它將「救」松下，還是特斯拉？
時間:2022-02-09 09:35來源:未來汽車Daily 作者:秦章勇
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頭圖來源 | 特斯拉
2月2號，松下首席財務(wù)官梅田博和（Hirokazu Umeda）在公司季度財報會議上表示，松下將于今年年初在松下大阪總部附近的和歌山縣工廠開始試生產(chǎn)4680電池，不過對方并未透露大規(guī)模量產(chǎn)的具體時間和地點。
“經(jīng)過各種測試后，我們將安裝一條新的4680電池量產(chǎn)線，可能也在和歌山縣。”梅田表示，一旦能夠交付4680電池，松下將首先優(yōu)先供應(yīng)特斯拉。
據(jù)日本時報分析，松下之所以在日本設(shè)立4680生產(chǎn)線，原因在于松下與特斯拉聯(lián)合運營的內(nèi)華達(dá)州Gigafactory工廠難以擴大生產(chǎn)，生產(chǎn)基地靠近松下大阪總部，便于派遣工程師對其機器進行微調(diào)。
早在今年1月，日經(jīng)就曾報道稱，松下計劃在日本投入約800億日元(約7億美元)生產(chǎn)4680電池，年產(chǎn)量在10GWh左右，相當(dāng)于每年可以為15萬輛汽車提供動力電池。
4680電池最早在2020年9月特斯拉的“電池日”上亮相，彼時被特斯拉CEO埃隆·馬斯克 (Elon Musk)稱之為電池技術(shù)上“巨大的突破”。按照他的說法，4680電芯的單體能量提高5倍，整車?yán)m(xù)航里程增加16%，電力相比有極耳電池提升6倍，功率輸出提升6倍。
對于被寄予厚望的4680，特斯拉雖然優(yōu)先選擇了曾經(jīng)緊密合作的松下，但未來能否確保由其一家主供仍有很大的不確定性。而背靠4680電池希望東山再起的松下，也在努力擴大自己的先發(fā)優(yōu)勢，計劃將4680電池出售給特斯拉以外的電動車企業(yè)。
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理想豐滿，量產(chǎn)骨感
從推進Cybertruck的量產(chǎn)，到降低成本實現(xiàn)規(guī)模化優(yōu)勢，特斯拉對于4680電池的緊迫需求毋庸置疑。馬斯克曾預(yù)測到2022年可能會推出配備該電池的電動車。然而實際情況是，經(jīng)歷了多次跳票，人們對其態(tài)度也從亢奮逐漸回歸理性。
對于遲遲未能實現(xiàn)量產(chǎn)上車的4680電池來說，最大的困難就是實現(xiàn)大規(guī)模制造，提高良品率。
“4680電池的工藝優(yōu)化已經(jīng)進行了很久，即便目前良品率不達(dá)標(biāo)，在2022年也需要推進4680的落地。”一位汽車電子行業(yè)從業(yè)者表示。
4680大圓柱電池采用無極耳設(shè)計，尺寸和能量密度更大。然而更大的容量意味著生產(chǎn)難度的提高，由于電池過大，難以從中心散發(fā)熱量，這也導(dǎo)致電池容易出現(xiàn)安全問題。此外，由于涉及到工藝、材料以及產(chǎn)線等多方面的調(diào)整，初期其產(chǎn)品良率僅為20%左右。
“4680電池也更容易受到顆粒污染，這是電動汽車起火的常見原因，當(dāng)微小的金屬碎片進入電池中心時，會導(dǎo)致電池短路。”松下電動汽車電池負(fù)責(zé)人Yasuaki Takamoto此前在接受采訪時表示，出于安全考慮，想要生產(chǎn)這些更大的電池，工廠的工藝需要提升一到兩個級別。
無極耳電池 來源：特斯拉
特斯拉也沒有完全解決良率問題。馬斯克曾承認(rèn)，雖然特斯拉能夠在實驗室實現(xiàn)生產(chǎn)，但“工廠擴大生產(chǎn)的過程比實驗室困難的多”。
為了提升良品率，特斯拉曾在全球范圍內(nèi)尋找4680大圓柱電池的合作生產(chǎn)商。除了松下，韓國的LG能源、三星SDI，以及國內(nèi)的動力電池企業(yè)都在加快布局該電池。
36氪曾在相關(guān)報道中援引消息人士稱，寧德時代的大圓柱電池也在加快節(jié)奏，項目名稱叫“金箍棒”，與特斯拉洽談的大圓柱電池公司還包括億緯鋰能等。
2021年年底，松下聯(lián)合索尼對外宣稱，4680電池的良品率已經(jīng)從之前的20%提升至80%，這或許也是松下宣稱今年實現(xiàn)試生產(chǎn)的底氣。然而即便如此，想要實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)仍需要不斷提高其良品率。
1月27日，馬斯克在特斯拉第四季度財報電話會上表示，特斯拉已經(jīng)在使用4680電池制造Model Y。“我們將在車輛通過最終認(rèn)證后開始交付，這應(yīng)該很快。”
特斯拉高級工程副總裁Drew Baglino也驗證了這一說法，“今年4680電池供應(yīng)不會受到限制，預(yù)計在2022年一季度末首批交付搭載4680電池的Model Y。”他透露，特斯拉德克薩斯工廠將是其第一家全面生產(chǎn)4680電池的工廠，年產(chǎn)能將是弗里蒙特工廠的數(shù)倍，預(yù)計產(chǎn)能超過100GWh。
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4680電池還值得萬眾歡呼嗎？
相比以往的21700電池，4680電池直徑更寬、高度更高。按照75KWh的容量計算，18650電池需要7100個電芯，2170圓柱需要4400個左右，而4680電池僅需950個。
電芯越少，意味著PACK設(shè)計的利用率更高，這也意味著對生產(chǎn)效率的提升以及成本的下降帶來影響。上述汽車電子行業(yè)從業(yè)者表示，從理想的Pack設(shè)計來看，4680電芯可以讓電池平臺成本下降50%-60%。這也讓外界將4680電池視為特斯拉再次降價的關(guān)鍵所在。
從各家車企對電池技術(shù)路線的選擇來看，特斯拉是為數(shù)不多大規(guī)模使用圓柱動力電池的車企，像是戴姆勒、日產(chǎn)等車企主要使用軟包電池，國內(nèi)大部分車企都選擇使用方型電池。
而4680電池之所以能夠成為行業(yè)押注的方向，主要還是得益于成本、性能、效率的提升。
目前保時捷、大眾、江淮都明確表示將應(yīng)用大圓柱電池，國內(nèi)比克、力神、億緯鋰能及蜂巢能源等電池企業(yè)也在跟進包括4680在內(nèi)的大圓柱電池的研發(fā)。
一位固態(tài)電池車企高管告訴未來汽車日報，大圓柱電池可以提升電動汽車的裝配效率，速度可以提高兩三成，節(jié)約時間就是節(jié)約成本。
當(dāng)“寧王”在動力電池領(lǐng)域一家獨大，無法撼動其地位的二線玩家則將目光紛紛聚集在了尚無定論的4680圓柱電池上。
“高鎳圓柱21700電池及刀片電池功率性能差，高鎳方形軟包電池安全性存在風(fēng)險。”江淮汽車新能源汽車研究院電池系統(tǒng)部技術(shù)副總監(jiān)秦李偉認(rèn)為，全極耳高鎳圓柱4680電池完全可以兼顧能量密度、安全性及功率性能。
他透露，目前江淮汽車正基于46系列的全新平臺規(guī)劃，未來將開發(fā)4680/46105系列電芯，并實現(xiàn)整包CTP。
比克4680大圓柱電池 來源：比克電池
比克首席科學(xué)家林建也表示，比克正與客戶合作進行全極耳大圓柱電池的應(yīng)用開發(fā)，4680電芯預(yù)計將于2023年開始開始批量生產(chǎn)，并在電車市場率先應(yīng)用。
在大圓柱電池方面，億緯鋰能已經(jīng)布局了46800和46950兩大型號，并計劃在2023年后逐步向市場推廣大圓柱電池。
從當(dāng)前各家給出的量產(chǎn)時間來看，特斯拉和松下在大規(guī)模量產(chǎn)時，行業(yè)里的其他玩家也將開啟新一輪的較量。不過眼下對于松下來說，能否在4680電池上成為特斯拉這位“頂級”客戶的專供，意義非凡。
松下首席財務(wù)官兼CFO梅田博和曾解釋，電池事業(yè)部之所以能在2020財年實現(xiàn)盈利，與特斯拉的關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)凈利潤轉(zhuǎn)正密切相關(guān)。從最初作為特斯拉唯一的動力電池供應(yīng)商，到逐漸失去市場份額掉隊，4680電池也被認(rèn)為是松下東山再起的利器。
不過并非所有人都將該創(chuàng)新視為“萬能良藥”。“特斯拉4680電池是一個很好的封裝，但不是化學(xué)層面的突破。”美國新造車公司Lucid CEO Peter Rawlinson曾直言，“將特斯拉4680電池稱為突破是一種幻想。”
新街研究（New Street Research）分析師皮埃爾·費拉古也曾表達(dá)同樣的看法，在該分析師看來，4680電池與特斯拉的長期成功無關(guān)，其他汽車制造商也能做到這一點，“這種電池不會幫助特斯拉在長期競爭中脫穎而出”。
按計劃，特斯拉將在2030年實現(xiàn)交付2000萬輛的目標(biāo)。借助4680電池，特斯拉能實現(xiàn)其宏偉的目標(biāo)嗎？
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