硅谷钢铁侠的电池梦

　　特斯拉电池日姗姗来迟，外界翘首以盼。

　　按照原本计划，本次电池日原定于今年四月召开，但因疫情影响，一直搁浅至今。9月23日，马斯克总算在万众瞩目之下，揭开这这块遮挡已久的面纱。

　　本次活动时间定于太平洋时间13：30，在特斯拉加州工厂召开，但引发的关注足以覆盖到远洋之外的中国。北京时间23日凌晨4：30，睡眼惺忪的媒体记者、投行分析师，以及马斯克的狂热粉丝们共同在屏幕前，见证这场盛宴的开启。

　　如此大的关注度其实不难理解。过去，特斯拉凭一己之力将电动车带入人们的视野，而这家公司的老板马斯克更是硅谷的明星角色，其影响力绝不亚于一手缔造苹果商业帝国的乔布斯。

　　自特斯拉诞生以来，马斯克向百年汽车工业发起冲击，即使经历了数次起落，但他依然带领特斯拉穿越低谷，并且活了下来。

　　现在这家车企不但活了下来，而且活得很好。今年，资本市场对这家企业报以足够的优待，开年以来，特斯拉总市值最高暴涨6倍，一路超过通用、丰田等老牌车企，对于此前一直被华尔街空头们狙击的特斯拉，这些都是不可想象的。

　　而人们心心念念、翘首以待，关注点也并不局限于新产品的发布，而是特斯拉能否又一次颠覆电池产业。

　　改良

　　即使比原定计划晚了近四个月，特斯拉电池日依然热度不减。

　　“这一天将非常疯狂、“特斯拉次日召开的电池日将影响公司的长期生产”，电池日召开前几天，马斯克就在社交媒体上疯狂渲染。一直以来，特斯拉以坚持不做广告投放著称，但马斯克总是在推特账号上公布公司的一举一动。

　　马斯克在推特上拥有超过3000万粉丝，是特斯拉稳固的流量曝光池，他常年为自家公司代言，他也因为一些口无遮拦的言论为公司带来了不少麻烦。

　　电池日召开之前，外界对于特斯拉发布的新电池就充满了想象，一度延展至百万英里电池、大圆柱电池、干电极技术、无钴电池等多个方向。

　　随着特斯拉电池日的召开，一切终于从猜测转为尘埃落定，只不过，这一次新电池的发布并未满足外界的期待。

　　作为本次电池日的主角，特斯拉新推出的“4680电池”无疑是重头戏，这是一款直径为46毫米，长度为80毫米的圆柱形电池。

　　之前，特斯拉曾将18650电池升级为21700款，该项技术一经发布就在业内引起轩然大波。

　　特斯拉通过对电池直径和长度的增加，同时实现了能量密度的提高以及成本的下降。这项技术曾被国内众多电池厂商一时当作潮流，但无一家取得突破。

　　这一次，特斯拉又对电池进行了更为激进的升级，除了新的电池结构之外，还运用激光技术将电池的极耳去掉，通过工艺流程的简化，提升了电池的性能，同时降低了成本。

　　除此之外，特斯拉还对电池正负极材料结构进行了更换，负极的硅材料成本降低5%，续航提升了29%，正极材料减少了“钴”的比例，有效节省了成本。钴是稳定电池的重要材料，但在地壳中的平均含量为 0.001%，价格极其昂贵。

　　得益于生产线、原材料、生产工艺等方面的改良，特斯拉整车性能将得到进一步提升，如果每项标准都得到实施，特斯拉电动车的续航能力将提高54%，成本将下降56%。

　　根据特斯拉方面称，约三年后有信心制造售价2.5万美元的全自动驾驶汽车，折合人民币仅为17万元，目前国产model 3的价格已经下探到27.4万元，更便宜的特斯拉正在路上。

　　“制造用户买得起的电动汽车，从公司成立之初就是我们的梦想。”马斯克在现场说到。

　　然而，观众和资本市场并未因此满足。

　　由于外界心心念念的超级主角的“百万英里电池”并没有出现，成为整场发布会的遗憾。虽然全新的“4680”型电池，续航里程提高16%，能量密度提高五倍，动力输出提高六倍，但大家更关注的，是能够往返月球两次的百万英里电池。

　　并且，新电池还是处于一种“接近可用”的状态，马斯克此前在推特上宣布称，新款电池的使用时间是在3年后。

　　发布会现实表现与此前预期导致的偏差，让特斯拉当日盘后跌幅一度扩大至8%，市值蒸发了500亿美元。

　　这是一次改良，而不是颠覆。

　　关键因子

　　如果要列举出人们对购买电动车的理由，价格、安全、续航都会入选。

　　但对车企来说，这几大问题其实都取决于电池。

　　电动车的历史十分悠久，如果向前追溯，甚至比燃油车更早。1881年，第一辆电动汽车由法国人 Gustave Trouve 制造问世，5年之后，德国工程师卡尔·本茨才发明了第一辆燃油车。

　　但汽车工业的百年历程，都没有摆脱对于内燃机的依赖，直到新世纪才有所改善。究其主要原因，是和电池技术的演进密切相关。

　　Gustave Trouve 制造的第一辆电动车采用的是铅酸蓄电池，续航里程仅为16km，这样的表现，当时甚至不足以和马车竞争，所以彼时电动车诞生下来就昙花一现。

　　电动车迎来真正的转折点是锂电池的应用。得益于上世纪90年代锂离子电池的商业化，索尼、松下等日本企业迅速崛起，日产等汽车厂商开始尝试为汽车搭载锂电池，如今名满天下的特斯拉就是当时诞生的。

　　但即使到今天，电池对电动车的桎梏仍然没有得到彻底的解决。

　　首先是成本问题，在一辆电动车中，电池的成本占据了整车成本的30%左右，这也导致了电动车的价格远远高于同等规格的燃油车。一直以来，各国政府为了推进新能源汽车的发展，都采取补贴的方式，但电动车的成本无法与燃油车匹敌。

　　另一方面，则是锂电池存在的能量衰减和残值问题。电池运作时，会产生复杂的化学反应，每次放电时，阳极产生的锂电子会通过液体电解质转移到阴极，同时在阳极失去的电子会沿着外部电路向阴极移动，从而为汽车供电。

　　但每一次放电循环都会对电池产生损耗，这也就造成了电池能量的衰减问题，通常情况下锂电池每年平均损耗2%的容量，而一旦电池容量下降到初始值的80%以下，就被认为不再适用于汽车。

　　电池技术的进步能够有效缓解这些问题。中国动力电池双雄之一的比亚迪今年推出了刀片电池，宣布其续航里程达到了三元锂电池的同等水平，而且相比于三元理电池，刀片电池更加稳定和安全。

　　另外，宁德时代的老板曾毓群在6月表示公司已准备就绪，将生产寿命长达16年或200万公里的电池;通用汽车也在研发一款据称寿命相近的先进电池，已进入最后阶段;而特斯拉在电池领域的布局也动作频繁：

　　2019年2月，收购超级电容器制造商Maxwell ;2019年9月，招聘电池制造技术诗、分析师及测试人员;2019年10月，收购锂电池制造商Hibar;2020年1月，宣布在加州弗里蒙特工厂建造一条试点电池生产线，发布动力电池自建项目“RoadRunner”;2020年4月，计划扩大合资电池厂gigal产能;2020年5月，与韩国韩华签订锂电设备采购协议;2020年6月，与嘉能可Glencore达成协议，每年采购6000吨钴;2020年9月，举办电池日活动。

　　草蛇灰线，伏脉千里。特斯拉虽然在电动车行业风生水起，但电池行业布局也未曾落下，从超级电容到收购电池制造商，从自建电池工厂到布局上游原材料，特斯拉已经不再是一家单纯的电动车公司，而是正在构建自己的能源帝国。

　　能源帝国

　　马斯克出生于南非家庭，教育赋予他的技能支持他闯荡硅谷，在互联网浪潮中积累了资本，现在拥有SpaceX、特斯拉、Solar City等数家公司。

　　作为“第一性原理”的忠实信徒，马斯克尝试利用这几家公司为人类构建一个拥有清洁能源、全新交通方式以及多行星居住的未来。值得庆幸的是，他治理下的几家公司都已经取得了不错的进展，尤其是特斯拉。

　　过去一年，是特斯拉一个重要的转折点，中国工厂的诞生，有效缓解了其产能焦虑，而交付量也不断攀升，击溃了外界对于其需求的质疑，尽管去年36.4万辆的销量在传统车企面前还微不足道，但很少有人小觑特斯拉未来的潜力。

　　最直观的体现便是在股价上。今年以来，特斯拉股价一路水涨船高，总市值最高暴涨6倍。马斯克的身价也如同坐上火箭一般，一度跻身全球富豪榜第三名，特斯拉也从“最大的庞氏骗局”，转变为“汽车界的苹果”。

　　2007年，乔布斯在旧金山正式发布iPhone，拉开了了移动互联网的序幕，如今苹果市值已经突破2万亿美元，过去一年营收超过2600亿美元，净利润超过550亿美元。截至今年二季度，特斯拉已经实现连续4个季度盈利，如果不出意外的话，距离实现全年盈利仅一步之遥。特斯拉在电动车市场已经形成一骑绝尘的领先优势，江湖地位日渐稳固。但特斯拉的使命并不在于汽车市场的成功，而是为了加速世界向可持续能源的转变。

　　早在2006年，马斯克就披露了特斯拉的《秘密蓝图》，详细描述特斯拉的未来愿景，其中前三步关于汽车，最后一步则是关于太阳能。

　　马斯克曾对外透露，按照特斯拉的规划，光伏和储能业务的未来发展空间要超过汽车，是特斯拉未来要打造的重点业务。

　　为了实现这一目标，2016年特斯拉就以26亿美元的价格收购了光伏企业SolarCity 22%的股权，并且这项决议未经董事会投票就被马斯克敲定。

　　SolarCity是美国家用太阳能电力解决方案的主要提供商，主要为用户提供系统设计、安装以及融资、施工监督等全面的太阳能服务。

　　收购SolarCity以后，特斯拉推出光伏组件与屋顶的融合体Solar Roof，第一代Solar Roof于2016年正式发布，原本计划2017年实现量产，但因为产能于成本受限，量产时间也被数次推迟。直到第三代Solar Roof的发布，这一情况才得到改善，相比于前两代，第三代Solar Roof成本已经下降了40%，初步具备经济性，成本也开始低于“传统屋顶+光伏组件”。

　　与光伏相配套的是特斯拉的储能方案Powerwall和Powerpack。二者分别面向家庭储能方案以及商用机构、政府部门的电池储能系统，可在能源价格较低时储电，价格高峰期供电，并且在电网断电时作为备用电源，最终形成与太阳能系统的无缝集成。根据财报显示，特斯拉2019年储能装机达到165Wmh，同比增长58%，营收10.95亿美元，占据公司收入的6.4%。

　　尽管目前光伏和储备业务尚处于起步阶段，但特斯拉已经形成了“光伏+储能+电动车”的闭环。在这个庞大的布局下，特斯拉自研的电池不仅可以用于汽车业务，甚至可以帮助其完成向能源企业的跨越。

　　自研电池虽然尚处于早期，但终将成为马斯克能源帝国当中至关重要的一块拼图。