马斯克：给我十年，消灭燃油车

　　来源：建约车评

　　作者：陆三金　　

　　当地时间9月22日，特斯拉在加州弗里蒙特工厂外举办了2020股东大会和电池日活动。

　　在活动现场几乎找不到“活人”，来参会的是一辆辆特斯拉电动车，它们面向演讲台上的马斯克依次陈列，组成了一个大大的矩阵，不时用鸣笛来表达意见和情绪。

　　出于疫情隔离的需要，这场活动有些别开生面。与会者坐在各自车内聆听马斯克的演讲，颇有一些时空穿越感，同时也带着一些马斯克特有的孩子气和极客范。

　　在这场名为“电池日”的活动上，特斯拉CEO马斯克和CTO Drew Baglino两人在台上展示了100多页的PPT，一度被戏称为“PPT造电池”。

　　在马斯克的PPT上有数不清的数字，层层详述了电池生产各环节的优化细节。

　　我们先不去纠结这些具体的数字和规划，透过这些精确的数字背后，我们注意到有两条至关重要的主线，却没有直接被马斯克写在PPT中。

　　第一，马斯克想用3年的时间，实现其车辆价格与燃油车平价，或者更低。那款采用“饼干盒”新电芯的2.5万美元的新车型，被寄予厚望。

　　第二，马斯克想在10年之内，也就是2030年之前，变革电池的生产方式，彻底消灭燃油车。

　　与其说这是“电池日”，倒不如说这是一场消灭燃油车的“宣战日”。

　　马斯克：给我十年，消灭燃油车

　　在电池日的前半段，马斯克就把这张野心满满的图给放了出来。

　　这张图上的数字，反应了马斯克对电动车终局的思考。

　　我们按照单车的带电量，推算出马斯克所构思的“未来每年会卖多少辆电动车”。

　　2030年，全球将生产并销售超过1亿辆的电动车，这是马斯克给出的答案。

　　2009年，全球一共卖出了超过6500万辆汽车。2019年，这个数字超过9100万辆。过去的十年内，全球汽车市场的总增长率是40%。

　　马斯克在提问环节被问到，“在未来，传统燃油车会怎么样？”他直言不讳地答道，“会消失”。可能意识到自己不够严谨，他补充了一句“可能还会有一点点的量”。

　　如果用上图中1.15亿辆的数字计算，2019年到2030年，总的增长率还将维持在26%以上。

　　只是，在马斯克的逻辑中，这些增长几乎全部属于电动车，燃油车是被消灭的对象。

　　为此了消灭燃油车，马斯克大声疾呼，人类必须进入TWh时代。（注：1TWh=1000GWh=10亿KWh）

　　不止如此，马斯克更进一步地表示，在循环能源产业，如果要把所有的化石能源干掉，全部替换为清洁能源，每年也需要10TWh的电池。

　　全球每年生产20TWh的电池，可以实现马斯克心目中的理想国。

　　在这样的时代，大街小巷跑的所有车辆几乎全是电动车。同时，所有的直接能源供应都是以电的形式，具体来说是通过储能电池对外供电。

　　而在这20TWh中，特斯拉要拿走3TWh，在2030年。

　　马斯克对储能和电动车的规划是五五开，3TWh中预计将有1.5TWh用在电动车上。以上述推算中的全球1.15亿辆电动车计算，2030年，特斯拉会生产1725万辆电动车。

　　这一数字将远高于大众、丰田在当下1000万辆规模的体量。

　　马斯克的话外之音，你get到了吗？

　　宏伟蓝图的拦路虎是什么？

　　虽然有宏伟蓝图，但马斯克不会违背基本的物理规律，他必须找到可行的路径。

　　“解决问题的第一步，先提出问题。”

　　马斯克定位了问题，他认为问题都出现在电池行业，这里有两大核心问题等待解决。

　　1、电池厂不能快速扩建

　　2、电池价格下降的速度太慢

　　第一个问题问的是，2030年到底会不会有20TWh的产能供给。

　　第二个问题问题的是，到时这些供给到位，能不能卖的掉的问题。

　　供给和需求，非常核心，非常清楚。

　　马斯克给出的解决方案也是紧紧围绕这两个问题：

　　1、我们将以更低的成本，更快地建设电池工厂

　　2、我们必须要造出大家都能接受的电动车，以及更便宜的电池

　　这些动作可以具体拆解为，降本、扩产能、推新车型。

　　特斯拉的电池降本Roadmap

　　为了加快当前动力电池成本下降的速度，特斯拉推出了未来十年的Roadmap，将通过一系列的垂直整合举措来进行降本。

　　这些环节涉及电芯、制造、负极、正极、集成式底盘等，最终实现动力电池成本下降56%，续航提升54%。

　　“饼干盒”新电芯

　　特斯拉从2008年开始采用18650圆柱电芯，到2017年的2170圆柱电芯，单体电芯的能量提高了50%。

　　大电芯在体积上拥有较大的优势，可以显著提高车辆的续驶里程，同时还可以降低成本。

　　特斯拉经过推导得出，46mm直径电芯的边际收益是最高的。

　　4680的电芯就这样正式登场，特斯拉为它取名为“饼干盒”。

　　这款4680电芯的容量提高5倍，续航提升16%，输出功率提高6倍，成本方面可以下降14%。

　　制造

　　收购Maxwell所带来的干电极技术，使得在涂布环节，减少了加溶剂以及后面的溶剂回收环节，可以用干粉末压制技术替代。马斯克表示，这是相当复杂的技术，可以简化10倍的操作。

　　另外，在电芯组装环节，借助于可乐工厂的灵感，可以实现高速装配。电芯组装线的设计产能高达20GWh，是当前水平的7倍。

　　另外，在化成环节，特斯拉引用了全新的化成设备，可以减少86%的成本，同时减少76%的复杂程序。

　　通过以上一系列的操作，电芯生产环节可以实现18%的降本。值得注意的是，这是特斯拉公布的所有优化环节中，降本最多的部分。

　　负极

　　特斯拉现在硅氧+碳负极的成本是6.6美元/kwh，特斯拉认为通过涂覆之后的硅负极，不需要cvd沉积，成本可以降至1.2美元/kwh。

　　负极部分可以降低5%的成本。

　　值得注意的是，特斯拉认为，通过涂覆之后硅负极的应用，可以提升20%的续航里程，是所有优化环节中续航里程提高最多的部分。

　　正极

　　无钴材料（2/3镍，1/3锰）的应用，将会降低15%的正极材料每KWh 成本。

　　特斯拉认为，在正极材料的总成本中，加工过程就占了35%，需要大力缩减。

　　据业内人士介绍，在新的制造方法上，特斯拉将不再用硫酸盐和前驱体，直接用电解冶炼的金属做正极。

　　新的正极工艺，将可以减少66%的产能资本支出，处理成本降低76%，并且没有废水产生，回收也更友好。

　　集成式底盘

　　类似于宁德时代CTC方案，特斯拉将底盘和电池融为一体，减少了模组等环节，最大化的利用空间。

　　通过这一操作，特斯拉实现了电池成本降本7%，制造底盘所需零件减少370个。

　　降本小结

　　在这些降本环节中，涉及到工程、结构、制造方面的环节，特斯拉都将很快可以落地。而涉及到材料方面的环节，基本都是期货。

　　特斯拉自造电池，为新车保驾护航

　　那么问题来了，特斯拉的这些降本举措，由谁来实施呢？

　　马斯克的最后一张PPT反应了动力电池产业的无奈现状。

　　如果特斯拉不加入到电池生产的游戏中去，电池成本的下降曲线将会非常缓慢。

　　特斯拉估算，在未来20TWh产能的电池厂，需要建造135个产能为150GWh的电池厂。

　　建造这些电池厂，在材料、电芯、制造上的投入将会高达2万亿美元，同时还需要280万人的队伍。

　　这些工作交给当前的动力电池企业，可以实现吗？

　　基本是不可能的。马斯克的远大Vision，宁德时代们会掏钱买单吗？又能达到马斯克可以满意的程度吗？

　　基本上，马斯克已经用计划回答了这个问题。

　　2021年，特斯拉弗里蒙特附近的臭鼬工厂实验室，将建设10GWh的电池产能。在这里生产的电池，电池包的能量密度将达到200wh/kg。

　　马斯克也正式宣布将在德国建立电池工厂。到2022年，特斯拉将实现100GWh的产能目标。

　　在2030年，特斯拉的产能目标是3TWh，将同时也是全球最大的电池厂商。

　　在电池产能建设方面，特斯拉将实现69%的降本。

　　这意味着特斯拉1GWh的产能建设成本将从1亿美元/GWh，降低至3000万美元/GWh。

　　并且，这一切是建立在上述5个环节的降本基础上的。尤其是电芯生产环节，贡献了34%的下降幅度，这些能力是由MAXWELL、高速装配线、化成等环节保证的。

　　这些方面考验着设备、工程、自动化、智能化能力，这些是特斯拉的强项，却并不是所有电池厂的强项。

　　未来三年内，随着特斯拉100GWh电池产能一起落地的，还有一款2.5万美元的新车型。

　　在这款新车上，将应用新的“饼干筒”电芯，并且支持全自动驾驶的能力。

　　我们有理由相信，这款车将非常具有竞争力，完全可以颠覆到传统的经济型燃油车。

　　另外，在这次的电池日上，特斯拉还发布了Model S Plaid，EPA续航里程为836.8km，0-60km/h在2秒以内。传统高端燃油车主打的性能优势，将变得不再有意义。

　　更不用说，特斯拉还有智能、体验等优势，为产品力做保证。

　　马斯克在电池日说，特斯拉是一家软件公司，也是一家硬件公司，可以将我们的车看成“轮子上的笔记本电脑”。

　　电池日之后的蝴蝶效应

　　在自动驾驶方面，特斯拉有自己的路线图，尽管一再Delay，人们仍愿意相信特斯拉将是最早实现自动驾驶的厂商之一。

　　现在关于动力电池，特斯拉也推出了Roadmap。

　　马斯克是第一个在动力电池领域制定出这些长远计划的人，在这个行业是前所未有的。

　　马斯克精准地给出了每一环节的具体数据，使得整个路线看起来更有信服力，但我们也知道这里有一些期货，具体效果和实现时间也未必可控。

　　但，马斯克确实为这个趋于保守的行业指明了方向，让人心潮澎湃。

　　对于目前的动力电池企业来说，没有外部的压力，他们很难去革自己的命。

　　而对于车企来说，动力电池又至关重要。

　　主机厂的电动车产销量越大，对动力电池的需求量就越大，与供应商的绑定也就越深，寻找替代供应商的难度也就越大，自建相同规模动力电池产能的难度也就越大，搞定如此大规模动力电池上游如锂矿等资源的难度也就越大。

　　事实上，动力电池问题的解决，对于所有的汽车制造商而言，宜早不宜迟。

　　一旦对外部供应商形成了深度依赖之后，要想再抽身而出，难度将会越来越大。

　　马斯克已经表明了决心，尽管在电池日之前，他还不忘安抚松下、LG化学、宁德时代的情绪，但3TWh的目标已经和盘托出。

　　在这样一个时刻，第三方供应商应该感到颤抖，宁德时代这些厂商作为先导部队的使命已经完成，未来与特斯拉的关系，将变成竞争对手。

　　面对特斯拉的竞争，宁德时代们不会屈服，他们将会加大降价力度。而这又进一步的促进动力电池的降价。

　　在这条路上，特斯拉已经作出了示范，这也将吸引更多的主机厂将触手伸进这个之前从未触碰的黑匣子。

　　比亚迪、丰田、长城汽车已经拥有自产电池的能力，大众、通用正在对这个领域跃跃欲试。

　　如果有更多的新思维、新方式来加入到电池行业中来，电池成本的下降速度将会更快，电动车续航、充放电性能，也会有进一步的提升。

　　马斯克的降本Roadmap在这种充分竞争的环境下，将成为自我实现的预言。

　　这也将促使电动车对燃油车的快速替代，进入增长飞轮。

　　在这场全面替代燃油车的战斗中，马斯克的迫切心情表现地淋漓尽致。

　　或许，在马斯克的心中，已经默默地定下了，2030年，我要卖2000万辆电动车。