特斯拉怎樣應(yīng)對(duì)動(dòng)力電池三大挑戰(zhàn)?

特斯拉目前能在全球成長(zhǎng)中電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)中取得領(lǐng)導(dǎo)地位，很大程度與其掌握獨(dú)一無二的電動(dòng)車電池技術(shù)有關(guān)。

當(dāng)前，業(yè)內(nèi)認(rèn)為車用鋰離子電池制造應(yīng)用存在能源密度、成本以及循環(huán)壽命三大挑戰(zhàn)，而特斯拉在處理上述三大挑戰(zhàn)上的一些優(yōu)異表現(xiàn)，使其動(dòng)力電池技術(shù)能夠在國(guó)際上取得領(lǐng)先地位。

一是采用尺寸統(tǒng)一的圓柱鋰電池使得成本更低。特斯拉采用圓柱形電池作為其電動(dòng)車用電池規(guī)格，與其它主機(jī)廠采用多家電池廠生產(chǎn)的多個(gè)型號(hào)的電池相比，采圓柱形電池設(shè)計(jì)電池組可以獲得創(chuàng)造效能提升、彈性化以及成本控制等幾項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。

2019上半年我國(guó)動(dòng)力電池裝機(jī)量30.01GWh中涉及單體電芯規(guī)格高達(dá)204種。其中，寧德時(shí)代有34種單體電芯規(guī)格裝機(jī)，位居行業(yè)榜首，應(yīng)用單體電芯規(guī)格數(shù)量前十企業(yè)合計(jì)124種，約占整體的61%。

從單體電芯具體規(guī)格裝機(jī)總電量來看，排名前十規(guī)格中主要以方形為主，占據(jù)7種，2種為圓柱類型，而軟包類型僅占1種。

而特斯拉Model S/X以及Model 3僅采用了Panasonic制造18650和21700兩種標(biāo)準(zhǔn)電芯，極大的提升電芯的一致性和降低了成本。

甚至因新能源車型銷量暴漲，2019年5月，僅Model 3一款車型就消耗了全球乘用電動(dòng)汽車電池產(chǎn)能的16%，全部為21700電池。如果算上Model X和Model S的話，2019年5月特斯拉所使用的電池?cái)?shù)量達(dá)到了總量的22%，僅有18650和21700兩種電芯。

當(dāng)前，特斯拉在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州與松下興建的Gigafactory 1正在生產(chǎn)供應(yīng)Model 3使用的21700電池，規(guī)劃滿載產(chǎn)能達(dá)到35GWh，預(yù)計(jì)2020年將達(dá)滿載，相當(dāng)于可供應(yīng)50萬輛電動(dòng)車。屆時(shí)21700電芯將成為使用數(shù)量最多的一種電芯。

二是液冷式熱管理系統(tǒng)優(yōu)化電池壽命。與其它主機(jī)廠采用的空冷式技術(shù)不同，借由調(diào)整電池組的溫度，特斯拉采用液冷式熱管理系統(tǒng)能夠確保電池以最高效率、最優(yōu)化狀態(tài)運(yùn)行，從而最大化電池壽命以及效能表現(xiàn)。

目前，液冷式熱管理系統(tǒng)正在被越來越多的主機(jī)廠應(yīng)用在新開發(fā)的新能源車型上，成為提升動(dòng)力電池安全和使用壽命的重要舉措。

三是積極減少鋰電池中鈷的使用。當(dāng)前特斯拉Model 3使用的21700電池的鈷含量，已經(jīng)遠(yuǎn)低于其它電動(dòng)汽車所搭載的鋰電池，特斯拉正計(jì)劃將鈷的含量減少為零。

當(dāng)前，特斯拉正在積極開發(fā)不含鈷的新型電池技術(shù)，同時(shí)提升電池的能量密度，且不犧牲使用壽命從而獲得更高的續(xù)航里程，這與國(guó)內(nèi)電池企業(yè)研發(fā)高鎳電池的技術(shù)路線相吻合。

此外，特斯拉還計(jì)劃通過尋找其它的合作伙伴甚至自行開發(fā)生產(chǎn)新型電池。今年5月特斯拉收購美國(guó)加州能源儲(chǔ)存技術(shù)新創(chuàng)企業(yè)Maxwell Technologies，正式取得Maxwell超電容器以及乾電極技術(shù)。這為其在新電池開發(fā)上導(dǎo)入新技術(shù)和自產(chǎn)電池提供了保障。

特斯拉執(zhí)行長(zhǎng)Elon Musk日前也證實(shí)，Tesla正準(zhǔn)備采用Maxwell電池技術(shù)生產(chǎn)自有電池，甚至不排除在未來也投入電池用礦材采集行列。

對(duì)特斯拉而言，將Maxwell技術(shù)集成至Tesla電池生產(chǎn)相當(dāng)具戰(zhàn)略意義，因?yàn)樵摷夹g(shù)或?qū)椭厮估@得更先進(jìn)的電池技術(shù)以及進(jìn)一步降低電池成本，從而提升其在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的市場(chǎng)地位。