鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：716次 | 2021年11月10日
特斯拉Model3前景被看好 硅碳動(dòng)力鋰電池仍存疑
千呼萬(wàn)喚之下，前段時(shí)間特斯拉的Model3終于揭開(kāi)了神秘的面紗。
今年四月，特斯拉公司正式公布了最新版的電動(dòng)汽車—Model3。Model3走的是一條“親民”的道路，其起步價(jià)僅為3.5萬(wàn)美元，預(yù)計(jì)在2017年實(shí)現(xiàn)交付。
而其性能可謂相當(dāng)優(yōu)越。據(jù)悉，特斯拉新車?yán)m(xù)航里程約為346公里，從0加速到60英里(約96.6公里)/s僅要6秒的時(shí)間。另外，與特斯拉旗下ModelS和ModelX兩款車型相比，新車在充電效率上也不落下風(fēng)。
Model3的公布，受到了特斯拉鐵桿粉絲的熱情擁護(hù)。在新車公布36個(gè)小時(shí)之內(nèi)，特斯拉公司就收到25.3萬(wàn)輛訂單，訂單總金額達(dá)106億美元。
特斯拉Model3前景被看好硅碳動(dòng)力鋰離子電池仍存疑
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
美國(guó)SanfordC.Bernstein分析師MarkNewman在研報(bào)中介紹到，Model3還在負(fù)極材料中使用了硅碳，這也引起了業(yè)內(nèi)人士有關(guān)電池技術(shù)路線的廣泛討論。而在此之前，硅碳負(fù)極是否能應(yīng)用在新能源汽車上，存在著巨大的爭(zhēng)議。Model3的亮相，被認(rèn)為可能給整個(gè)動(dòng)力鋰離子電池行業(yè)帶來(lái)新的技術(shù)指引。
“Model3在價(jià)格、性能上都比較有競(jìng)爭(zhēng)力，想要獲得成功并不難。不過(guò)，即便Model3能獲得成功，硅碳在新能源汽車上的應(yīng)用前景依舊不容樂(lè)觀?！背啥寂d能技術(shù)總監(jiān)范未峰如是說(shuō)。
Model3前景被看好
在走了多年的高端路線之后，特斯拉也終于“親民”了一把。據(jù)了解，Model3在美國(guó)的起步價(jià)為3.5萬(wàn)美元，而在我國(guó)的定價(jià)策略和美國(guó)市場(chǎng)保持一致，只是在原有基礎(chǔ)上新增稅費(fèi)以及運(yùn)輸費(fèi)用。Model3在我國(guó)的最終起售價(jià)大約是5.65萬(wàn)美元，約合35萬(wàn)元。
雖然在售價(jià)上比ModelS和ModelX等車型有大幅降低，但Model3在性能上仍然保持了較高的水準(zhǔn)。Model3的續(xù)航里程為345km，加速性能也達(dá)到了超跑級(jí)別，百公里加速時(shí)間在6s以內(nèi)，跟其他品牌的電動(dòng)汽車相比有明顯優(yōu)勢(shì)。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
值得一提的是，Model3的動(dòng)力鋰離子電池采用了硅碳的技術(shù)路線，這也引發(fā)了行業(yè)人士對(duì)高能量密度動(dòng)力鋰離子電池技術(shù)路線的激烈討論。具體而言，Model3在傳統(tǒng)的石墨負(fù)極材料中加入了10%的硅。
分析人士認(rèn)為，為了有效控制硅的膨脹，Model3重要采取氧化亞硅與石墨材料進(jìn)行復(fù)合的技術(shù)路線。在此基礎(chǔ)上，Model3動(dòng)力鋰離子電池的能量密度最終可達(dá)300wh/kg。
結(jié)合Model3的電池技術(shù)路線和售價(jià)等指標(biāo)，都能夠看出特斯拉新車的定位?！肮杼嫉难h(huán)次數(shù)較短，假如一天充一次電，Model3電池可能只能用一年，3天充一次電的話Model3電池可能就能夠用3-5年，這就要求Model3一次行駛里程不能太長(zhǎng)。Model3的定位最終是短途代步車，這樣和其3.5萬(wàn)美元的售價(jià)是比較吻合的?！币晃徊辉敢馔嘎缎彰臉I(yè)內(nèi)人士說(shuō)道。
Model3問(wèn)世之后，其前景也被不少業(yè)內(nèi)人士看好。范未峰認(rèn)為，Model3的售價(jià)有關(guān)一般消費(fèi)者而言有著較大的吸引力。“假如特斯拉能最終兌現(xiàn)承諾，特斯拉車將成為平民的玩具，而不僅僅是富人的玩具，這對(duì)新能源汽車行業(yè)有著重要的意義?！狈段捶逶u(píng)價(jià)道。
Model3背后的疑問(wèn)
盡管前景被看好，但Model3背后仍然有不少值得懷疑的地方。其中，特斯拉是否能如期交車，成為行業(yè)人士提及次數(shù)最多的疑問(wèn)。
特斯拉公司聲稱，Model3新車將在2017年完成交付。Model3的預(yù)定量已接近40萬(wàn)輛的大關(guān)，今年年底前有望達(dá)到50萬(wàn)輛。要在不到兩年的時(shí)間內(nèi)，生產(chǎn)出50萬(wàn)輛的新車，這對(duì)特斯拉的生產(chǎn)量力提出了巨大的考驗(yàn)。
事實(shí)上，在新車交付上“出爾反爾”，特斯拉早有先例。以特斯拉的SUV車型ModelX為例，ModelX原本預(yù)計(jì)2013年底上市，但由于產(chǎn)量不足，其上市時(shí)間被一再推遲。一直到去年九月，特斯拉才正式公布ModelX的量產(chǎn)車型，而ModelX車型在國(guó)內(nèi)的交付時(shí)間，更是推遲到今年下半年。
此外，特斯拉公司的Roadster、ModelS都曾發(fā)生交車時(shí)間延后的現(xiàn)象，而二十余名我國(guó)ModelS的車主，也曾聘用律師，就交貨時(shí)間的問(wèn)題與特斯拉公司展開(kāi)了談判。
在產(chǎn)量一直不足的情況下，特斯拉此番在交付時(shí)間上“夸下海口”，不能不讓人懷疑其背后的真實(shí)動(dòng)機(jī)。特斯拉公司近來(lái)可謂“流年不利”，其最近公布的2015年財(cái)報(bào)顯示，去年特斯拉調(diào)整后的總收入為52.9億美元，同比上升47%。不過(guò)，特斯拉的盈利能力卻依然不見(jiàn)好轉(zhuǎn)。去年第四季度，特斯拉虧損額為3.2億美元，而全年的凈虧損更是高達(dá)8.89億美元，遠(yuǎn)高于2014財(cái)年的2.94億美元。
“由于現(xiàn)狀不佳，特斯拉此舉可能是希望通過(guò)公布利好消息以獲得更多融資，順便拉抬股價(jià)。Model3在2017年交貨只是馬斯克定的一個(gè)目標(biāo)，并不一定要實(shí)現(xiàn)，到時(shí)交不了車馬斯克可能也會(huì)有其他說(shuō)法?！币晃恍袠I(yè)分析師說(shuō)道。今年四月五日，Model3預(yù)訂量在達(dá)到25萬(wàn)輛，并超過(guò)馬斯克的預(yù)期后，特斯拉股價(jià)也“如愿”漲至其6個(gè)月以來(lái)的新高。
硅碳“出局”
除交車時(shí)間難以確保之外，Model3的硅碳動(dòng)力鋰離子電池在性能上是否有“水分”，也同樣引起了業(yè)內(nèi)人士的懷疑。
當(dāng)前，動(dòng)力鋰離子電池負(fù)極重要以石墨為主，而石墨電池的能量密度也相對(duì)較低。由于新能源汽車在我國(guó)的發(fā)展仍然處于初級(jí)階段，無(wú)論是監(jiān)管層還是公司，更多地將精力放在動(dòng)力鋰離子電池的安全性能上，動(dòng)力鋰離子電池能量密度的提升較為緩慢。
隨著新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，動(dòng)力鋰離子電池能量密度的提升越來(lái)越受重視，石墨負(fù)極已經(jīng)不能滿足動(dòng)力鋰離子電池能量密度上的要求。因此，越來(lái)越多的行業(yè)人士，將實(shí)現(xiàn)動(dòng)力鋰離子電池能量密度突破的希望，寄托到硅碳上來(lái)。
石墨的理論能量密度是372mAh/g，而硅負(fù)極理論能量密度高達(dá)4200mAh/g，是石墨的十余倍。因此，在石墨材料中加入硅以提升電池能量密度，成為業(yè)界重要的研究方向之一。當(dāng)前，日韓電芯廠商以及比亞迪、力神、比克、萬(wàn)向等國(guó)內(nèi)電池廠商，都在進(jìn)行相關(guān)研發(fā)。
在特斯拉之前，有研究機(jī)構(gòu)曾經(jīng)在硅碳的技術(shù)上獲得階段性的突破。此前，美國(guó)加州電池開(kāi)發(fā)商EnevateCorporation就宣布，推出用于鋰離子電池的HD-Energy技術(shù)。該技術(shù)重要使用以硅為主的新型電池負(fù)極，其能量密度是傳統(tǒng)石墨負(fù)極的4倍。不過(guò)，該技術(shù)目前仍然停留在實(shí)驗(yàn)室階段，而上述多家廠商，均未能成功實(shí)現(xiàn)硅碳在動(dòng)力鋰離子電池上的有效應(yīng)用。
硅碳之所以難以應(yīng)用到動(dòng)力鋰離子電池上，重要是因?yàn)樵诔潆娺^(guò)程中，硅的膨脹和收縮非常劇烈。另外，硅碳負(fù)極的安全性和循環(huán)壽命也遠(yuǎn)不如石墨負(fù)極。有公司在嘗試通過(guò)包覆、摻雜等方式，解決硅碳在循環(huán)壽命和安全性上的問(wèn)題。
但從行業(yè)研究進(jìn)展來(lái)看，這些嘗試都沒(méi)有能夠成功實(shí)現(xiàn)硅碳動(dòng)力鋰離子電池的市場(chǎng)化試用。因此，硅碳負(fù)極目前的應(yīng)用范圍，僅局限于對(duì)電池安全性和循環(huán)壽命要求并不高的數(shù)碼電池領(lǐng)域。
“能量密度和循環(huán)壽命、安全性之間，很多時(shí)候是魚(yú)和熊掌的關(guān)系?！狈段捶灞硎?，硅碳在能量密度上有充分的優(yōu)勢(shì)，但其循環(huán)壽命和安全性上的缺陷，是材料自身的特性決定的，很難獲得實(shí)質(zhì)上的突破。
另外，使用硅碳的負(fù)極，其成本要明顯高于傳統(tǒng)的石墨負(fù)極，這也為硅碳在動(dòng)力鋰離子電池上的使用造成重大的阻礙。此外，除自身性能的提升之外，硅碳負(fù)極還要在鋰離子電池封裝工藝上進(jìn)行升級(jí)，這也在技術(shù)和成本上加大了硅碳負(fù)極的市場(chǎng)化難度。
“硅碳在動(dòng)力鋰離子電池上實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化應(yīng)用有很多難度，特斯拉是否真的最終解決這些問(wèn)題值得懷疑。也可能到最后，Model3的電池的真實(shí)循環(huán)壽命和續(xù)航里程，相比此前宣傳的大打折扣。”對(duì)Model3的最終性能，范未峰持保留意見(jiàn)。
盡管動(dòng)力鋰離子電池行業(yè)存在很多支持硅碳的聲音，但范未峰依然不看好硅碳在新能源汽車上的前景?！癕odel3是否如傳言般運(yùn)用硅碳，性能是否能如預(yù)期有待觀察。即便硅碳真的在Model3上實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用，但硅碳自身的問(wèn)題依然無(wú)法實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破，硅碳很難在新能源汽車尤其是乘用車上得到太多的應(yīng)用?！狈段捶迦绱苏f(shuō)道。
