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特斯拉Model S動(dòng)力電池系統(tǒng)成本/數(shù)據(jù)分析
特斯拉Model S動(dòng)力電池系統(tǒng)成本/數(shù)據(jù)分析 在電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)全球炙手可熱的今天,特斯拉無(wú)疑是那顆最耀眼璀璨的新星,電動(dòng)汽車(chē)界當(dāng)之無(wú)愧的“蘋(píng)果”,執(zhí)行業(yè)發(fā)
在電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)全球炙手可熱的今天,特斯拉無(wú)疑是那顆最耀眼璀璨的新星,電動(dòng)汽車(chē)界當(dāng)之無(wú)愧的“蘋(píng)果”,執(zhí)行業(yè)發(fā)展之牛耳。諸多電動(dòng)汽車(chē)業(yè)內(nèi)人士預(yù)言,特斯拉指引了未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的方向。越來(lái)越多的有識(shí)之士呼吁,我們一定要打造中國(guó)自己的特斯拉。
特斯拉電動(dòng)汽車(chē)的心臟,無(wú)疑是它獨(dú)特的動(dòng)力電池系統(tǒng),這也是Tesla核心技術(shù)之所在。了解Tesla動(dòng)力電池系統(tǒng)基本的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)狀況,對(duì)發(fā)展我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)疑具有積極的借鑒意義。
Model S 是目前Tesla最暢銷(xiāo)的車(chē)型,表1展示了Tesla Model S動(dòng)力系統(tǒng)最基本的性能數(shù)據(jù)。筆者這里將以85kWh這款主流的Model S為例,通過(guò)一些簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)計(jì)算,深入淺出地向讀者揭示其動(dòng)力電池系統(tǒng)的奧秘。
1. Model S動(dòng)力電池模塊的成本構(gòu)成
對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)而言,動(dòng)力電池模塊(Cell +Pack + BMS)的成本占據(jù)了整車(chē)成本相當(dāng)?shù)谋壤?。可以毫不夸張地說(shuō),Tesla電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池模塊的成本構(gòu)成,是解開(kāi)Tesla秘密的一把鑰匙,而電池成本也是制約Tesla發(fā)展的最核心要素之一。這里,筆者將根據(jù)公開(kāi)報(bào)道的資料以及自己所了解到的一些信息,來(lái)剖析Tesla Model S動(dòng)力電池模塊的成本構(gòu)成。
Tesla Model S 采用的是松下電池公司的18650標(biāo)準(zhǔn)尺寸圓柱電芯。早期的Tesla 型號(hào)使用LCO為正極的18650電芯,Model S改用NCA作為正級(jí)材料,電芯容量也從最初的2.9Ah提升到3.1Ah (見(jiàn)表2)。
M o d e l S 使用了多少顆1 8 6 5 0 電芯?85000Wh ÷ 11.2 Wh = 7589,為了保持每個(gè)brick電芯數(shù)目的一致,Model S 實(shí)際上一共使用了11 × 9 × 77 = 7623顆松下18650型 3.1Ah高容量NCA電芯,之前媒體廣泛報(bào)道的8142顆其實(shí)是采用2.9Ah電芯的Model S的早期型號(hào)。到目前為止,Tesla與松下簽訂過(guò)兩份電池供應(yīng)合同。第一份合同是在2011年簽訂的,據(jù)報(bào)道松下一共向Tesla供應(yīng)了大約2億顆18650電芯。第二份合同是在2013年10月30號(hào)簽訂的,根據(jù)合同松下將在2014年到2017年這四年時(shí)間里向Tesla供應(yīng)2 0億顆電芯。筆者了解到的情況是,在與Tesla的這兩次供貨合同里,松下給出了絕然不同的報(bào)價(jià)。
2013年早些時(shí)候,筆者通過(guò)渠道了解到松下供應(yīng)給Tesla 的3.1Ah 18650電芯的售價(jià)稍微高于$2 ,Model S的Pack + BMS成本超過(guò)$20000,對(duì)于這兩個(gè)數(shù)值,筆者當(dāng)時(shí)的感覺(jué)是“震驚”!只要稍微了解18650電芯的成本構(gòu)成的同仁,應(yīng)該知道$2這個(gè)價(jià)位意味著什么。
沒(méi)錯(cuò),1 8 6 5 0電芯原材料(N CA、人造石墨、膈膜、電解液、銅箔鋁箔、殼體等,優(yōu)級(jí)品)成本價(jià)已經(jīng)比較接近$2了,成品電芯的成本接近$3,也就是說(shuō)松下是在賠本賺吆喝。跟很多讀者一樣,筆者當(dāng)時(shí)對(duì)這個(gè)價(jià)格很是質(zhì)疑,但是后來(lái)筆者注意到有媒體報(bào)道Tesla的CTO Jeffrey Straubel在2013年 8 月份接受 MIT Technology Review采訪(fǎng)時(shí)無(wú)意中透露了一個(gè)信息,當(dāng)記者問(wèn)起 ModelS 的電池成本時(shí),Jeffrey說(shuō)“They’re alwayless than half, actually,less than a quarter inmost cases.” 這是Tesla高層首次就其電池成本問(wèn)題有據(jù)可查的公開(kāi)表態(tài)。
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