特斯拉久违的硬件技术创新。
文丨李梓楠
编辑丨程曼祺
特斯拉今年不会推出新车型开卖,但可能会有新电池。
我们独家获悉,特斯拉计划在年底前量产装车完全采用干法电极的 4680 电池,这将是 4680 电池的 “完全体” 版本。
2023 年,特斯拉已在 Cybertruck 上采用 4680 电池,但那是一个妥协版,未能实现目标——重新发明电池制造流程,使用干法电极替代传统的湿法电极,从而省掉将电极弄湿再烘干的过程,加快生产速度、降低成本。目前特斯拉生产的 4680 电池只有成本较低的负极采用了干法电极,而成本更高的正极依然是从 LG 新能源和两家中国电池公司采购的传统湿法正极。
现在,特斯拉离 4680 电池 “完全体” 只差临门一脚。我们了解到,干法正极的 4680 电池设计近期已经定型,这是大规模量产的前一步,特斯拉电池部门接下来会全力提升生产良率和效率,扩大产能。
据了解,特斯拉 2022 年底就已在实验室中做出了干法正极极卷,但因技术判断失误迟迟无法量产。今年 4 月该项目负责人巴格里诺(Drew Baglino)离职后,特斯拉调整技术路线,干法正极量产取得突破。
“干法电极做出来就能改变特斯拉。” 一位特斯拉相关人士说。
4680 电池是特斯拉在 2020 年发布的自研电池。特斯拉当时宣称,新技术能让电池成本降低 50% ,带来更便宜的新车。
大幅降本的关键正是干法电极工艺。现有动力电池的正、负极材料是浆状物,即 “湿法电极”,这使电池生产需经历烘干、溶剂回收等流程,耗时长、厂房占地面积大。而干法电极省去了上述流程,可以大幅缩减建厂占地和单位电池产能的资本投入,提升电池性能和生产效率。
干法正极是 4680 整个工艺中最重要、也最难突破的部分,正极材料也是电池中成本占比最高的部件,超过 35%。
我们还了解到,在攻克干法电极的同时,特斯拉也在继续改进当前妥协版 4680 电池的封装工艺和材料配比,这些电池会优先供应 Cybertruck。目前特斯拉自产的 4680 电池,每周产能只够装 1000 辆 Cybertruck。
知情人士称,这些特斯拉正在美国生产的 4680 电池的材料供应商里,几乎已没有中国公司,其部分生产设备也已切换为日本、欧美公司,仍在使用中国设备的环节也在寻找备选方案。
另一方面,特斯拉也计划在今年下半年让 LG 新能源直接供应完整的湿法正极 4680 电池,这些电池则将搭载到在美国生产的 Model Y 上。
4680 电池是特斯拉提升下一代产品竞争力的核心,干法正极又是 4680 的核心。立项至今,特斯拉已在这个项目上耗时 5 年。
过了研发难点,接下来主要是工程优化问题
制造业的一条简单制胜法则是:用更少的钱造出比对手更好的东西。
过去 5 年,特斯拉曾有一条清晰的降本提效路线——用更大的一体压铸机缩短车身制造时间,设计零件数量更少、更容易制造的下一代车,用干法电极技术压缩电池制造成本,用 “unboxed” 技术缩短汽车组装时间和成本,制造更多高效的超级工厂。
特斯拉投注了数十亿美元和极多工程资源做这些硬件和制造创新。如果计划实现,特斯拉会像 3 年前那样保持领先全行业的毛利率和运营效率。
但今年 4 月以来,特斯拉开始陆续暂缓这些努力:暂停制造售价 2.5 万美元的廉价车型,暂停研发更大的一体压铸车身,本该在今年投产的墨西哥下一代超级工厂至今仍未动工建设。
4680 电池一度也看起来危在旦夕。今年 4 月,该项目负责人,在特斯拉工作 17 年的特斯拉三电高级副总裁巴格里诺离职,电池团队也在当月被裁掉约 25% 的人员,目前只剩不到 800 人。
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