)過長(zhǎng)期開采面臨枯竭,導(dǎo)致紅土鎳礦需求增高。然而紅土鎳礦的主要產(chǎn)地印尼在2019年10月曾發(fā)布禁令,禁止紅土鎳礦對(duì)外出口,從而導(dǎo)致鎳的價(jià)格也進(jìn)而上漲。

由于上述多種原因,其實(shí)行業(yè)內(nèi)多家企業(yè)都在尋求答案,即便暫時(shí)找不到替代品,也想方設(shè)法減少鈷的使用。例如特斯拉歷代采用的鋰離子電池,其實(shí)一直在減少鈷的使用。

根據(jù)2018年馬斯克在推特的消息,特斯拉所采用的電池,其鈷的使用已經(jīng)低至3%,并且稱下一代電池產(chǎn)品將會(huì)杜絕鈷的使用。

此外,特斯拉在去年收購(gòu)超級(jí)電容 固態(tài)電池公司Maxwell、爆出100萬英里壽命的電池配方專利,和前一陣收購(gòu)初創(chuàng)電池公司SilLion、特斯拉在弗里蒙特建造電池生產(chǎn)線,都在顯示特斯拉一直在尋求新電池技術(shù)。

 (專利中100萬英里壽命的新電池配方名字) (專利中100萬英里壽命的新電池配方名字)

那么LFP電池的爭(zhēng)議點(diǎn)在哪呢?

特斯拉目前采用的是松下提供的NCA(鎳鈷鋁酸)三元鋰電池,其單電芯能量密度目前在250Wh/kg左右,而LFP單電芯能量密度最高僅有190Wh/kg,所以根據(jù)“數(shù)值大”獲勝原則,推導(dǎo)出如果特斯拉采用LFP鋰電池則會(huì)導(dǎo)致續(xù)航下降。

但實(shí)際情況并非如此,僅計(jì)算單電芯能量密度是不夠的,電動(dòng)車所搭載的“能量來源”是電池包,而非單個(gè)電芯,電芯需要加入安全系統(tǒng)、溫度管理系統(tǒng)、BMS等諸多硬件之后,整合為電池包,才能被電動(dòng)車所使用。

雖然特斯拉所采用的NCA鋰電池的確由于配方和技術(shù)優(yōu)勢(shì),達(dá)到了較高的能量密度,但是由于要保證溫控及安全性,特斯拉整個(gè)電池包的能量密度差不多在170Wh/kg左右。而寧德時(shí)代目前已經(jīng)搭載于量產(chǎn)車的LFP鋰電池雖然單體能量密度僅有175Wh/kg左右,但采用了CTP技術(shù)其系統(tǒng)的能量密度已經(jīng)能夠做到160Wh/kg。

(資料來源:CIAPS,GGII,松下財(cái)報(bào),特斯拉財(cái)報(bào),中金公司研究部)(資料來源:CIAPS,GGII,松下財(cái)報(bào),特斯拉財(cái)報(bào),中金公司研究部)

此外更重要的是,從Model S到Model 3的電池包變化就能看出,特斯拉也在采用類CTP技術(shù)。需要說明的是,幾乎所有電動(dòng)車所采用的電池包,無論是圓柱形電池,還是方型電池和軟包電池,全部都是由單個(gè)單芯(Cell)組成電池模組(Module),再整合入電池包(Pack),這種方式具有維修時(shí)可以單獨(dú)換某一個(gè)模組、便于工廠生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)也很明顯,由于模組的存在,所以會(huì)導(dǎo)致更多的結(jié)構(gòu)增加重量和占用體積,由此導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的能量密度下降。所以特斯拉在后來設(shè)計(jì)Model 3時(shí),就簡(jiǎn)化了模組的存在,由原來Model S的15個(gè)模組(另一個(gè)版本16個(gè)模組),簡(jiǎn)化為了Model 3僅有的4個(gè)模組,由此大大提高了整套系統(tǒng)的能量密度。

(Model S電池包)(Model S電池包) (Model 3電池包)(Model 3電池包)

馬斯克在今年1月參加Third Row Tesla的播客節(jié)目時(shí),曾提到設(shè)計(jì)Model S時(shí)考慮了維修便捷以及更換電池包等因素,所以將電池包設(shè)計(jì)為多模組,而現(xiàn)在Model 3不能便捷更換電池包,加之整個(gè)電池和電池系統(tǒng)技術(shù)逐漸成熟,未來將會(huì)考慮CTP技術(shù),將電芯直接裝入電池包進(jìn)行統(tǒng)一管理,從而進(jìn)一步提升系統(tǒng)能量密度。

(特斯拉在2013年展示的Model S換電技術(shù),后來并沒有推向市場(chǎng),但在展示階段,換一次電池總共花費(fèi)1分35秒)(特斯拉在2013年展示的Model S換電技術(shù),后來并沒有推向市場(chǎng),但在展示階段,換一次電池總共花費(fèi)1分35秒)

這種趨勢(shì)是全行業(yè)的,比如寧德時(shí)代在2019法蘭克福車展展出的CTP技術(shù),比亞迪在去年年末展出的“刀片”電池技術(shù),全部都是從電池包角度入手,在電池技術(shù)本身沒有突破性進(jìn)展時(shí),通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手,在保證安全、性能的同時(shí),通過提高電池包中電芯的占用率,從而提高整套系統(tǒng)的能量密度。

(寧德時(shí)代CTP技術(shù))(寧德時(shí)代CTP技術(shù)) (比亞迪“刀片電池”CTP技術(shù))(比亞迪“刀片電池”CTP技術(shù))

根據(jù)寧德時(shí)代的說法,采用CTP技術(shù)后,其電池包的零部件數(shù)將減40%,系統(tǒng)能量密度未來將會(huì)提升到200Wh/kg左右,按照特斯拉目前Model 3的75kW·h(實(shí)際容量在80kW·h左右)電池包,同樣重量(477.3kg),如果搭載寧德時(shí)代CTP電池包后,其總能量將提升至95kW·h左右(實(shí)際容量)。

此外LFP鋰電池中,不僅幾種元素都非常豐富,且相比于三元鋰電池,毒性低很多。最重要的是LFP鋰電池價(jià)格相對(duì)較低,因?yàn)榻鼛啄耆囯姵氐男枨蟊┰觯臀痔噩數(shù)谋├?,?dǎo)致庫(kù)存量激增,從而使得LFP鋰電池的價(jià)格陡降。

根據(jù)GGII數(shù)據(jù),三元與鐵鋰PACK的不含稅價(jià)格為0.83、0.75元/Wh,而到2020年,根據(jù)CIAPS數(shù)據(jù),三元與鐵鋰PACK的不含稅價(jià)格已下降至0.77、0.64元/Wh,而三元與鐵鋰電芯的價(jià)格已下降至0.64、0.51元/Wh。鐵鋰當(dāng)前單位價(jià)格低于三元15%以上。根據(jù)中金公司研究部對(duì)寧德時(shí)代成本的測(cè)算,材料價(jià)格導(dǎo)致的正極成本下降與更簡(jiǎn)單的熱管理、BMS導(dǎo)致的電池包環(huán)節(jié)成本的下降使得寧德時(shí)代當(dāng)前三元成本較鐵鋰低20%以上。

不僅如此,LFP鋰電池還有一個(gè)重大優(yōu)勢(shì),那就是LFP鋰電池安全性和壽命要高于三元鋰電池。

三元鋰電池中,之所以特斯拉采用NCA鋰電池,是因?yàn)殡m然相較于NCM鋰電池來說,安全性稍差一些,但其優(yōu)點(diǎn)也很明顯,能量密度高、壽命長(zhǎng)、充放電性能好(動(dòng)力、快充等方面);而LFP雖然能量密度不如三元鋰電池,但壽命較長(zhǎng),一般的三元鋰電池充放電壽命在1500~2000次之間,而LFP鋰電池則能做到4000次左右的循環(huán)壽命;另外電池安全中最關(guān)鍵的熱失控問題,在三元鋰電池中一般為200~300度,而LFP鋰電池則為350~500度。

毫無缺點(diǎn)的LFP鋰電池?

如果對(duì)鋰電池稍作了解,或者看過筆者那篇2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)文章(200年電池進(jìn)化史)的,就會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)鋰電池做出巨大貢獻(xiàn)的約翰·B·古迪納夫(John B.Goodenough),不僅極大推動(dòng)了鋰化合物在鋰電池中的發(fā)展,他還在鋰電池方面做出了更多的貢獻(xiàn)。

1997年,一方面由于鈷酸鋰結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)發(fā)生“崩塌”,造成性能下降,另一方面鈷礦石非常昂貴,導(dǎo)致其成本太高。75歲的古迪納夫又發(fā)明出了LFP鋰電池,震驚了世界,而當(dāng)古迪納夫90歲之時(shí),他又做出了另一個(gè)決定,研究全固態(tài)電池技術(shù)……

或許從上文分析中你會(huì)覺得LFP電池好像除了單體電芯能量密度稍低之外,似乎一切都很完美,那么從1997年就研發(fā)成功的LFP電池,為何遲遲沒能被電動(dòng)車采用呢?

LFP電池并非沒有被采用,而是因?yàn)槠浒踩院蛪勖L(zhǎng),被廣泛用于公共交通序列的電動(dòng)車,但也因?yàn)槠淠芰棵芏炔畹脑颍t遲不被家用車所青睞,只能用于固定線路的大巴等車輛。

上文說系統(tǒng)能量密度似乎已經(jīng)不弱了,但是未考慮振實(shí)密度問題,也就是單位體積下的能量數(shù),特斯拉Model 3所采用21700三元鋰電池(NCA)其單體單芯振實(shí)密度能達(dá)到773Wh/L,即便是一般的三元鋰電池單體單芯也能做到500Wh/L左右,而LFP鋰電池單體單芯則平均在210Wh/L左右。

(一般情況下,LFP、NMC、NCA鋰電池能量密度、振實(shí)密度和標(biāo)稱電壓)(一般情況下,LFP、NMC、NCA鋰電池能量密度、振實(shí)密度和標(biāo)稱電壓)

從而導(dǎo)致的問題是,在有限的電動(dòng)車空間中,如果采用LFP鋰電池,要么犧牲空間,要么犧牲總能量,由此也不難發(fā)現(xiàn),市面上采用LFP鋰電池的車輛幾乎無一例外車內(nèi)空間十分局促。此外,LFP鋰電池還存在幾個(gè)問題。首先是在制備過程中,氧化鐵在高溫環(huán)境下肯能被還成稱單質(zhì)鐵,從而可能導(dǎo)致電池的微短路,導(dǎo)致危險(xiǎn)產(chǎn)生;其次是制造成本相對(duì)較高,雖然其材料成本并不高,但由于生產(chǎn)工藝問題,LFP鋰電池成品率較低,導(dǎo)致產(chǎn)品一致性差。

此外最重要的,根據(jù)筆者近期體驗(yàn)的Model 3長(zhǎng)續(xù)航版本以及數(shù)據(jù)來看,特斯拉所采用NCA鋰電池受溫度影響不嚴(yán)重,0度左右“損耗”大約在10%左右,-10度左右在15%左右;而LFP鋰電池則在低溫下表現(xiàn)非常差,0度左右“損耗”就高達(dá)30%~40%左右。

那么特斯拉會(huì)采用LFP鋰電池么?

其實(shí)從透漏消息的來源來看,由于沒有任何細(xì)節(jié)信息,結(jié)合前一陣寧德時(shí)代發(fā)布的合作公告,特斯拉并未明確說明與寧德時(shí)代的合作方式。

(寧德時(shí)代此前發(fā)布的雙方合作公告)(寧德時(shí)代此前發(fā)布的雙方合作公告)

寧德時(shí)代在中國(guó)的確是鋰電池行業(yè)的巨頭,其LFP鋰電池市場(chǎng)占有率和三元鋰電池市場(chǎng)占有率皆超過的一半,但并不代表特斯拉將大量轉(zhuǎn)型將LFP鋰電池應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)版Model 3或者M(jìn)odel Y身上,這一切不過是有些人的臆想罷了。

不過根據(jù)馬斯克在播客的所談CTP技術(shù)應(yīng)用,以及前一陣宣布將在中國(guó)建立設(shè)計(jì)和研發(fā)中心等消息來看,很有可能特斯拉只是與寧德時(shí)代進(jìn)行技術(shù)合作,展開前瞻性的準(zhǔn)備性研發(fā) ,從而為風(fēng)云突變的電池市場(chǎng)做準(zhǔn)備。

1月19日,特斯拉宣布計(jì)劃在中國(guó)建立設(shè)計(jì)工作室和研發(fā)中心,且公布了新的設(shè)計(jì)圖紙。特斯拉還發(fā)布了招聘啟事,將招募設(shè)計(jì)師和其他工作人員。同時(shí),特斯拉還廣泛征集富含中國(guó)元素的特斯拉設(shè)計(jì)圖紙,征集截止日期為2020年2月1日。

特斯拉與松下之間的關(guān)系可謂是錯(cuò)綜復(fù)雜,一方面馬斯克強(qiáng)壓松下電池降低生產(chǎn)成本,另一方面內(nèi)華達(dá)超級(jí)工廠由雙方出資;表面看上去松下電池因?yàn)樘厮估目焖侔l(fā)展,會(huì)過得非常好,實(shí)際上松下電池直到2019年Q4季度也才實(shí)現(xiàn)盈利。反過來,特斯拉也受制于松下的供貨量,從而導(dǎo)致能源產(chǎn)品和產(chǎn)量受限。

所以松下和特斯拉都需要新的盟友來保證自身的利益,松下前一陣與豐田簽訂合同成立電池工作,而特斯拉則在中國(guó)建廠后分別向LG和寧德時(shí)代投出了橄欖枝。這其實(shí)都無可厚非,畢竟作為企業(yè),生存下去才是王道。

其實(shí)對(duì)于特斯拉來說,電池是誰家的并不重要,關(guān)鍵是產(chǎn)品要足夠好,成本足夠低,剩下的難題對(duì)于馬斯克來說,“不可能”向來都不是問題。

馬斯克曾在無數(shù)次采訪中被問及如何成功的秘訣,他無一例外都會(huì)提到一個(gè)看似簡(jiǎn)單卻很難做到的原則——第一性原則。兩千多年前,亞里士多德對(duì)該原則的解釋是:“在每一個(gè)系統(tǒng)的探索中,存在第一原則,是一個(gè)最基本的命題或假設(shè),不能被省略或刪除,也不能被違反?!?/p>

簡(jiǎn)單理解就是把事情或問題拆分開為最基本的組成,從源頭解決問題。平時(shí)人們總會(huì)以“模仿”的思維模式“學(xué)習(xí)”別人,雖然有利于站在巨人的肩膀上獲得便利和節(jié)省時(shí)間,但如果你身邊站著的都是“錯(cuò)誤”的巨人呢?第一性原則所指的就是跳出慣性思維,打破可參考的經(jīng)驗(yàn),回歸事物本身,想方設(shè)法達(dá)到目的。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,你要吃一個(gè)美食,發(fā)現(xiàn)店鋪賣的太貴了,你最終放棄了,因?yàn)榘凑諔T性思維,價(jià)格超出了自己能接受的范圍,所以不了了之。而使用第一性原則的思維則是,既然你要吃一個(gè)美食,關(guān)鍵是如何得到這個(gè)美食,既然買不到,那么查一下這道美食的材料價(jià)格是多少,發(fā)現(xiàn)能夠接受,所以為了吃到這個(gè)美食,你完全可以通過自己購(gòu)買材料,然后借助菜譜動(dòng)手制作,最終享用到這個(gè)美食。整個(gè)事情的關(guān)鍵在于你對(duì)目標(biāo)有多堅(jiān)定,以及跳出“多數(shù)人”的慣性思維,回歸解決問題的本質(zhì),然后想盡一切辦法嘗試去實(shí)現(xiàn)。

特斯拉曾在2007年公開過初代產(chǎn)品Roadster電池系統(tǒng)的技術(shù)細(xì)節(jié),解釋了為何當(dāng)初選用松下18650圓柱形鋰離子電池。其中最為關(guān)鍵的三點(diǎn)分別是:安全、性能、成本,作為一家致力于將電動(dòng)車推向全世界的車企,安全是底線,性能是招牌,而成本則是命脈。松下的18650鋰電池是特斯拉工程師在嘗試了500多家供應(yīng)商之后,能夠保證成本基礎(chǔ)上,做到安全和性能兼并的唯一選擇。

馬斯克此時(shí)所要達(dá)到的目的是“讓更多的人了解和購(gòu)買特斯拉電動(dòng)車”,那么就必須要“保證公司活下去”,而活下去的基礎(chǔ)是“產(chǎn)品足夠好且能盈利”,那么無論后面通過什么方式去實(shí)現(xiàn),都必須建立在這一級(jí)基礎(chǔ)上,所以要實(shí)現(xiàn)盈利勢(shì)必意味著成本控制,否則既不能滿足“性價(jià)比高”也不能滿足“盈利”。

所以選用NCA鋰電池是當(dāng)時(shí)市場(chǎng)最優(yōu)選擇,而為了應(yīng)對(duì)其可能存在的安全問題,特斯拉在安全性上大費(fèi)周章?;谒上?8650鋰電池已經(jīng)是確定方向后,要解決的就是龐大的BMS電池系統(tǒng)管理問題,以及被動(dòng)安全和主動(dòng)安全問題。

根據(jù)Munro Association公司拆解特斯拉Model 3的研究報(bào)告,特斯拉的BMS系統(tǒng)無論是硬件高集成度和效率,還是電路板的軟硬件控制系統(tǒng),都屬于業(yè)界佼佼者;而熱管理系統(tǒng)更是令人震撼,通過膠質(zhì)材料填充進(jìn)不同圓形鋰電池之間,加上波浪形的液冷管道,特斯拉熱管理系統(tǒng)在相對(duì)嚴(yán)苛環(huán)境下,將電池單體之間溫差控制在8度之內(nèi),并保證不同模塊之間溫差在9度之內(nèi)。

(綠色為膠質(zhì),提供固定和散熱,以及熱保護(hù))(綠色為膠質(zhì),提供固定和散熱,以及熱保護(hù)) (特斯拉電池包熱管理示意圖)(特斯拉電池包熱管理示意圖)

同樣的,仍然基于上述原則,由于電池的能量密度對(duì)比汽油來說要差很多,50kWh的電池也僅僅抵得上22.7升汽油,所以任何不必要的能源浪費(fèi)對(duì)電動(dòng)車來說都是“災(zāi)難”。

(整套熱管理專利)(整套熱管理專利)

所以為了解決空調(diào)的耗電以及熱能源浪費(fèi),特斯拉團(tuán)隊(duì)還為此研發(fā)了一套集合電機(jī)、電路板、空調(diào)、電池?zé)峁芾碛谝惑w的系統(tǒng),并僅用一個(gè)水壺大小的水箱,就能高效完成所有系統(tǒng)之間的溫度管理。

(或許是特斯拉團(tuán)隊(duì)的工程師非常自豪這個(gè)Super bottle,在量產(chǎn)零配件版本中,在水箱體外面都印有一個(gè)特斯拉超人形象)(或許是特斯拉團(tuán)隊(duì)的工程師非常自豪這個(gè)Super bottle,在量產(chǎn)零配件版本中,在水箱體外面都印有一個(gè)特斯拉超人形象)

繞了一大圈,其想表達(dá)的核心意思是,對(duì)于特斯拉來說,采用哪種產(chǎn)品或者技術(shù),本質(zhì)上只用看它是否符合特斯拉的“目標(biāo)”。如果符合,那么即便有困難,也會(huì)有一群工程師想辦法攻克,只要是有益于特斯拉對(duì)產(chǎn)品的愿景以及成本的控制。

但顯然,LFP鋰電池除了壽命之外,并未填補(bǔ)多少特斯拉的痛點(diǎn)。因?yàn)長(zhǎng)FP另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)安全性,特斯拉通過軟硬件配合已經(jīng)做到相當(dāng)優(yōu)秀了,目前特斯拉電池包防護(hù)結(jié)構(gòu)能支撐外部溫度800度左右的高溫考驗(yàn),而特斯拉之前失火事件只存在于2016年前Model S車型中第一代未升級(jí)的電池包,隨后升級(jí)過的Model 3在全球累計(jì)幾十萬銷量情況下,僅有幾例醉駕后發(fā)生嚴(yán)重事故,導(dǎo)致電池包嚴(yán)重受損失火的,關(guān)鍵的是這幾例事故中乘客都安全離開了車輛。

僅剩的最大優(yōu)勢(shì)就是成本降低,然而由于產(chǎn)能和技術(shù)革新,三元鋰電池的價(jià)格整體也都在不斷降低。

所以依照上述所有的分析,以及馬斯克一貫的做事風(fēng)格,此次特斯拉與寧德時(shí)代的“無鈷電池合作”消息,筆者猜測(cè)只會(huì)有二種可能性:一是根據(jù)馬斯克前一陣在推特發(fā)布“將在中國(guó)快速推進(jìn)太陽能屋頂以及能源系統(tǒng)”的消息,其LFP鋰電池可能應(yīng)用于特斯拉能源系統(tǒng),而非Model 3國(guó)產(chǎn)版;二是根據(jù)LFP目前在量產(chǎn)車應(yīng)用情況,和特斯拉在電池領(lǐng)域的一系列動(dòng)作來看,特斯拉很可能與寧德時(shí)代在“無鈷”電池領(lǐng)域展開深度技術(shù)合作,為將來的電池供應(yīng)商做提前準(zhǔn)備,而非現(xiàn)階段大批量使用。

因?yàn)?,僅僅依靠結(jié)構(gòu)的變化獲得的系統(tǒng)能量密度提升,還遠(yuǎn)不足以顛覆電池行業(yè)或電動(dòng)車領(lǐng)域。而特斯拉將在4月“電池及動(dòng)力總成大會(huì)”或許才會(huì)真正公布顛覆行業(yè)的內(nèi)容。

推薦內(nèi)容