
9月4日,美國(guó)電動(dòng)汽車制造商特斯拉正式宣布,內(nèi)華達(dá)州在美國(guó)5個(gè)候選州中勝出,最終成為特斯拉“Gigafactory”超級(jí)電池工廠的所在地。該工廠的建設(shè)將耗資50億美元,預(yù)計(jì)2017年投入生產(chǎn),2020年達(dá)到最大產(chǎn)能。而根據(jù)特斯拉公司季度財(cái)報(bào),除2013年一季度實(shí)現(xiàn)了唯一的一次盈利外,其余季度均處于持續(xù)虧損的情形,如今年第一季度和第二季度凈虧損額分別為4980萬(wàn)美元和3050萬(wàn)美元。那么,特斯拉仍巨額投資建設(shè)超級(jí)電池工廠,其意欲何為?對(duì)我國(guó)電動(dòng)汽車及鋰電池市場(chǎng)會(huì)有怎樣的影響?
特斯拉建設(shè)超級(jí)電池工廠:必要和明智的投資
(一)降低電池成本,提高電動(dòng)汽車競(jìng)爭(zhēng)力
建設(shè)超級(jí)電池工廠,不僅可以解決電池供貨不足造成的市場(chǎng)需求困境,而且還會(huì)大幅降低生產(chǎn)成本。電動(dòng)車核心部件是電池系統(tǒng),也是電動(dòng)汽車成本居高不下的主要因素。目前特斯拉鋰電池的需求量很大。以特斯拉采用的18650圓柱電池為基準(zhǔn),85千瓦時(shí)電池組需要8142顆鋰電池,全年需要的鋰電池?cái)?shù)量高達(dá)6.4億顆,目前的全球電池產(chǎn)能至少需要提升2至3倍才能滿足特斯拉一家公司的需求。并且,根據(jù)特斯拉“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略,該公司已完美推出了前兩個(gè)階段的小眾高端車型Roadster、Model S和Model X,能否推出“廉價(jià)車型”Model 3被視為特斯拉未來(lái)發(fā)展的生命線,而決定這款車型成本的關(guān)鍵在于電池成本。一旦超級(jí)工廠建成投產(chǎn),到2020年該工廠的年產(chǎn)電池容量將達(dá)到35千兆瓦時(shí),超過(guò)全球2013年的生產(chǎn)總和,可滿足特斯拉年產(chǎn)50萬(wàn)輛電動(dòng)車的需求,電池組每千瓦時(shí)的成本將降低30%以上。
(二)自給自足,擺脫長(zhǎng)期對(duì)松下的依賴
特斯拉建設(shè)超級(jí)電池工廠,通過(guò)自己生產(chǎn)電池這一舉措,將擺脫長(zhǎng)期對(duì)第三方的依賴。作為一家電動(dòng)汽車先鋒企業(yè),特斯拉最重要的創(chuàng)新是對(duì)電池管理技術(shù)的顛覆和再造,分層次管理的辦法讓電池組發(fā)揮能量,初步解決了續(xù)航、成本和安全的難題。也就是說(shuō),特斯拉自身主要解決的是電池的管理問題,而對(duì)于電池本身,特斯拉必須依賴它的合作伙伴。目前,日本松下是特斯拉唯一的鋰電池供應(yīng)商。其生產(chǎn)的18650圓柱電池在同類產(chǎn)品中擁有最高的能量密度和最優(yōu)的電芯性能。期間,特斯拉也曾有意新增韓國(guó)三星作為新的電池供應(yīng)商。但對(duì)于特斯拉而言,長(zhǎng)期從第三方購(gòu)買鋰電池,不僅加大了公司的生產(chǎn)成本,而且還受制于第三方電池生產(chǎn)受阻或延遲的不確定性風(fēng)險(xiǎn)。
特斯拉巨額建設(shè)超級(jí)電池工廠 意欲為何?
(三)搶占先機(jī),提前部署動(dòng)力鋰電池回收利用市場(chǎng)
特斯拉的Model S車型于2012年上市,其電池質(zhì)保期限是8年,因此從2020年開始將產(chǎn)生大量的廢棄鋰電池組。這些廢棄的鋰電池通常含鈷5%-15%,鋰2%-7%,鎳0.5%-2%,具有較高的回收再利用價(jià)值。這樣看來(lái),特斯拉要求超級(jí)電池工廠2020年實(shí)現(xiàn)全面運(yùn)行的原因也就浮出水面。根據(jù)特斯拉公司的鋰電池以舊換新的政策,這些廢舊電池組屆時(shí)幾乎全部都會(huì)回流到特斯拉手中,超級(jí)電池工廠將可以最大化地實(shí)現(xiàn)對(duì)廢舊電池的回收。在當(dāng)前全球資源逐漸枯竭之時(shí),回收的原材料無(wú)疑將成為生產(chǎn)新電池的重要原料來(lái)源,加上該工廠是從原材料而不是從零部件組裝開始制造鋰電池,這更進(jìn)一步降低了特斯拉鋰電池的制造成本。
(四)綜合利用,借機(jī)滲透可再生能源領(lǐng)域
超級(jí)電池工廠將使用太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電設(shè)施來(lái)為工廠供電,因此特斯拉將借此機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車與可再生能源的綜合利用,從而實(shí)現(xiàn)“凈零耗能”。同時(shí),電池成本的削減將逐漸惠及太陽(yáng)能蓄電行業(yè)。一方面,推動(dòng)公共事業(yè)和企業(yè)的太陽(yáng)能電場(chǎng)的發(fā)展,將電傳送到電網(wǎng)上,在夜間提供能量。另一方面,該電池能存儲(chǔ)家庭每日所需的35千瓦電力,以供家庭用戶照明、電器用電及其他需求。預(yù)計(jì)到2020年,完整的配備電池支持的太陽(yáng)能系統(tǒng)售價(jià)為1.3美元每瓦特,較現(xiàn)在的2.5美元每瓦特,將大幅下降。
對(duì)我國(guó)汽車和電池行業(yè)的深遠(yuǎn)影響
(一)倒逼我國(guó)電動(dòng)汽車應(yīng)對(duì)特斯拉的挑戰(zhàn)
特斯拉以跑車的理念設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車,將時(shí)尚、有環(huán)保意識(shí)的高收入群體鎖定為消費(fèi)對(duì)象,其扮演的角色是“富豪的玩具”。在我國(guó),特斯拉新車預(yù)訂金為25萬(wàn)元,旗艦車型Model S的起售價(jià)為73.4萬(wàn)元人民幣。而作為我國(guó)電動(dòng)汽車自主品牌的比亞迪(002594)卻與之相反,其核心服務(wù)群體是普通老百姓。從價(jià)格看,比亞迪不斷通過(guò)技術(shù)進(jìn)步及各方面的努力來(lái)降低購(gòu)車和用車成本,使其價(jià)格逐漸接近老百姓的消費(fèi)能力,例如比亞迪e6電動(dòng)車的售價(jià)為36.98萬(wàn)元,而雙模電動(dòng)車“秦”的預(yù)計(jì)售價(jià)僅為20萬(wàn)元。如果特斯拉超級(jí)電池工廠能順利建成,預(yù)計(jì)從2017年開始,大批量售價(jià)3.5萬(wàn)美元(約合人民幣21.6萬(wàn)元)的Model 3電動(dòng)汽車上市,可大大縮小與比亞迪電動(dòng)車的價(jià)格差距。屆時(shí),我國(guó)的電動(dòng)車市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)入白熱化。為此,比亞迪已下決心“死磕”特斯拉,計(jì)劃新建兩座電池工廠,以擴(kuò)大電池產(chǎn)能。
(二)制約鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展
面對(duì)特斯拉龐大的鋰電池市場(chǎng)需求,我國(guó)難以從中分一杯羹。一方面,由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格不同,我國(guó)生產(chǎn)的電池暫時(shí)還無(wú)法滿足特斯拉的要求。如特斯拉采用的松下NCR18650A電池,使用的是鎳鈷鋁三元材料,而國(guó)內(nèi)供應(yīng)筆記本電腦、移動(dòng)電源的18650電池多為鎳鈷錳三元材料。NCR18650A電池容量為3100mah,而國(guó)內(nèi)的18650電池容量最高為2800mah。因此,我國(guó)目前還沒有特斯拉的直接供應(yīng)商,只有新宙邦(300037)、金瑞科技(600390)等企業(yè)間接地為松下提供原材料。另一方面,超級(jí)電池工廠也制約了我國(guó)企業(yè)進(jìn)軍18650動(dòng)力電源市場(chǎng),壓縮了我國(guó)18650電池的提升空間。在這種情況下,我國(guó)的18650電池只能流入中低端市場(chǎng),從而也導(dǎo)致低端電池產(chǎn)能接近飽和,產(chǎn)品積壓。市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng),價(jià)格混戰(zhàn)增加了國(guó)內(nèi)大部分中小企業(yè)的經(jīng)營(yíng)壓力,部分實(shí)力不強(qiáng)的企業(yè)面臨生存困境,我國(guó)近半數(shù)18650電池廠將面臨被淘汰的風(fēng)險(xiǎn)。
(三)進(jìn)一步惡化原料資源
隨著鋰電池應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大,回收利用環(huán)節(jié)將顯示出極大價(jià)值。未來(lái)推動(dòng)鋰電池行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的主要場(chǎng)所不再是鋰資源開采,而是回收。特斯拉欲建立超級(jí)工廠,搶先部署鋰電池回收利用市場(chǎng),從源頭控制了鋰電池的原材料。第一,鈷、鎳廢料的回收技術(shù)較為成熟,拆解回收鈷、鎳廢料已成為當(dāng)前處理廢舊鋰電池的主要目的。目前全球只有菲律賓等少數(shù)地區(qū)能提供新的鈷原料,而每年對(duì)鈷的需求增長(zhǎng)均為5%以上;自今年1月印尼鎳原礦出口禁令后,國(guó)際市場(chǎng)鎳價(jià)漲幅已超過(guò)60%。第二,根據(jù)國(guó)外研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能市場(chǎng)一旦真正爆發(fā),到2050年,全球的金屬鋰需求量將達(dá)到4000萬(wàn)噸,而目前已探明鋰資源儲(chǔ)量換算成金屬鋰最多4500萬(wàn)噸;我國(guó)的鋰儲(chǔ)量?jī)H占世界儲(chǔ)量的10%,全球金屬鋰供給捉襟見肘時(shí),我國(guó)的鋰資源危機(jī)將更加突出。
(四)加快全國(guó)充電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)
特斯拉建立超級(jí)電廠,最終目的是提高產(chǎn)銷量,打開國(guó)際市場(chǎng)。中國(guó)作為特斯拉除美國(guó)以外的第二大市場(chǎng),完善充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是落地發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前,特斯拉全國(guó)充電網(wǎng)絡(luò)主要由三部分組成:一是家用充電樁。主要位于住宅區(qū),由電動(dòng)汽車業(yè)主自行尋址,特斯拉免費(fèi)安裝。二是超級(jí)充電站。布局于城際之間,由特斯拉自行建設(shè),為用戶提供80分鐘充滿的極速充電服務(wù)。三是目的地充電樁。為方便車主上班、休閑期間為車充電,主要安放在公共場(chǎng)所的停車場(chǎng)。截至8月底,特斯拉在北京、上海等地共建設(shè)了11座超級(jí)充電站和200多個(gè)目的地充電樁,但離實(shí)現(xiàn)方便的充電體系仍有較大距離。目前,特斯拉已經(jīng)采取了充電妥協(xié)方案,放棄對(duì)充電標(biāo)準(zhǔn)的控制,決定采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),其目的就是希望車主可以借用中國(guó)政府力量建立起龐大的充電網(wǎng)絡(luò)。
對(duì)策建議
(一)合理定位,提高我國(guó)電動(dòng)汽車競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力
合理定位是信心的基礎(chǔ)。一是電動(dòng)汽車企業(yè)宜盡快開發(fā)并推出經(jīng)濟(jì)實(shí)用型的電動(dòng)汽車產(chǎn)品。通過(guò)支持公共交通電動(dòng)化等先行措施,積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)并降低成本,逐步發(fā)展更適合家庭的電動(dòng)汽車。二是防范電動(dòng)汽車的定位誤區(qū)。既要防止以降低汽車安全性、盲目追求續(xù)航里程、速度優(yōu)勢(shì)的傾向;又要限制以犧牲汽車性能、舒適性為目標(biāo)的低成本方式。從特斯拉經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,低速電動(dòng)汽車非發(fā)展方向,應(yīng)避免出現(xiàn)上市即淘汰的風(fēng)險(xiǎn)。
(二)苦累內(nèi)功,提高我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)整體水平
一是加大科研投入。引導(dǎo)企業(yè)研究適用于工業(yè)環(huán)境的高倍率充放電循環(huán)、高低溫、惡劣環(huán)境和低維護(hù)水平等條件下使用的鋰電池產(chǎn)品。重點(diǎn)攻關(guān)隔膜、電解質(zhì)等關(guān)鍵技術(shù);二是鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合,扶持龍頭企業(yè)。積極推進(jìn)與下游汽車廠商的合作,發(fā)揮協(xié)同效應(yīng);三是在項(xiàng)目布局、產(chǎn)能、項(xiàng)目質(zhì)量、工藝裝備、生產(chǎn)環(huán)境、環(huán)境保護(hù)、安全檢測(cè)、認(rèn)證等方面嚴(yán)控準(zhǔn)入,提高鋰電產(chǎn)業(yè)整體水平;四是重視18650在動(dòng)力電池上的應(yīng)用,短期內(nèi)我國(guó)可加大在電動(dòng)自行車、電動(dòng)三輪車、低速電動(dòng)汽車等領(lǐng)域應(yīng)用。
(三)未雨綢繆,積極發(fā)展動(dòng)力鋰電池回收利用體系
由于動(dòng)力鋰電池報(bào)廢的標(biāo)準(zhǔn)是電池容量低于80%,未來(lái)隨著我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化,海量的動(dòng)力鋰電池淘汰和處理漸成趨勢(shì)。為此,第一,完善動(dòng)力鋰電池回收利用的扶持政策。制定動(dòng)力鋰電池回收利用管理辦法,從制度上明確各相關(guān)方的責(zé)任、權(quán)利和義務(wù)。第二,加強(qiáng)鋰電池回收利用的技術(shù)研究。繼續(xù)支持企業(yè)開展鈷、鎳等貴金屬的回收,實(shí)現(xiàn)梯級(jí)利用。重點(diǎn)發(fā)展碳酸鋰回收的預(yù)先研究工作,力爭(zhēng)搶占技術(shù)和市場(chǎng)的先機(jī)。第三,提高鋰電池回收利用行業(yè)的門檻。針對(duì)我國(guó)小作坊充斥動(dòng)力鋰電池回收利用市場(chǎng)的現(xiàn)象,強(qiáng)化動(dòng)力電池回收處理企業(yè)的資質(zhì)管理,堅(jiān)決淘汰和取締沒有資質(zhì)的廢棄鋰電池回收企業(yè)。
(四)創(chuàng)新思路,進(jìn)一步完善充電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)
從特斯拉在我國(guó)的發(fā)展戰(zhàn)略來(lái)看,不可能依賴行政命令和地方政府的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),只能是讓市場(chǎng)力量自行解決。通過(guò)自我配套的模式,來(lái)解決電動(dòng)汽車和充電設(shè)施“雞和蛋”的爭(zhēng)議。一旦特斯拉在我國(guó)的銷售市場(chǎng)打開,“買電動(dòng)汽車送充電樁(免費(fèi)上門安裝)”等各種商業(yè)模式將快速涌現(xiàn)。不妨借鑒“特斯拉模式”,以“買蛋送雞”作為充電難的突破口,給用戶提供電動(dòng)車的同時(shí)提供充電設(shè)施,給用戶一攬子解決方案。如在新建小區(qū),車企可以和開發(fā)商或者物業(yè)展開合作,在停車位安裝可計(jì)費(fèi)的插座。