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「42号车库」特斯拉如何改变电池行业的游戏规则？( 二 )


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再往前推 4 年 ， 特斯拉发布了 Roadster 跑车 ， 率先使用了松下的 18650 电池作为动力电池 ， 在基于莲花 Elise 的车身里塞进了 53 kWh 电池组 ， 实现了 231 英里的 EPA 续航 ， 成为了当时世界上续航最长的纯电动跑车 。
「42号车库」特斯拉如何改变电池行业的游戏规则？
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通过这几个案例可以发现 ， 特斯拉的技术水平领先行业主流水平 4 年左右 ， 并且每 4 年更新迭代一次 。
特斯拉能够始终保持领先的原因在于总能在第一时间使用更先进的技术 ， 站在一个后人的角度来看 ， 特斯拉在技术路线的选择上是具有前瞻性的 ， 或者说是影响整个行业的 。
【「42号车库」特斯拉如何改变电池行业的游戏规则？】2008 年特斯拉首次使用松下的 18650 三元锂电池电芯作为车辆的动力电池 ， 并且在 Roadster 上试验过之后 ， 开始在 Model S 上大规模使用 。
借助三元锂电池在能量密度上的优势 ， 特斯拉 Model S 的续航能力大幅领先同年份使用磷酸铁锂、锰酸锂作为动力电池的纯电动汽车 。
当时在外界人眼中 ， 特斯拉使用的三元锂电池不过是消费电子中使用的电池 ， 并不符合车规的需求 ， 并且在循环寿命上远低于磷酸铁锂电池 。
但是特斯拉巧妙地通过先进的 BMS 管理好了这 6000 多节电池 ， 而大幅提升的续航能力也规避了三元锂电池在循环寿命上的短板 。
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可以说特斯拉通过技术手段 ， 成功地利用了三元锂电池的优点 ， 规避了缺点 。
在特斯拉率先尝试了三元锂电池之后 ， 整个行业对三元锂电池的看法逐渐开始发生转变 ， 而中国新能源补贴政策中能量密度的门槛也在不断提升 ， 通过政策的手段引导车企放弃磷酸铁锂 ， 换用三元锂电池 。
这是特斯拉第一次引导整个行业技术路线的转变 。
时间来到 2016 年 ， 这一年特斯拉推出了全新的 2170 三元锂电池 ， 正极材料中「镍」的比例大幅提升 ， 「钴」的比例大幅下降 ， 正极材料中「镍」的比例达到了 90% ， 而 2016 年行业的主流水平只有 40% 。
更高比例的「镍」可以提高电芯的能量密度 ， 但是带来的弊端是更差的热稳定性 ， 极低的「钴」含量可以大幅降低电芯的物料成本 ， 但是带来的弊端是更低的快充速度 。
但是从结果来看 ， 特斯拉成功地利用了高能量密度以及低成本的优势 ， 通过在 Pack 中布置更长的液冷管路、预留泄压孔、单个电芯设置熔断保护装置等方式克服了高能量密度 2170 电芯的缺点 。
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这又是一个通过技术手段 ， 规避缺点利用优点的案例 。
而现在乘用车动力电池发展方向也是通过提高「镍」的比例来提高电池能量密度 ， 做到更长的续航 ， 从 111 到 442 ， 再到 523、622、811 ， 只不过特斯拉一步到位了 。
可以看出特斯拉一直在打破这个行业的物理认知 ， 引领行业的发展 ， 自从特斯拉使用磷酸铁锂电池的计划曝光之后 ， 已经有厂家在打算从三元锂换到磷酸铁锂了 ， 这种影响力不可谓不大 。
特斯拉在技术指标和技术路线两个方面做到了领先 ， 而支撑特斯拉有能力持续领先行业的原因 ， 是特斯拉不断提高的自研比例 。
特斯拉自研的渗透率正在不断提高
在 Model S 上 ， 特斯拉采用了松下的 18650 电芯 ， Pack 的封装为特斯拉独立完成 。
到 Model 3 上 ， 不仅 Pack 的封装技术是特斯拉的 ， 采用的 2170 电芯也是特斯拉与松下共同研发 ， 并且在特斯拉 Gigafactory 1 生产的 。
回顾一下特斯拉在电化学领域的举措即可发现 ， 特斯拉一直在探索电芯的核心技术 。


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