特斯拉電池成本與能量密度揭秘

　　目前Kelty及其團(tuán)隊(duì)仍在致力于降低電池成本，同時(shí)與供應(yīng)鏈伙伴展開更深入的合作，備戰(zhàn)7月開始量產(chǎn)的Model 3。

　　3月22日，特斯拉高管Kurt Kelty在國際電池研討會(huì)上發(fā)表了題為《特斯拉超級(jí)工廠電池材料的采購和生產(chǎn)》的演講，一直以來，特斯拉-松下2170電池單體成本和能量密度的不對(duì)稱性都是一個(gè)謎，出于特斯拉在這方面的突破，國際電池研討暨展覽會(huì)將年度電池創(chuàng)新者大獎(jiǎng)?lì)C給了特斯拉。Kurt Kelty在大會(huì)上都說了些什么?我們一起來看一下。

　　首先是獲獎(jiǎng)感言，Kelty代表特斯拉領(lǐng)取了獎(jiǎng)杯，然后他表示，特斯拉很榮幸能拿到這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。接著他對(duì)滿屋子的電池制造商和電池研究專家說道：“每個(gè)人都知道我們不是一家專注于研究電池化學(xué)的公司，那不是我們獲獎(jiǎng)的原因，真正的原因是我們成功的實(shí)現(xiàn)了尖端技術(shù)的商業(yè)化。”

　　緊接著Kelty開始了演講，第一個(gè)話題是數(shù)據(jù)的價(jià)值，Kelty介紹道，截止目前，所有的特斯拉汽車用戶使用特斯拉電池總電量消耗已經(jīng)達(dá)到了7.5GWh，他們是如何使用特斯拉汽車的?以多大的強(qiáng)度進(jìn)行充電和放電?這些數(shù)據(jù)都被記錄下來，從后臺(tái)傳回到特斯拉服務(wù)器上，特斯拉掌握了一個(gè)巨大的用戶數(shù)據(jù)庫。另一個(gè)是特斯拉能源墻和固定儲(chǔ)能系統(tǒng)，Kelty指出，市場(chǎng)上使用這些系統(tǒng)的總電量消耗也達(dá)到了300MWh。“我想說明一點(diǎn)，這些數(shù)據(jù)可以幫助我們優(yōu)化我們已經(jīng)研發(fā)多年的特斯拉汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)之間的能量轉(zhuǎn)移技術(shù)。”

　　在談到特斯拉愿景時(shí)，Kelty表現(xiàn)出和CEO Elon Musk如出一轍的口吻：“我們想能為你的電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)和太陽能發(fā)電系統(tǒng)供應(yīng)商，在你的車庫里停著特斯拉汽車，有特斯拉能源墻在為它充電，同時(shí)屋頂?shù)奶厮估柲艽纱u在發(fā)電，這些電能會(huì)儲(chǔ)存到能源墻中，被日常家用或者對(duì)汽車充電。你只需操作手機(jī)就可以完成這整個(gè)過程的控制，這就是我們?cè)O(shè)想的未來。” 除了為家庭設(shè)計(jì)的一體式能源解決方案，Kelty還討論了部署在夏威夷和加利福尼亞州的特斯拉企業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)Powerpack。他解釋說：“Powerpack有很多應(yīng)用場(chǎng)景，我們剛剛開始探索，剛剛開始滲透市場(chǎng)，市場(chǎng)潛力是巨大的。”他解釋說，“特斯拉的能源存儲(chǔ)解決方案是“一站式商店”，它是一個(gè)完整的集成系統(tǒng)，使客戶更容易使用。這是特斯拉的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力之一。

　　接下來，終于說到了獲獎(jiǎng)功臣：特斯拉-松下2170電池，Kelty指出，特斯拉已經(jīng)成長為全球最大的電池消耗企業(yè)，他們致力于不斷降低電池成本，而2170電池成本下降的秘訣來自特斯拉超級(jí)電池工廠的縱向整合戰(zhàn)略。他指出，Elon Musk的“第一原則”思維被貫穿于2170電池的研發(fā)過程，這是新型電池能量密度最高同時(shí)成本最低的根本原因。

　　關(guān)于這個(gè)第一原則思維，我想稍微展開談一下，所謂“第一原則”思維，即從基本的公理和不證自明的假設(shè)出發(fā)來思考問題，提出解決方案，堅(jiān)決杜絕從其他現(xiàn)有的推論出發(fā)來思考，后者會(huì)讓人傾向于比較，而“第一原則”思維，則是從事物的本質(zhì)和基本物理規(guī)律出發(fā)，一步一步往前推。

　　舉例來講，在特斯拉創(chuàng)立之初，就有動(dòng)力電池專家指出特斯拉根本不可持續(xù)，理由只有一個(gè)：當(dāng)時(shí)的動(dòng)力電池成本高達(dá)600美元/kWh(目前特斯拉的電池成本在130美元/kWh)，但Musk質(zhì)疑：“動(dòng)力電池的原材料是什么?這些材料在相應(yīng)市場(chǎng)的價(jià)格是多少?制造成本是多少?如果規(guī)?；慨a(chǎn)的話，理想的動(dòng)力電池成本是多少?”根據(jù)他的推算，最終動(dòng)力電池成本可以降至80美元/kWh。

　　在解釋為什么要研發(fā)與18650電池外形差異并不大的2170電池時(shí)，Musk表示，：“這是從物理和經(jīng)濟(jì)兩方面的‘第一原則’思維出發(fā)思考的決定，這是我們分析一切事物的思維模式，如果世界上沒有動(dòng)力電池，那我們?cè)趺慈ピO(shè)計(jì)它?這個(gè)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足我們對(duì)最終產(chǎn)品特性的要求，18650不是最優(yōu)設(shè)計(jì)。”

　　在這種思維模式的指導(dǎo)下，如下圖所示，特斯拉超級(jí)電池工廠對(duì)電池的原材料也有深入的布局。如Kelty所說，這是新型電池能量密度最高同時(shí)成本最低的根本原因。

　　回到Kelty的演講，他接著解釋了特斯拉與松下的合作：“我們共同開發(fā)和優(yōu)化了電池的化學(xué)特性和外形尺寸，松下在動(dòng)力電池制造方面的能力是無與倫比的，他們知道如何制造高品質(zhì)的產(chǎn)品，高品質(zhì)意味著一致性、可靠、合理、低成本。”然后他指出了特斯拉和松下的差異，這是使兩家公司合作取得進(jìn)展的主要原因：“他們有高效的制造水平和非常保守的商業(yè)策略，而特斯拉會(huì)布局非常前瞻性和瘋狂的技術(shù)，這樣的組合對(duì)兩家公司來說都是非常好的互補(bǔ)。

　　在演講的結(jié)尾，Kelty再次表達(dá)了對(duì)電動(dòng)汽車市場(chǎng)的信心：“根據(jù)我們內(nèi)部的預(yù)測(cè)，電動(dòng)汽車市場(chǎng)的增長根本不會(huì)像我們?cè)诨剂闲袠I(yè)的對(duì)手或者調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)的那么保守，這個(gè)市場(chǎng)將很快迎來指數(shù)級(jí)增長。”目前Kelty及其團(tuán)隊(duì)仍在致力于降低電池成本，同時(shí)與供應(yīng)鏈伙伴展開更深入的合作，備戰(zhàn)7月開始量產(chǎn)的Model 3。

　　那么Kelty在特斯拉及業(yè)界都獲得過那些成績呢?

　　在國際電池研討暨展覽會(huì)官網(wǎng)的演講人一欄這樣介紹Kurt Kelty：特斯拉首席電池科學(xué)家，兼任特斯拉電池供應(yīng)鏈和業(yè)務(wù)發(fā)展高級(jí)總監(jiān)，在加州Palo Alto的特斯拉總部擔(dān)任電池技術(shù)高級(jí)總監(jiān)，負(fù)責(zé)與每個(gè)電池供應(yīng)商和電池單體原材料開發(fā)商的技術(shù)交流和商業(yè)談判。同時(shí)也領(lǐng)導(dǎo)著專注于評(píng)估電池性能和可靠性的團(tuán)隊(duì);在內(nèi)華達(dá)州特斯拉超級(jí)電池工廠領(lǐng)導(dǎo)合作伙伴關(guān)系和電池材料采購工作;同時(shí)也負(fù)責(zé)特斯拉能源產(chǎn)品在日本的銷售。加入特斯拉之前，他創(chuàng)立并領(lǐng)導(dǎo)了松下在硅谷的電池研究實(shí)驗(yàn)室，并為松下和美國其他電池和燃料電池開發(fā)商之間建立了研發(fā)聯(lián)盟。目名下?lián)碛?6項(xiàng)專利。

　　36氪了解到，超過800位電池業(yè)內(nèi)人士聆聽了Kurt Kelty的演講，包括來自中國的電池制造商比亞迪的代表以及演講廳外顯眼的寶馬i 8都從側(cè)面反應(yīng)出此次研討會(huì)的含金量。

　　在“第一原則”思維的加持下，你覺得特斯拉會(huì)把電池成本降到80美元/kWh嗎?