特斯拉一直在改寫電池行業(yè)的游戲規(guī)則。

臨近四月特斯拉電池日，曝光的信息越來越多，而這些信息指向了兩點：

特斯拉準備生產(chǎn)自研電池，老伙伴松下將會慢慢出局；

特斯拉掌握的突破性的電池技術(shù)越來越多，接下來很有可能帶來革命性的產(chǎn)品。

特斯拉作為全球最大的純電動汽車制造、銷售公司，2019年一年一共交付了36.7萬輛純電動汽車，動力鋰電池裝機量超過了22GWh。

根據(jù)韓國SNEResearch統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，2019年鋰離子動力鋰電池全球出貨量為116.6GWh，也就是說特斯拉一家的電池用量，占了全球總出貨量的近20%。所以特斯拉一旦調(diào)整策略，關(guān)于整個行業(yè)的影響不容小覷。

一家擁有「持續(xù)領(lǐng)先」電池前瞻技術(shù)的公司

2020年二月十一日，特斯拉首席執(zhí)行官ElonMusk在推特上透露，今年四月特斯拉將在GigaNewYork廠舉辦特斯拉「電池投資者日」。

據(jù)外媒Electrek透露，今年的「電池投資者日」上特斯拉有望推出能量密度高、循環(huán)壽命更長、成本更低的動力鋰電池，也就是說時隔4年，特斯拉的電池技術(shù)即將迎來新的一輪迭代升級。

回顧一下，2016年底特斯拉與松下共同研發(fā)的2170電芯首次曝光，2017年量產(chǎn)上車，在Model3長續(xù)航后驅(qū)版車型上實現(xiàn)了664km的NEDC續(xù)航。

這是2017年十月工信部公布的第十二批免征車輛購置稅的新能源汽車車型目錄，從表中我們可以發(fā)現(xiàn)，在Model3已經(jīng)量產(chǎn)交付的時間點，國內(nèi)大多數(shù)品牌的純電動汽車只能做到200-300km的NEDC續(xù)航，最出類拔萃的也不過400km，差距超過60%。

假如你認為同時期Model3并沒有在國內(nèi)交付，國內(nèi)的數(shù)據(jù)不具備參考價值的話，我們再來看同時期的美國市場。從這張美國能源部2017年公布的EpA續(xù)航統(tǒng)計可以看出，特斯拉Model3以310英里的續(xù)航大幅領(lǐng)先第二名雪佛蘭Bolt的238英里。

那么問題來了，行業(yè)的主流水平與特斯拉的差距有幾年？

2019年九月廣汽新能源正式公布了NEDC續(xù)航650kmAionLX，這是屬于特別出類拔萃的。小鵬、蔚來、威馬、比亞迪、榮威等品牌NEDC續(xù)航達到600km以上的車型，量產(chǎn)交付的時間點基本都在2020年下半年到2021年。假如把目光放到國際市場，寶馬在今年日內(nèi)瓦車展上剛剛公布的i4概念車預計2021年量產(chǎn)，WLTp續(xù)航600km。

所以即使是保守估計，從結(jié)果來看，特斯拉的技術(shù)水平領(lǐng)先了行業(yè)的主流水平4年左右。

假如你覺得就這一個例子不足以證明的話，我們把時間再往前推4年。2012年特斯拉正式量產(chǎn)交付ModelS，首批車型一共有60和85兩個版本，對應的EpA續(xù)航為208英里和265英里，這一年市面上的純電動汽車少之又少，同期的日產(chǎn)LeafEpA續(xù)航僅121英里，可以說ModelS是當時第一款可以遠距離通勤的純電動汽車，在續(xù)航能力上顛覆了所有人的認知。

再往前推4年，特斯拉公布了Roadster跑車，率先使用了松下的18650電池作為動力鋰電池，在基于蓮花Elise的車身里塞進了53kWh電池組，實現(xiàn)了231英里的EpA續(xù)航，成為了當時世界上續(xù)航最長的純電動跑車。

通過這幾個案例可以發(fā)現(xiàn)，特斯拉的技術(shù)水平領(lǐng)先行業(yè)主流水平4年左右，并且每4年更新迭代一次。

特斯拉能夠始終保持領(lǐng)先的原因在于總能在第一時間使用更先進的技術(shù)，站在一個后人的角度來看，特斯拉在技術(shù)路線的選擇上是具有前瞻性的，或者說是影響整個行業(yè)的。

2008年特斯拉首次使用松下的18650三元鋰離子電池電芯作為車輛的動力鋰電池，并且在Roadster上試驗過之后，開始在ModelS上大規(guī)模使用。

借助三元鋰離子電池在能量密度上的優(yōu)勢，特斯拉ModelS的續(xù)航能力大幅領(lǐng)先同年份使用磷酸鐵鋰、錳酸鋰作為動力鋰電池的純電動汽車。當時在外界人眼中，特斯拉使用的三元鋰離子電池不過是消費電子中使用的電池，并不符合車規(guī)的需求，并且在循環(huán)壽命上遠低于磷酸鐵鋰離子電池。

但是特斯拉巧妙地通過先進的BMS管理好了這6000多節(jié)電池，而大幅提升的續(xù)航能力也規(guī)避了三元鋰離子電池在循環(huán)壽命上的短板。

可以說特斯拉通過技術(shù)手段，成功地利用了三元鋰離子電池的優(yōu)點，規(guī)避了缺點。在特斯拉率先嘗試了三元鋰離子電池之后，整個行業(yè)對三元鋰離子電池的看法逐漸開始發(fā)生轉(zhuǎn)變，而我國新能源補貼政策中能量密度的門檻也在不斷提升，通過政策的手段引導車企放棄磷酸鐵鋰，換用三元鋰離子電池。這是特斯拉第一次引導整個行業(yè)技術(shù)路線的轉(zhuǎn)變。

時間來到2016年，這一年特斯拉推出了全新的2170三元鋰離子電池，正極材料中「鎳」的比例大幅提升，「鈷」的比例大幅下降，正極材料中「鎳」的比例達到了90%，而2016年行業(yè)的主流水平只有40%。

更高比例的「鎳」可以提高電芯的能量密度，但是帶來的弊端是更差的熱穩(wěn)定性，極低的「鈷」含量可以大幅降低電芯的物料成本，但是帶來的弊端是更低的快充速度。

但是從結(jié)果來看，特斯拉成功地利用了高能量密度以及低成本的優(yōu)勢，通過在pack中布置更長的液冷管路、預留泄壓孔、單個電芯設(shè)置熔斷保護裝置等方式克服了高能量密度2170電芯的缺點。

這又是一個通過技術(shù)手段，規(guī)避缺點利用優(yōu)點的案例。而現(xiàn)在乘用車動力鋰電池發(fā)展方向也是通過提高「鎳」的比例來提高電池能量密度，做到更長的續(xù)航，從111到442，再到523、622、811，只不過特斯拉一步到位了。

可以看出特斯拉一直在打破這個行業(yè)的物理認知，引領(lǐng)行業(yè)的發(fā)展，自從特斯拉使用磷酸鐵鋰離子電池的計劃曝光之后，已經(jīng)有廠家在打算從三元鋰換到磷酸鐵鋰了，這種影響力不可謂不大。特斯拉在技術(shù)指標和技術(shù)路線兩個方面做到了領(lǐng)先，而支撐特斯拉有能力持續(xù)領(lǐng)先行業(yè)的原因，是特斯拉不斷提高的自研比例。

特斯拉自研的滲透率正在不斷提高

在ModelS上，特斯拉采用了松下的18650電芯，pack的封裝為特斯拉獨立完成。

到Model3上，不僅pack的封裝技術(shù)是特斯拉的，采用的2170電芯也是特斯拉與松下共同研發(fā)，并且在特斯拉Gigafactory1生產(chǎn)的。回顧一下特斯拉在電化學領(lǐng)域的舉措即可發(fā)現(xiàn)，特斯拉一直在探索電芯的核心技術(shù)。

2015年六月十六日特斯拉CTOJB.Straubel和特斯拉首席電池科學家KurtKelty拜訪了達爾豪斯大學，并與JeffDahn研究小組簽署了合作協(xié)議，合作關(guān)系于2016年六月正式開始。

2015年這個時間點，特斯拉ModelS車型公布不到3年，全球銷量僅5萬輛。要注意的是，特斯拉與JeffDahn研究小組簽署的是「排他性」合作協(xié)議，在此基礎(chǔ)上，特斯拉為JeffDahn研究小組供應長達5年的巨額研究經(jīng)費，而JeffDahn研究小組則為特斯拉研究高能量密度、低成本且壽命更長的鋰離子電池。

在這里簡單介紹一下JeffDahn研究小組。JeffDahn本人是達爾豪斯大學物理系、大氣科學系和化學系的教授，專注于鋰離子電池的研究，一共發(fā)表了超過640篇論文，并且有65項發(fā)明被授予專利或已申請專利。

維基百科中對JeffDahn的介紹有一句是「Heisrecognizedasoneofthepioneeringdevelopersofthelithium-ionbattery.他被認為是鋰離子電池的先驅(qū)之一。」JeffDahn研究小組目前一共有31人，2008年開始研究儲能材料的物理和化學性質(zhì)（重要是在鋰離子電池領(lǐng)域），最關(guān)鍵的是他們的目標就是提高電池的能量密度、提升電池安全性、降低成本并提高電池的循環(huán)壽命，從而降低汽車和儲能應用的成本。

JeffDahn還表示，他們的目的就是做一些有意義的東西，而不是在《自然》等類似雜志發(fā)表論文。無論是研發(fā)理念還是研發(fā)方向都與特斯拉的需求不謀而合，所以2015年特斯拉CTOJBStraubel和JeffDahn愉快的達成了合作。

這5年的資金支持，也沒有讓特斯拉失望。從開始合作，JeffDahn研究小組就陸續(xù)取得突破成就，2019年二月JeffDahn研究小組申請了一項專利，新的技術(shù)可以實現(xiàn)更快的充放電速度、更長的壽命和更低的成本。2019年九月JeffDahn研究小組在《TheJournaloftheElectrochemicalSociety》發(fā)表的論文中透露，團隊已經(jīng)研發(fā)出了壽命超過160萬公里的電池。

除了2016年與JeffDahn研究小組達成5年合作外，2019年二月特斯拉宣布以溢價55%的價格收購了Maxwell公司，這家公司掌握的兩項核心技術(shù)分別為干電極技術(shù)和超級電容技術(shù)。其中干電極技術(shù)帶來的好處是可以提升10%的電池能量密度，并降低10%的成本，同時還可以提高電池的生產(chǎn)效率。

關(guān)于用戶來說，帶來的實際好處就是續(xù)航更長同時價格更低。而超級電容則是一種可以滿足短時間大功率充放電，且適合在極端氣候環(huán)境下使用的一種電量儲存設(shè)備。該技術(shù)完美地補足了傳統(tǒng)鋰離子電池短板，雖然現(xiàn)在的鋰離子電池基本可以滿足日常使用的需求，但是在特斯拉的家譜里還有Cybertruck和Semi兩個重量級的車型，為了滿足更加廣泛的使用需求，這項技術(shù)必不可少。

通過提高自研的滲透率，來保證特斯拉在三電技術(shù)方面始終領(lǐng)先行業(yè)4年的優(yōu)勢，是特斯拉的生存之道。

相比擁有百年歷史的傳統(tǒng)車企，在車輛制造相關(guān)經(jīng)驗方面且不說特斯拉有什么優(yōu)勢了，在整車工藝方面甚至還有一定劣勢，所以特斯拉作為一家「造車新勢力」，想要存活下來，必須抓住這個「站在同一個起跑線」的機會。

為了能夠與傳統(tǒng)車企正面交鋒，特斯拉必須守住電池技術(shù)這一核心差異點，并保持領(lǐng)先優(yōu)勢。假如沒有足夠研發(fā)投入，產(chǎn)品的上限只能取決于供應商的能力，這一點從國內(nèi)隨便拉幾個造車新勢力即可驗證。

假如是這樣特斯拉早就泯然眾人矣了。現(xiàn)在自研電池技術(shù)已經(jīng)不足以滿足特斯拉的發(fā)展欲望了，特斯拉還希望自產(chǎn)電池。

二月二十六日據(jù)Electrek報道，特斯拉在Fremont廠建設(shè)了一條電芯的試生產(chǎn)線，這是特斯拉的一個秘密項目，代號「Roadrunner」，該項目的目標是應用「機器制造機器」的策略來大規(guī)模生產(chǎn)便宜的電池。而且根據(jù)我們的消息，特斯拉上海超級廠與電芯制造供應商已經(jīng)簽訂供貨協(xié)議，所以不排除將來上海超級廠自產(chǎn)電芯的可能。

假如從一個路人的眼光來看，特斯拉似乎一直與松下保持著良好的合作關(guān)系，但其實二者的合作并非一帆風順。在合作之初，二者的關(guān)系確實可以說得上是融洽，特斯拉有需求，松下有技術(shù)，二者一拍即合。

隨著特斯拉銷量不斷地攀升，對電池的需求也在不斷提高，為了滿足2170電芯的供應，特斯拉提出了Gigafactory的概念，并與松下在內(nèi)華達州聯(lián)合打造了Gigafactory1。由特斯拉管理并供應土地及廠房，松下負責制造鋰離子電池，雙方共同出資。

Gigafactory本是件好事，規(guī)模化生產(chǎn)可以滿足Model3車型對2170電芯的需求，還可以降低生產(chǎn)成本。

但是隨著特斯拉銷量的不斷提升，兩者的矛盾日益激化。2019年二月特斯拉財報電話會議上，Elon表示制約Model3產(chǎn)量的最大原因是超級廠電芯產(chǎn)量的不足。而松下?lián)奶厮估瓱o法達到目標的銷量，遂凍結(jié)了對Gigafactory1的投資。在管理方式上雙方也存在一些分歧，Elon推崇納米管理，把所有工作細化、量化、標準化、流程化，盡量在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上實現(xiàn)更高的效率。但松下習慣讓下屬各部門自行解決問題，不必把所有問題都推向高層。

松下也因為特斯拉對價格的打壓，難以從中獲得利潤，同時對Gigafactory產(chǎn)線持續(xù)大量投資，導致松下鋰離子電池業(yè)務總體依舊處于虧損狀態(tài)。松下與特斯拉在產(chǎn)量與成本方面的分歧越來越嚴重，特斯拉的目標是提高產(chǎn)量，降低成本，但想要達到這個目標，中間隔著供應商松下。

特斯拉為了完成自己的目標極有可能一腳把松下踢出局，畢竟特斯拉現(xiàn)在有資本了，這樣的事在特斯拉身上可以找到相同的案例。

在最初一代搭載Autopilot的車型上，特斯拉采用了來自MobileyeQ3的視覺感知芯片，但是隨著特斯拉野心進一步擴大，對算力的要求越來越高，在搭載Autopilot2.0的車型上，特斯拉換裝了來自英偉達的DrivepX2中央處理芯片。隨著Autopilot每次迭代升級，DrivepX2的算力也無法滿足特斯拉8路視頻信息的處理了，而市面上又沒有一款能夠令特斯拉滿意的自動駕駛芯片怎么辦？自研。Hardware3.0芯片應運而生。

2019年特斯拉除了收購了Maxwell之外，還收購了加拿大一家電池制造設(shè)備公司HibarSystems。更加有意思的是，HibarSystems在我國的獨資子公司寧波海霸精密機械有限公司的法定代表人是特斯拉我國區(qū)總裁朱曉彤。

除此之外，特斯拉的研發(fā)人員也多次在Linkedin上招聘電池設(shè)計人員、測試人員，并表示「快加入我們，鋰離子電池制造技術(shù)！」、「開發(fā)世界一流電池制造技術(shù)，以實現(xiàn)下一代低成本、高性能的電動汽車和儲能產(chǎn)品。」

這就是特斯拉對待供應商的態(tài)度，當你可以滿足我的需求的時候，我們可以愉快地合作，但是當你逐漸限制了我的發(fā)展的時候，我也會隨時放棄和你的合作。從pack自研到合作開發(fā)電芯，再到自主研發(fā)生產(chǎn)電芯，特斯拉在核心技術(shù)上的自研滲透率正在不斷提高，假如競爭對手們還沒有意識到自研的重要性，那注定只能成為特斯拉的追隨者。

特斯拉影響了整個供應鏈的發(fā)展

據(jù)42號車庫的可靠信源透露，本次特斯拉與寧德時代的合作，特斯拉希望寧德產(chǎn)線的生產(chǎn)速度提高20%，電池容量提升20%，價格下降20%，而且希望寧德能夠進一步壓低上游供應鏈端正負極材料、電解液以及隔膜的價格。

寧德時代作為我國出貨量最大的電池生產(chǎn)廠家，在面對國內(nèi)車企的時候，從來都是牢牢掌握話語權(quán)的一方，但是面對特斯拉卻做出了讓步，是特斯拉強勢嗎？不，是特斯拉量大。

2020年特斯拉上海廠的產(chǎn)量預計在10萬輛左右，寧德時代從今年七月開始為標準續(xù)航升級版Model3供應電池。做一個簡單的計算即可得知，今年特斯拉對寧德時代電池的需求量可以達到2.6GWh（50000輛x52kWh=2.6GWh），而這個僅是半年的統(tǒng)計。而一家普通造車新勢力每年1.5萬輛的銷量，對電池的需求僅不到1GWh。

當特斯拉有足夠大的量給到寧德之后，關(guān)于寧德時代這也是個好消息，不斷擴大的產(chǎn)量可以通過規(guī)模化有效降低成本，而降低了成本之后，關(guān)于業(yè)務則是一個極大的利好。可以說特斯拉在滿足了自己需求的同時帶動了電池供應鏈的發(fā)展。

根據(jù)坊間流傳的一則小道消息，特斯拉在我國建廠政府給予了50個億的貸款，而條件之一就是特斯拉上海廠生產(chǎn)的車輛必須采用我國本土的供應鏈。這一點特斯拉在我國制造Model3首批車主交付儀式上也有提到，目前國產(chǎn)特斯拉零部件的國產(chǎn)化率僅30%，今年年中將達到70%，年底實現(xiàn)100%的零部件國產(chǎn)化率。

寫在最后：

特斯拉能夠保持持續(xù)領(lǐng)先的優(yōu)勢，并不是運氣，也不是巧合，而是ElonMusk在制定了清晰的戰(zhàn)略目標之后，按照第一性原理慢慢靠近這個目標的結(jié)果。

不僅如此，特斯拉的核心決策者還擁有跨工程、技術(shù)、產(chǎn)品和市場的綜合思考和判斷能力，在公司成立之初，就以核心戰(zhàn)略為中心搭建了從產(chǎn)品戰(zhàn)略、技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)制造到渠道市場的一套完整體系。

假如當你只是聚焦在一些細節(jié)技術(shù)來看特斯拉這家公司的話，恐怕你很難有全面的認識，只有帶著「推動世界向可持續(xù)能源轉(zhuǎn)變」的思想，把特斯拉所有的舉措串在一起，展現(xiàn)在你面前的才是特斯拉完整的藍圖。