特斯拉电池日“放大招” 发布高密度电池和全新低价车 股价大跌

2024-05-14

1. 特斯拉电池日“放大招” 发布高密度电池和全新低价车 股价大跌

9月23日,因疫情而一度推迟的特斯拉电池日终于在万众期待中召开,地点就在特斯拉位于加州的弗里蒙特工厂,而这一发布会不仅吸引了汽车行业的关注,同时也成为电池行业、科技界和投资者关注的焦点,俨然成为了全球跨领域、跨行业的“盛会”,一起来看看都有哪些看点。

全新4680电 
在此次电池日上,特斯拉发布了全新的4680电池,相比之前的电池能量密度提升了5倍,续航能力提升了16%,还采用了特斯拉研发的无极耳技术,相比带有极耳的电池,4680电池电量更是提高了6倍。 


所谓极耳,就是从电池电芯中将正负极引出来的导电金属,而采用无极耳设计的4680电池直径46mm,高度80mm,电池的电子通路就能变得更短,可以有效降低约13%的内阻,在增加能量密度的同时减少发热,并缩短电池充电时间,续航能力也将提升16%,成本将降低14%。
正负极采用新材质
在全新4680电池中,特斯拉的正极材料研发部门正在逐步减少对钴的使用量,未来或会全部消除对钴的使用,转而依赖镍。这样做的好处是镍的能量密度更高,成本更低,能够降低约12%的制造成本。 


在负极材料技术上,马斯克宣称特斯拉将逐步推出硅基材料代替石墨材料,因为这样可以将能量密度提升约50%,但硅基材料作为负极会发生400%的体积膨胀,容易造成电池破裂,马斯克给出的解决方案是采用覆膜或者硅纳米材料。
产能提升,成本降低
此外,在电池日发布会上马斯克表示全新的4680电池已在弗里蒙特的动力电池工厂投产,计划年产量达到10千兆瓦时,未来或将新建一条生产线,计划产能就能达到20千兆瓦时,并可提供7倍的产线输出。 


不仅如此,特斯拉表示,目前的新的生产线产量已达到2018年giga?factory的6.6倍,同时每GWh生产成本较以前减少了75%,每GWh碳足迹仅有之前的1/10。预计在2022年,特斯拉将达到100GWh的电池产能,2030年达到3TGWh。
2.5万美元全新车型
在电池日接近尾声时,马斯克宣布了在2022年将量产售价约2.5万美元的全新车型,折合人民币约17万元,这也印证了他之前宣称的要制造大家都买得起的电动车的目标。

据悉,这款“平民电动车”将搭载全新的4680电池,在集合了全新的电芯设计、成本更低的正负极材料、电池工厂产能升级等诸多优势后,特斯拉的电池成本将进一步降低,达到100美元/kWh,而目前松下动力电池的成本约为111美元/kWh,宁德时代为118美元/kWh,并且新电池的性能将得到提升,这也是特斯拉推出2.5万美元新车的底气。
写在最后:从数据上看,此次特斯拉电池日可谓高潮迭起,充满了对未来的美好憧憬,在发布会过程中特斯拉的股价一度上涨近4%,但是此次电池日没有发布之前预期的“百万英里”电池,部分新技术、新产品和电池工厂的产能也仅是字面数据,“围观吃瓜”群众被钓得很高的期待并未得到完全的满足,甚至给人一种创新分量不足的落差,导致发布会之后特斯拉的股价一度大跌6.8%,市值缩水近300亿美元,让人大跌眼镜。
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特斯拉电池日“放大招” 发布高密度电池和全新低价车 股价大跌

2. 深度|特斯拉“无钴电池”打响磷酸铁锂复兴战,资本市场炸翻天

一则特斯拉传言,锂电产业冰火两重天。
2月18日,据路透社报道,一位特斯拉与宁德时代谈判参与者透露具体细节,称国产特斯拉将采用宁德时代生产的无钴电池。以现有技术来看,具备实用价值的“不含钴”电池仅有磷酸铁锂。
一石激起千层浪,2月19日,锂电相关股市成两极分化状态。
一方面,钴业股开盘全线大跌,寒锐钴业(300618.SZ)、华友钴业(603799.SH)均跌停。在港股上,钴板块同样集体走低,金川国际跌超12%,洛阳钼业跌超10%。
与之截然相反的是,比亚迪(002594.SZ)、国轩高科(002074.SZ)等磷酸铁锂电池企业,以及德方纳米(300769.SZ)、中国宝安(000009.SZ)、湘潭电化(002125.SZ)、丰元股份((002805.SZ)、光华科技(002741.SZ)等磷酸铁锂正极材料企业一路高涨,其中湘潭电化、德方纳米、丰元股份等多股涨停。

2月19日,宁德时代向试驾报告表示,“宁德时代有能力根据客户需求提供合适的和有竞争力的解决方案,给客户带来价值。”而对于和特斯拉的具体合作事宜,并未给予答复。
一位资深的宁德时代研发人员则向试驾报告表示,“双方合作涉及商业机密,目前并不知情。”
同日,截止发稿,特斯拉未就此相关问题给予试驾报告明确回复。
关于国产特斯拉是否采用宁德时代磷酸铁锂电池,依然还是一个未知的谜题,不过业内却已炸翻了天。
一方面,投资市场股价两极分化。另一方面,由于去年年底比亚迪刀片电池横空出世,如今特斯拉紧随其后,磷酸铁锂在乘用车领域能否死灰复燃,又再度成为业内探讨的焦点。
值得一提的是,几乎同一时间,有特斯拉内部人士透露,特斯拉将自主研发新电池,预计会在四月的电池投资人会议上宣布电池成分的具体信息。对于纷乱的新能源格局来讲,无疑又是一记重锤。
尽管以上信息都还有待进一步确认,但特斯拉的一系列操作已让电池行业迷雾重重。
2月19日,锂电分析师王科向试驾报告表示,“站在电池行业角度,特斯拉将从一个巨大的电池需求方,逐渐转变成一个供给方,对电动汽车以及动力电池行业的影响是深远的,甚至带来A股电池行业的洗牌。”
磷酸铁锂打响复兴战
自2018年1月,国内最大磷酸铁锂电池制造商比亚迪宣布旗下所有新能源乘用车将采用三元电池后,磷酸铁锂、三元锂的锂电技术路线之争似乎告一段落。
一时间,乘用车以能量密度更高的三元锂为主,客车则以磷酸铁锂为主,开始成为业内共识。
然而,一则特斯拉电池技术转向的传言,让双方形式陡然生变。
磷酸铁锂相关企业股市大涨,与三元锂息息相关的钴业股,则一度涨停。无风不起浪,特斯拉巨大影响力的背后,磷酸铁锂电池是否真的迎来市场契机,引人深思。
2月19日,一位锂电研发工程师向试驾报告表示,“2019年新能源行业变化太快了,上半年自燃事件沸沸扬扬,锂电安全拔高到前所未有的高度;下半年,补贴下滑,成本在电池选择中权重大增;而随着配套设施完善,强调单车续航的能量密度权重大幅则降低,企业为了生存,总要及时应变。”

市场环境在变,行业趋势在变,技术选择自然随之而变。该工程师表示,“磷酸铁锂重在安全、长寿、和相对廉价上,而三元锂电池则是能量密度尤为突出。所有人都知道随着技术进步,磷酸铁锂会迎来二次发展机会,只是没想到这么快。”
时移势易,用在磷酸铁锂与三元锂的螺旋发展中再合适不过。事实上,磷酸铁锂的复兴苗头早就浮出水面。
2019年,宁德时代发布全新CTP技术的无模组电池包,相较于目前市场上的传统电池包,CTP电池包体积利用率提高15%-20%,生产效率提升50%,电池包能量密度可达200Wh/kg以上。
更为重要的是,根据国君新能源数据,国内磷酸铁锂电池成本在0.65元/Wh,远低于三元锂电池的0.85元/Wh。
无论从技术突破层面还是成本层面,宁德时代的CTP电池都在一定程度上平衡了特斯拉对成本与性能的需求。

无独有偶,2020年1月,比亚迪董事长王传福在电动汽车百人会上透露比亚迪最新的秘密武器:刀片电池。
据王传福表示,“刀片电池”是新一代磷酸铁锂电池体积比能量密度提升了50%,具有高安全、长寿命等特点。比亚迪“汉”将是全球首款搭载“刀片电池”的车型,该车型有望于今年6月上市。
在比亚迪、特斯拉的煽动下,更具成本、安全优势的磷酸铁锂极有可能借此契机站稳脚跟,打乱锂电现有格局。而与此同时,特斯拉自研电芯无疑又是扰乱电池行业的“X”因素。
动力电池“狼”又来了?
特斯拉想要自研动力电池早就不是什么秘密,但一直都是雷声大雨点小,没有实质进展。但这一次,似乎有些动真格。
王科向试驾报告表示,“从目前我掌握的信息来看,特斯拉自研动力电池的概率很大。一方面,特斯拉欲掌控动力电池的野心众所周知,另一方面特斯拉也确实已经在电池领域布局良久。”
从特斯拉的发展历程来看,特斯拉一向是求人不如求己。
例如,特斯拉最初用了很多台湾供应商,后来觉得电机电控等技术过于核心,必须自己掌握,于是开始自己研发三电。昔日提供核心技术的供应商们,则降级成了提供定子、转子的二级供应商。
如今,在核心零部件中,有且只有动力电池没能实现自研,而且特斯拉对动力电池合作伙伴亦长期不满。
早在Model 3量产之初,特斯拉交付一推再推时,马斯克就公开指责交付不利是受松下电池生产进度拖累,随后特斯拉频频起火,双方矛盾深化。
直至2020年初,特斯拉选择LG、宁德时代作为新的电池合作伙伴;松下几乎在同一时间落实和丰田的深度合作,双方分道扬镳。
与此同时,特斯拉电池亦布局逐渐浮出水面。
2019年5月,特斯拉收购了超级电容和电池制造公司Maxwell;同年10月,加拿大电池制造公司Hibar Systems出现在特斯拉子公司名单中;12月,特斯拉还申请了一项电池技术的专利;近日,又有外媒报道,特斯拉正在美国加利福尼亚州弗里蒙特的工厂建设一条电芯试生产线。
种种迹象表明,特斯拉牌动力电池电芯已提上日程。而完善核心零部件的自研后,特斯拉也成为全球少有的具备核心部件全产业链研发的新能源车企。

自2019年底,特斯拉国产化以来,特斯拉每一个举动都牵扯引起新能源行业上上下下的巨大变动。
特斯拉加速国产化,相关零部件上司公司估计一片上涨;特斯拉将宁德时代列入供应商,宁德时代一度涨停,市值突破3500亿。如今,特斯拉技术风向转为磷酸铁锂,锂电资本市场冰火两重天。
特斯拉对中国新能源市场的影响,或许比想象的大得多。
新能源产业政策放开后,业内一直有“狼来了”的呼声。日韩动力电池巨头卷土重来,狼来了;2020合资车企发力新能源,狼来了。或许,特斯拉才是那匹最凶狠的饿狼。
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3. 影响股价,成本降低!特斯拉无钴电池大有来头?

首先,请大家先花两分钟时间,欣赏一个因为特斯拉无钴电池疑云,经历了第一天赚的昏天黑地,三天后赔的日月无光的人的故事:
2 月 19 日左右,我看到网上热传国产 Model 3 用上了宁德时代无钴电池,我查了一下,原始来源应该是这篇外网的内容,国内媒体也有很多使用“无钴”宣传的。

这着实吓到我了,毕竟别的车企,比如长城旗下的蜂巢能源的无钴电池才开始规划,SOP 也得 2021 年。这么一看特斯拉确实牛逼,技术领先国内好几年啊!

但是仔细研究发现,特斯拉和长城的无钴电池,还真不是一个东西。长城这个是三元锂的去钴,特斯拉这个是宁德时代的磷酸铁锂,有钴才怪。我随即决定,借此写一篇“辟谣”+科普磷酸铁锂+分析特斯拉为什么用磷酸铁锂的文章。
此消息一出,业内人士猜测磷酸铁锂电池可能重新回归新能源汽车动力电池的主流地位,因此从未放弃磷酸铁锂电池的比亚迪,在 2 月 20 日开盘便迎来了股票大涨;宁德时代等其他磷酸铁锂电池相关企业的股票也有所涨幅。

说实话,我本人是特斯拉这个消息的受益者,为啥呢,因为我买了一个基金,内含比亚迪、宁德时代等锂电公司的股票……

也就是说,特斯拉这次给我贡献了一个选题能应付工作,还让我的小金库增了值,要不是穷,我立马提一辆 Model 3 感谢马斯克。
但是正当我文章写一半,高兴没两天的时候,2 月 21 日晚,特斯拉又在抖音这么一个丝毫“不专业”的平台搞了这么一出:

行吧,我体会到了当年写“英国在欧盟的地位”论文的大学生,知道英国脱欧之后的感觉。
这还不是最打击我的, 2 月 24 日,此消息后的第一个交易日,给你们看看磷酸铁锂板块,从上游到下游,一片绿!马斯克老贼还我钱!!(但其实我还有点余粮,这就是基金的好处,一部分钱放在了国债和银行存款里)

然后又有消息称,特斯拉自研了一种无钴电池,或许跟超级电容技术有关,此消息一出,A 股超级电容概念股一片红红火火恍恍惚惚!

然而没一个是我买的!
事到如今,只能把各种关于此事信息、事实和分析都展示给各位看,至于您相信磷酸铁锂,还是三元锂无钴,还是超级电容,还是干电池,甚至是外星能源,都全凭您自己。要是碰巧和我买了一样股票的朋友们,可以在评论区留个联系方式,我们抱团取暖。
注意,千万别把本文看做投资参考,投资需谨慎!
■ 罪魁祸首无钴电 
首先必须讲讲害我赔本的罪魁祸首——无钴电池。
作为新能源汽车编辑,我们听到“无钴电池”,第一想法是我上面讲的蜂巢能源的产品,即在三元锂中不断降低钴的含量。
比如 2019 年大火的 NCM811 电池,就是三元锂降钴升镍的代表,对比原来的 NCM622,镍(Ni)的占比提升,提高了反应活性物的量,自然能加大电池容量;而钴(Co)含量的降低,能有效节省成本,因为钴矿是很贵的。如果你想详细了解三元锂电池,请点击这里。
而另一种意义上的“无钴”,也就是在上周传的沸沸扬扬的“特斯拉用的宁德时代的无钴电池”,业内人士一般认为是磷酸铁锂电池。对,比亚迪擅长的,汉EV 将会搭载的,年底很火的“刀片电池”就是这种。

而第三种意义上的“无钴”,是特斯拉透露的自研电池,据说是干电池技术+超级电容组合。
目前的猜测都集中在第二种和第三种上,下文我会对这两种情况分别介绍和分析,请大家继续往下看。
■ 假如“无钴”是磷酸铁锂
这个消息是怎么传出来的呢?因为特斯拉已经确定宁德时代作为电池供应商,一堆车圈人事和证券公司大佬根据此前消息和宁德时代的技术路线分析,这个“无钴电池”其实就是磷酸铁锂电池,它当然能叫“无钴电池”,叫“无镍电池”也行,和三元锂电池并没有什么关系。
从正面论证这个问题,特斯拉会使用宁德时代的方形磷酸铁锂电池,今年 1 月就已经有相关文件消息流出。

再从反面考虑,目前宁德时代的三元锂明星产品,就是今年才开始装车的 NCM811 电池,钴含量才降到 10%,怎么能在 811 还没玩儿两天,就突然弄出“无钴”的三元锂电池了呢?
因此业内推断,特斯拉的无钴电池是宁德时代的磷酸铁锂方形电池,直接导致磷酸铁锂股票涨停。
■ 特斯拉为什么要换磷酸铁锂电池?
一句话,成本。
你以为特斯拉想让利给消费者,真正做一辆 20 万左右的 Model 3 给我们开?当然不排除厂商良心,但这背后还有特斯拉和上海政府签的对赌协议
协议称:拉上海工厂必须在未来 5 年内投资人民币 140.8 亿元,同时每年向中国缴纳 22.3 亿元人民币的税款。如果不能实现这一目标,特斯拉就要将工厂场地返还当地政府。

碰巧今年碰上了疫情,特斯拉的工厂到 2.10 才开工,上下游供应商复工与否也很难确定,势必影响新车交付。而汽车很难形成巨大的赢者通吃和超高毛利(何小鹏原话),即使特斯拉,在面对如此变幻的市场时,也不得不承认,钱是省出来的,不是挣出来的,也就是必须通过节省成本来实现盈利。
这时候便宜的磷酸铁锂和贴心的宁德时代就来了。
下图是我在 CBC 金属网上查询的中国磷酸铁锂和 NCM811 正极材料的价格对比:


还有国泰君安的研究报告,显示目前磷酸铁锂的价格为 0.65 元/Wh,而三元电池是 0.85 元/Wh,在成本上便宜了 23.5%。
而真锂研究总裁墨柯在接受中国证券报记者采访时表示:
“特斯拉如采用磷酸铁锂,主要目的是为了“降本放量”,其若在国产车上采用磷酸铁锂电池而不是三元电池,一台车就可以节省2万元。”
面对磷酸铁锂的低成本,特斯拉怎么能不心动呢?
接着良心供应商宁德时代出场,据国内媒体“42号车库”的消息,特斯拉希望宁德时代的目标价格降低 20%。

特斯拉自身技术实力和知名度过硬,就比较容易从供应商手里拿到更低的价格,继续降本。
当然,对比三元锂,磷酸铁锂拥有更高的安全性,但我相信这绝对不是特斯拉选择磷酸铁锂的主要原因。
■ 磷酸铁锂电池能有补贴吗?
我们知道磷酸铁锂的核心劣势就是能量密度不如三元锂,能量密度低就影响续航,进而影响补贴,导致过去几年国内厂商基本放弃磷酸铁锂转投三元锂的怀抱。
2020 年的补贴如何变化虽说没有定论,但普遍推测与 2019 年差别不大(想看补贴政策分析的,点击这里),那么参考 2019 年补贴细则,我们发现,影响补贴的三要素为:续航里程、电池能量密度和百公里电耗(想回顾 2019 年补贴变化的,点击这里)
我们一个一个分析,目前国产特斯拉 Model 3 的综合续航里程为 445 km,在补贴政策里属于第一档。但换装磷酸铁锂后的续航具体是多少咱们可真不敢猜,这里我引用中信证券分析师的话:
“在现有特斯拉Model 3底盘不作大改动的情况下,特斯拉改用磷酸铁锂 CTP 电池能装下53-55KWh,相应续航里程能达到400-450km。若Model 3进行改版,则续航里程有可能达到450km或者460km。”
说白了就是,特斯拉不可能因为降成本把补贴降没了,这种本末倒置的事儿谁都不会干,所以 Model 3 的续航里程肯定还会保持在第一档,也就是大于 400 km 这个范畴。

至于能量密度,经查询,国产 Model 3 是在第二档,140-160 Wh/kg,因此该项系数为 0.9。

目前磷酸铁锂的老玩家比亚迪、江淮的电池能量密度普遍在 140 Wh/kg 左右,我们相信特斯拉应该也不会低到哪去,低于 125 Wh/kg 系数又会被降至 0.8,补贴会减少 2000 元左右,着实不划算。
再说电耗水平,这个正面比较难算,但我们可以反向推测,即已经确定国产 Model 3 获得 2.475 万元的补贴,而补贴金额=续航里程补贴金额×能量密度系数×电耗系数,可算出电耗系数为 1.1,也就是最髙档的系数,我认为这个系数变化的概率不大。
因此大家不必担心特斯拉降本降着降着把补贴降没了这档子事,马斯克虽然偶尔尬舞,但他又不傻。

顺便聊一下宁德时代,人家有 CTP 技术,能显著提高体积比能量密度或者质量比能量密度。
如果说宁德时代这种供应商不容易引起大家注意,那就举个最近比较火的例子,还是比亚迪汉EV 的刀片电池,本质上就是把电池做薄,提高体积能量密度。想多了解 CTP 技术的,请点击这里,虽然这篇文章介绍的是宁德时代的三元锂 CTP 技术,不是磷酸铁锂,但也能证明宁德时代确实有领先的 CTP 技术。

其实大家可以这样想,降本这件事是直接利好厂商的,但消费者完全感受不到这个好处,甚至会有点反感;但补贴高对于消费者来说是实打实的优惠。就跟一个东西售价 100 元,邮费 10 元让我觉得亏,但 110 包邮好像就没什么问题;一辆车,都是补贴后售价 20 万,补贴是 2.5 万还是 2.25 万,感觉还是不太一样的。
到此,特斯拉的无钴电池是磷酸铁锂电池的问题,就讨论完了。在这种情况下,我们能获得一辆更便宜,续航不差的 Model 3,特斯拉的降本事业也完成,宁德时代签了一笔大单子,上海政府可能赚几个亿,甚至我都赚了一笔,多方利好,十分 OK。
■ 假如“无钴”是自研电 
一切源于这张抖音截图,虽然后来被删除了,但还是引起了轩然大波。

本来我以为特斯拉又在遛粉或者放卫星,但仔细回忆一下,特斯拉的确是早就开始布局无钴电池了。

随后,有接近特斯拉的相关人士称:
“新电池是干电池技术+超级电容组合,具体成分预计会在四月的特斯拉电池会议上进行说明。”
那么特斯拉怎么就突然有了干电池+超级电容技术呢?因为在 2019 年,特斯拉接连收购了两家拥有电池技术的公司,一家是超级电容器制造商麦克斯韦尔(Maxwell),另一家是加拿大电池制造设备和工程技术公司海霸(Hibar),由此可见,特斯拉一系列动作早就在为自产电池做准备。
而“关键人物”是 Maxwell 公司,他们有三项核心技术,超级电容、干电极涂层技术、预锂化。
■ 超级电容是啥?
“超级电容”这名字一听,好像自带“电量大”、“能量密度高”的 BUFF,但其实不是这样。
超级电容器和电池一样,都能储存电能,我们熟悉的电池是通过化学反应来储存的,比如三元锂电池,就是通过锂离子在正负极间移动来充放电的。

但超级电容是通过使电解液极化来静电储存能量的,虽然是电化学装置,但其储能机理中不涉及化学反应。这一机制是高度可逆的,允许超级电容器被充放电数十万甚至数百万次。

比起电池,超级电容锂的充放电速度快,但能量密度低。据悉,Maxwell目前的商用超级电容器能量密度为8至10Wh/kg(约为锂电池的5%),但是其却具有较高的功率密度,为12至14 kW/kg(约为锂电池的45倍)。
这么看来,超级电容适应用于加速这种需要瞬间爆发力的场景,作为动力源可是不太行。
■ 干电池是啥?
Maxwell 的干电池并不是日常往遥控器里放的那种五号电池,而是一种涂层技术。干电极(DBE)涂层技术,(dry battery electrode (DBE) coating technology),是将少量(约5-8%)细粉状粘合剂与正极、负极粉末混合,通过挤压机形成薄的电极材料带,压到金属箔集流体上形成电极,省了涂布、极片烘干环节。
而传统的锂电池制造使用有粘合剂材料的溶剂与负极或正极粉末混合后,把浆料涂在电极集电体上并干燥,是湿法工艺。下图是二者的对比:

因此,干电极拥有较高的能量密度,较低的成本,可以和下一代材料体系、无钴体系、甚至固态电池体系,均可继续匹配。就是目前生产工艺难度大,且还未通过大规模应用,估计短期难以量产。
所以,如果特斯拉确定下一代动力源为超级电容+干电池,那么续航和动力都有保障。假如持续发展,成本势必也会逐渐下降。因此,特斯拉的无钴电池是其自研电池这种说法,也算是有理有据,并非空穴来风。
至此,特斯拉无钴电池的疑云就给大家讲完了,在官方公布具体技术方案前,我们无法确定无钴电池到底是怎么个“无钴”法,一切就等 4 月的电池日见分晓吧!
最后跟大家说一句,佛系投资,玩玩就好,切勿付真心!
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影响股价,成本降低!特斯拉无钴电池大有来头?