特斯拉電池日大猜想：能否推出百萬英里電池?

北京時間9月23日3:30，萬眾矚目特斯拉的“電池日”活動將會在特斯拉年度股東大會后舉行。這兩場活動將在特斯拉加州工廠舉行，并進行線上直播。今年1月，馬斯克曾表示這次“電池日”活動將是“特斯拉歷史上最激動人心的一天。”上周，鋼鐵俠再次預告：“電池日當天將會揭曉很多激動人心的事”。

目前已經確定的是當天特斯拉將公布財報數據以及上海、柏林超級工廠的狀況和未來計劃，但這些顯然不會是鋼鐵俠所稱的“激動人心的事件”。真正能令市場激動的事情在于電池本身：特斯拉能否推出實現百萬英里電池的承諾?能否通過硅納米線技術或干電極技術大幅提高電池能量密度?亦或者能否通過Roadrunner項目降低電池生產成本?

無論特斯拉公布了哪一方面的進展，都將是一項革命性的技術突破?？梢院敛豢鋸埖恼f，“電池日”這一天不僅將揭示特斯拉未來走向，更可能改變整個電動車行業未來的命運。

第一大疑問：能否推出百萬英里電池?

早在去年4月，馬斯克就承諾要開發出能持續一百萬英里(約161萬公里)的電池，這意味著新電池壽命將比目前的電池(40萬-80萬公里)提高一倍。百萬英里電池將大大降低電動汽車制造成本，同時汽車持有成本也會降低，從而為特斯拉提供巨大的競爭優勢。瑞銀分析師指出，百萬英里電池可以在未來三年為每輛汽車節省2300美元。

去年6月，特斯拉電池專家杰夫·戴恩(Jeff Dahn)團隊發表了一篇論文，其中提到，特斯拉新型電池是一款鋰電子電池，將具有下一代“單晶”NMC陰極和新的高級電解液，這就為特斯拉的“百萬英里電池”設想提供了技術支撐。相比現代傳統電池，這款新型電池的充電生命周期提升到4000次，電池生命周期內的汽車續航里程也將因此突破100萬英里。

當然，在“百萬英里”電池道路上并非后無來者。此前，寧德時代宣稱研發出了 124 萬英里壽命的電池。今年5月，通用汽車高管也表示，通用在開發百萬英里電動汽車電池方面已接近成功。不過，韋德布什(Wedbush)分析師丹尼爾·艾夫斯(Daniel Ives)表示，這個問題的關鍵點更多的在于規模和范圍，“其他廠商也都可以聲稱開發出了百萬英里電池，但是目前只有一個工廠能夠真正實現大規模生產，那就是特斯拉的上海工廠。”

今年6月，外媒報道特斯拉擴大了Skunkworks(臭鼬工廠)實驗室的場地，以增加電池試點生產線。而外界推測這個實驗室所研發的新的鋰離子電池就是特斯拉此前透露的“百萬英里”電池。這樣看來，在本次“電池日”活動上，萬眾矚目的百萬英里電池似乎已經呼之欲出了。

分析人士猜測，在電池日當天，特斯拉可能會發布Model S和Model X的新版本，甚至可能在新版本汽車上直接應用這種新型的電池。

第二大疑問：硅納米線還是干電極技術?

對于電動汽車的電池來說，除了提高電池壽命以外，更關鍵的在于提高電池能量密度，因為這將直接決定電動汽車的續航能力。

自去年2月特斯拉以 2.18 億美元溢價55%收購超級電容器領軍制造企業Maxwell后，市場普遍預測特斯拉會利用Maxwell的看家本領“干電極技術”來實現特斯拉電池在能量密度方面的技術突破。

在常規的電池制造中，制造商通常需要在電極箔上涂上具有粘合劑的溶劑與負極或正極粉末混合后的濕漿并干燥。而所謂“干電極技術”，就是不需要涂抹濕漿，也就不需要使用溶劑。這樣就可以加快電池制造速度，降低電池制造成本，而且更重要的是，通過這一技術可以使電池的能量密度提升20-30個百分點以上。

特斯拉Model 3中使用的當今電池的能量密度約為260Wh/kg，而Maxwell曾表示，用干電極技術制成的三元鋰電池電芯單體能量密度最高可達到500Wh/kg。

不過，在8月末特斯拉公布“電池日”活動的邀請海報后，市場上又出現了新的猜測。

這張海報的背景圖上的點陣線條圖案被認為是一種新電池材料——硅納米線的結構圖，這就讓人們出現了新的猜想：難道特斯拉是準備推出硅納米線電池嗎?

所謂硅納米線，就是一種新型的半導體納米材料，它解決了普通硅材料容易膨脹破裂的問題，而同時又能儲存比常規的電池材料石墨多十倍的的電能。如果將其應用創造出新型電池，可以使電池密度提高50%。

進一步加強人們猜測的是網上曝光的一張特斯拉工廠圖片。圖片顯示，硅納米線電池陽極材料的專利技術商Amprius正位于特斯拉在加利福尼亞的弗里蒙特工廠附近，而后者也是特斯拉即將舉辦的“電池日”活動所在地。這暗示特斯拉可能和Amprius就硅納米線技術展開合作。

究竟是“干電極 ”還是“硅納米線”?無論是哪一項技術，都意味著特斯拉電池的能量密度將出現飛躍性的突破。而且馬斯克此前曾表示，400Wh/kg的能量密度是電動飛機可行的條件。如果新型電池的能量密度能夠突破到這一水平，是否意味著特斯拉對于電動飛機的開發也可以提上日程了?

第三大疑問：能否依靠自制電池降低成本?

除了壽命和續航以外，制約電動車普及的第三個因素就是電池的制造成本高昂。根據彭博數據顯示，2019年全球電動車的電池成本約為156美元/kWh，這較數年前已經有了長足進步，但在沒有補貼的情況下電動車售價仍然比燃油車要貴。

特斯拉此前的電池供應主要依靠和其他電池公司的合作，比如在內華達州超級工廠主要依靠和松下合作，而在上海工廠則依靠和LG化學及寧德時代的合作。此前馬斯克不止一次提到這一模式使得電池成本太高了。今年2月，外媒曝光特斯拉在開啟“Roadrunner”項目，目標是采用“用機器來制造機器”策略自制電池，降低電池生產成本至100美元/kWh，這意味著電動車的價格將可以降到和燃油車相當的水平。

去年下半年，特斯拉收購了加拿大精密設備公司Hibar，后者以自動化電池制造和工藝設備聞名，產品線覆蓋了完整的電芯生產流程。

今年以來，特斯拉不斷擴建在弗里蒙特市的工廠，同時大量招聘電池制造工程師。馬斯克甚至透露，“電池日”當天的活動將包括參觀特斯拉內部的電池生產設施，可見特斯拉的自制電池只差在臨門一腳了。

第四大疑問：究竟有沒有無鈷電池?

今年初，特斯拉在用“無鈷電池”概念吊足了市場胃口之后，但最終公布的答案令業內人士有些失望——原來所謂”無鈷電池“并非剔除了三元鋰電池中的鈷，而僅僅是選擇和寧德時代合作，使用了另一條技術賽道上的磷酸鐵鋰電池。

所謂無鈷電池，通常被認為是指剔除鎳鈷錳三元鋰電池中的鈷成分。因為鈷本身礦儲量較小且產量不穩定，如果能夠剔除鈷將很大程度上降低電池的成本。而磷酸鐵鋰電池盡管也沒有使用鈷，成本也較低廉，但是本身能量密度不如三元鋰電池，因此在電動車應用上還是會受到一定限制。

今年6月16日，特斯拉與嘉能可達成協議，每年將從后者采購6000噸鈷，用于上海工廠以及計劃中的柏林工廠。這或許暗示特斯拉至少短期內技術道路上未能取得突破，仍無法完全實現無鈷。

不過，在市場驅動下，降低三元鋰電池中鈷含量的趨勢依舊存在。在本次發布會上，如果馬斯克的新電池能夠將三元鋰電池的鈷含量降低一定程度，就意味著電池成本將大幅降低，這仍將是一個令人激動的突破。

其他猜想

關于本次“電池日”還有不少猜想。雖然很多和電池技術本身并不緊密相關，但也很可能出現在發布會上。

特斯拉轉型電力公司?

早在去年，馬斯克就曾表示，其旗下的Tesla Energy預計成為一家分布式的全球供電公司，其增長甚至可能超過汽車業務。

今年特斯拉推出全新產品Autobidder，并且已經在英國正式獲批為電力公司。簡單地說，Autobidder就是一個能源管理系統，它可以使擁有太陽能電池板的電池農場所有者和房主能夠自主管理能源。特斯拉表示，Autobidder管理著數百兆瓦時的資產，可以在全球范圍內提供了數十億瓦時的電網服務。

在本次發布會上，馬斯克可能會透露特斯拉在歐洲甚至全球范圍開展分布式電力業務的規劃。

柏林超級工廠?

據外媒報道，馬斯克計劃在電池日上公布特斯拉柏林超級工廠的造車計劃。在造訪柏林超級工廠時他透露，“柏林工廠的造車設備在核心技術設計上是完全的脫胎換骨。”據稱柏林超級工廠將包括先進的汽車油漆車間、色彩實驗室、新廠屋頂建設Rave大型沉浸式虛擬仿真系統等，甚至有可能直接在柏林超級工廠生產電池但具體重磅消息還有待“電池日”當天揭曉。

或者其他…

除了前文，特斯拉給市場的猜想還有太多：會不會公布新的超級充電樁?會不會有新版本的Model S和Model Y?或者完全出乎人意料的新產品??

或許出于與美國證監會(SEC)的保密協議，馬斯克迄今為止都還守口如瓶。種種懸念，或許我們只能等到“電池日”當天才能揭曉了。(上海 編輯 劉蕊)