特斯拉兵败锂电池？

OFweek锂电网综合报道：最新一期出版的美国著名财经杂志《巴伦周刊》刊登署名为比尔阿尔伯特（BillAlpert）的文章称，美国电动汽车厂商特斯拉（TeslaMotors）CEO艾伦马斯克（ElonMusk）为该公司制定的建造Gigafactory超级锂电池工厂计划可能会收到很好的效果。但其中也存在着潜在的巨大陷阱，比如一旦市场需求低于预期，这一超级工厂将面临生产设备使用率严重不足的难题。而马斯克借此降低电动汽车用锂电池生产成本的承诺也就成了空谈。

以下是文章内容摘要：

特斯拉已经成为近期引起汽车、电子和股票三大市场共同关注的焦点厂商。特斯拉CEO艾伦马斯克在上个月对外宣布该公司计划建造全球最大的锂电池工厂，随即特斯拉的股价也上涨到每股265美元的高位。

尽管与当时的高股价相比，特斯拉的当前股价已经下跌了近三成，但其市值仍高达300多亿美元（包括可发行股票期权以及可转换债券）。《巴伦周刊》曾经刊登封面文章，对电池成本下降是否足以让特斯拉将车价降至35000美元以下表述质疑，因为该公司高端豪华轿车ModelS的起售价一直高达70000美元。

本周五，美国道路安全监管机构结束了对特斯拉ModelS电动汽车电池失火事故的调查。而马斯克也承诺将在汽车底部安装钛合金防护罩以保护电池安全。截至周五收盘，特斯拉股价报收于每股212美元。

兑现承诺有前提

特斯拉不仅在股市上有力地回击了对其持怀疑态度的人，而且在汽车销量上也让后者大跌眼镜。2013年，这家总部位于加州帕洛奥尔托的汽车公司售出了22500辆ModelS电动汽车，总价值超过20亿美元，均超越了同期售价相近的奥迪和保时捷单一车型在北美市场的销售额。当马斯克表示，他将通过新建Gigafactory超级锂电池工厂来使电动汽车的电池成本下降30%后，特斯拉再次成为整个市场关注的焦点。目前，美国有四个州政府在积极说服特斯拉把Gigafactory建在该州，这一工厂在2020年的锂电池产能预计将超过目前全球所有锂电池工厂的产能总和。

特斯拉的Gigafactory锂电池工厂真的能够降低锂电池持续上涨的成本吗？电池产业内部人士认为，这样一家电池工厂有可能兑现马斯克所作出的承诺，但一个重要前提是，特斯拉必须每年卖出50万辆电动汽车，因为只有这样才能够消化掉电池工厂的正常产能。特斯拉的高股价似乎表明，该公司每年销售出50万辆电动汽车根本不在话下。而全球电动汽车的销量也有望在未来几年实现大幅增长，去年的全球销量则为10万辆。而当特斯拉在未来三到四年内推出低价款GenIII电动汽车时，包括德国宝马在内的竞争对手也将陆续推出采用三星SDI和LGChem生产的锂电池的电动汽车产品。

幸运的是，投资者不用为了是否对特斯拉进行投资而等到2020年了。在接下来的几个月里，我们就将清楚特斯拉是否能够为其价值40亿到50亿美元的Gigafactory项目找到合适的合作伙伴。其实，在特斯拉电池供应商日本松下于本周四召开的新闻发布会上，关于Gigafactory工厂的问题就已经成为了发布会的焦点。为了满足特斯拉不断增长的电池需求，松下正在日本国内扩大电池产能，与此同时还不惜剥离了部分消费产品业务，但这家日本电子产业巨头的目标也仅是想扭亏为盈。松下向《巴伦周刊》表示，该公司尚未决定是否针对Gigafactory项目进行投资。

大幅降低锂电池成本

华尔街和汽车产业的其他竞争对手们都将密切关注特斯拉ModelS电动汽车在今年的销量情况以及该公司预计在明年推出的跨界车型ModelX的销售势头。特斯拉正在对欧洲和亚洲的多个新市场进行测试，并预计该公司今年的电动汽车销量将超过35000辆。去年，北美市场就消化了近19000辆ModelS轿车。根据总部位于宾夕法尼亚州莫尔文的市场研究机构AutoOutlook收集的数据显示，在去年下半年，特斯拉ModelS轿车在诸如加州这样的主要市场的月销量同比增幅最多也仅能够维持同比持平。

今年2月下旬，特斯拉股价一度从每股217美元猛涨至每股265美元。而此后不久，美国著名投行摩根士丹利的分析师就帮助特斯拉出售了价值20亿美元的可转换债券，当时该公司的股价为每股252美元。

罗兰贝格战略咨询公司（RolandBergerStrategyConsultants）驻德国斯图加特的电动汽车专家沃尔夫冈伯恩哈特（WolfgangBernhart）认为，根据特斯拉与松下签订的锂电池生产协议，后者为特斯拉生产的锂电池每千瓦时电池组成本为185美元，并能够满足年产50000辆电动汽车对锂电池的需要。而技术进步以及Gigafactory的规模效应则有可能使电池组的每千瓦时成本降至130美元。

其他业内人士则认为，如果加上电池组装和电子配件成本，特斯拉锂电池组的每千瓦时成本将增加45美元至175美元。对于特斯拉标准的60千瓦时锂电池组来说，由Gigafactory工厂生产的一套锂电池组成本约为10000美元，而现有工厂生产同样一套锂电池组的成本则为16000美元。

市场需求成隐忧

普拉波哈克尔帕蒂尔（PrabhakerPatil）是LGChem位于美国密歇根州特洛伊市的电池工厂经营者，LGChem在这家工厂为通用、福特和其他汽车厂商生产电动汽车专用的锂电池产品。帕蒂尔表示，其他竞争对手同样可以生产出一套成本为10000美元的锂电池组。

宝马汽车公司的一位新闻发言人表示，该公司的锂电池提供商三星SDI也将压低生产成本。而由于各自锂电池工厂的生产设备利用率不足，LG和三星长期以来一直在该业务上蒙受亏损或维持着极低的利润率。因此，如果马斯克无法完成年销售50000辆汽车的目标，即使是斥资50亿美元建造起来的Gigafactory也将面临类似的低利润率困境。

TotalBattery电池咨询公司创始人兼总裁梅纳海姆安德曼（MenahemAnderman）指出：“如果市场对特斯拉电动汽车的需求仅为马斯克所估计的一半甚至是四分之一的话，又会发生什么事情呢？到那时候，马斯克的超级锂电池工厂也仅能够维持一半或者四分之一的产能，而马斯克的锂电池组成本也不会比现在的价格低多少。”

特斯拉豪赌锂电池：利弊皆存

国外媒体近日发布文章称，特斯拉（Tesla）计划建立一家超级电池工厂“Gigafactory”，该工厂或将最高耗资50亿美元。该举可谓机遇与风险并存，一方面它有助特斯拉推出大众型汽车，扩大其在电动汽车市场的触角，并助其成为全球最大的锂离子电池供应商；另一方面它也会带来巨大的风险，原材料存在供应风险，材料价格的波动有可能会毁掉该公司的业务。

以下是文章主要内容：

全球最大的锂离子电池工厂——特斯拉计划2017年建成的、占地1000万平方英尺的超级工厂Gigafactory——一年生产的电池总量将超过2013年全球用于各类用途的锂离子电池总产量。

该工厂将能够为特斯拉长久面临的供应链问题带来内部解决方案，生产足够多的一流锂离子电池组，让特斯拉的装配线可以一年生产多达50万辆的电动汽车。它也将会使得特斯拉成为迄今为止全球最大的锂离子电池供应商。但要提升电池供应来满足自身日益上涨的需求，该公司会面临新的供应商挑战：确保以足够低的成本获得足够多的锂和其它电池原料来维持Gigafactory和特斯拉商业模式的高效运转。

在某种意义上，特斯拉需要成为快速增长的金属市场中的供需与价格分析的“高手”，才能攻克其汽车广泛普及的最大障碍：乃电动汽车成本重要组成部分的高价电池。

锂和钴

特斯拉下一代锂离子化学过程最主要的问题是锂和钴，这两种元素都会带来一定的风险。钴是特斯拉ModelS所使用的镍钴铝电池生产必不可少的材料。该类元素的全球供应主要来自动荡不稳的刚果民主共和国。不过，虽然当地不稳的政治局势会给钴的全球价格造成很大影响，但电池厂商有应对方案。尽管钴价的长期上行会引发电池供应链的短期中断，制造商们能够调整它们的电池生产方案，改用其它的材料，如锰。

锂则不存在变通方案，因为它是特斯拉现有电池设计中不可替代的元素。幸而锂并非供应短缺，锂的勘探开发活动如今也越发活跃。

“这些原材料的实际生产方面，我们并不担忧。”能源存储研究分析师科斯明·拉斯劳（CosminLaslau）指出。

事实上，锂生产行业公司存在着短期的过度供给担忧。高盛的一份报告估计，到Gigafactory满负荷运转的时候（一年生产1.5万至2.5万吨碳酸锂），特斯拉可能会使得锂的全球供应最多提升17%，因而能够消除过度供给担忧——美国银行的预测则较为保守，它认为特斯拉的锂需求将达9000吨。

据英国金属市场研究公司Roskill称，碳酸锂的现货市场价格目前在每公吨5000美元至6000美元。Roskill常务董事罗伯特·贝利斯（RobertBaylis）称，锂价近年相当稳定，不过年涨幅平均在5%至10%之间。

人们也不断发现新的锂矿床。全球的锂储备主要来自智利，澳大利亚则是全球第二大锂生产国。另外，玻利维亚的盐场被认为拥有600万吨未开发的锂储量，美国怀俄明州新发现的含有丰富锂元素的海水可能也藏有1800万吨锂。

“人们现在到处寻找发现锂来源。”顾问公司AlixPartners电池与能源存储专家丹·海斯赫（DanHearsch）说道，“即使电动汽车的增长真的有预期那么快，本世纪仍不会出现锂供应不足问题。它的加工处理成本也不高。”

处理成本不高是因为锂是通过电解过程而非传统的采掘方式提取，那是一种相当灵活、可扩展的过程，所引起的沉没成本比传统的采掘方式要低出不少。

与风险“绝缘”？

那并不意味着特斯拉和其它的电池厂商不会面临供应风险，也不意味着Gigafactory不会遭受市场波动的影响。全球35%的锂供应面向电池，电池市场目前主要受智能手机、平板电脑和其它计算设备驱动。该市场的增速要远远超过电动汽车市场，特斯拉到2020年将锂离子电池产量翻番的计划无疑会进一步推高该比例。与此同时，特斯拉的竞争对手——主要来自中国、日本和韩国——将继续提高它们的产量。供应可以扩大到满足市场需求——事实上，据拉斯劳称，锂行业已经有一点供应过度——但材料成本的波动性仍然是特斯拉无法控制的一个变量。

分析师们指出，那是一个问题，因为Gigafactory和特斯拉垂直整合的意义就在于让该公司可以以ModelS（售价7万美元）一半的价格生产性价比高的大众型电动汽车。分析师们在特斯拉的成本估算上存在分歧，但他们均一致认为，要使得未来的车型价格足够便宜而又不牺牲性能，特斯拉需要将其每千瓦时成本压低至200美元或以下。虽然特斯拉未公布官方数据，但行业分析师认为它现在的每千瓦时成本约为该数字的两倍。

锂成本的波动——即使是在价格涨幅较小但波动长期存在的情况下——会将Gigafactory脆弱的经济推向错误的方向。控制电池的成本对于特斯拉实现2017年之前推出大众型电动汽车及到2020年生产数十万辆新电动汽车的目标至关重要。那意味着特斯拉必须要非常谨慎地控制电池的成本。

“他们必须得非常小心。”拉斯劳说道，“必须要保证供应，确保自己不会受到原材料价格巨大波动的影响，否则整个业务都可能会被毁掉。”

或再寻求供应合作

特斯拉此前与松下敲定了为期多年的供应协议，让后者为ModelS提供锂离子电池组，以避免遭受市场不确定性的影响。拉斯劳指出，认为特斯拉未来会再采取行动防止遭遇锂市场波动的影响不无道理，尽管目前还没有预期显示该市场会出现大幅的价格起伏。

而特斯拉具体会如何行动还不得而知。从供应链的角度来看，为将建于美国西南部的Gigafactory工厂寻找本土合作供应商会是合理之举。多位分析师认为，正在内华达州西北部开发锂矿床的美国锂供应商是特斯拉的候选合作伙伴，开创新技术在地热发电厂从海水提取锂的加州公司Simbol亦是候选合作供应商。

“我不知道特斯拉会采取什么行动，但可以肯定的是，他们将就期货进行某种价格对冲。”NavigantResearch分析师萨姆·杰夫（SamJaffe）表示，“它可能会跟购买商品期货一样简单，但也有可能更加复杂，涉及保证部分重要材料按议定价格供应的直接供应商关系。”

风险与机遇并存

如果特斯拉能够以合理的成本保证锂和其它原材料的供应，那Gigafactory的财务运作就会稳健得多。如果Gigafactory确实能够给特斯拉带来成果，那该公司将不仅仅能够扩大其在电动汽车市场的触角，还能够跃升至锂离子电池供应链的最顶端。

“毫无疑问，那是特斯拉风险很高的一项业务。”杰夫说道，“建立该工厂会给他们的业务带来巨大的风险。但那也是该公司令人兴奋、备受瞩目的原因。这家拥有卓越品牌的大公司甘愿冒着一切风险去追逐崇高的目标。”

从特斯拉谈锂离子电池的技术提升

锂离子电池已经成为电子设备当中必不可少的组成部分，多亏了特斯拉MOTOrs，它们也正在进入汽车领域，甚至是电网和建筑当中。电池的应用范围如此之广——提供着短期的能源爆发和长期的能源消耗——对于智能软件、预测算法和温度管理系统的需求只会继续升高。

特斯拉已经花费大量的时间和金钱来开发自己用于电动汽车的创新电池组配置，它将数千个小型的锂离子电池串联在了一起。这个电池组还使用了软件来帮助单独电池的降温、管理和充电，以及对于安全问题的监控。在电池组的设计和软件当中，蕴藏着特斯拉重要的知识产权。

但在特斯拉之外，还有不少大公司、小企业，甚至是研究实验室都在开发新型的电池软件、传感技术和预测算法，而这些计算和通讯技术将会帮助让在错误环境下会变得可燃和不稳定的锂离子电池（和其他类型电池）变得足够安全，以减缓在汽车当中使用，以及在电力线路旁放置大型蓄电池组的担忧和恐惧。

在上个月的美国能源部ARPA-E峰会上，我们看到了十几个注重于下一代电池管理系统的项目，它们可以持续感应和监控单独电池和电池组的内部工作情况。美国能源部的ARPA-E项目会给予那些高风险、初阶段的研究以小额的拨款，它们当中的许多项目也都在最近这次会议上进行了展示。

升级的电池传感器在那些受到ARPA-E支持的大学和政府研究实验室当中是一个特别热门的领域。这些项目背后的理念是从电池当中获得尽可能多、尽可能接近实时的详细数据。

巴特尔纪念研究所的研究人员为锂离子电池开发一种光学故障传感器，在电池当中的内部小问题演变成大故障之前，这种传感器就能够将其检测出来。同样的，通用电气的全球研究中心也在开发一种微型、低成本的传感器，可实时检测电池压力和温度，并帮助预测电池可能会发生的问题。

劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的工程师正在为电池组本身开发一种无线传感器系统，它可以减少连接到电池组线缆的使用。帕洛阿尔托研究中心和电池制造商LG化学展开了合作，为电动汽车的电池组制作着一种光线传感系统，可检测波长的变动，并将该技术和智能算法相结合。华盛顿大学也有一直专门负责建模软件开发的团队，来制作预测性电池管理系统，可对电池的使用和充电进行优化。

ARPA-E当中有如此多的项目都是和电池软件及传感有关的，这着实让笔者吃了一惊，考虑到该项目的任务是去资助那些超前的“moonshot”技术。信息已经存在，并不需要被发明。许多创业公司也正在试图通过现有的手段开发相似的技术。

创业公司GELI已经把自己的软件销售给了不少电池公司，后者会将其用在电网电池的管理上。该软件可帮助电池公司来实时监控和控制电池组，应用方向包括为太阳能系统提供能源存储，当能源需求失衡时进行存储和放电。

另一家创业公司Stem会在建筑当中安装电池，当电价升高时（比如炎热的夏季），他们可以使用软件让电池来为建筑供电。在一年多以前，Stem在旧金山的一家酒店当中首次部署了自己的电池和分析软件，而现在，它们正在夏威夷安装大约1兆瓦的电池系统。

兼顾已经存在的市场

除了电动汽车和电网这些新型的锂离子电池市场，更好的电池管理软件对于那些已经存在、且十分巨大的市场——手机、笔记本这样的电子设备——来说同样非常重要。手机正在变得更加纤薄，性能同时也在不断加强，但它们同时也在连接到更高性能的网络，也使用着更高能耗的应用。用来管理设备、电池和无线网络本身的软件已经成为最近几年里重点的投资领域。

所有的大型消费者电子产品制造商——从苹果到三星再到谷歌——都在想尽一切办法来延长设备的续航，无论是通过软件、替代能源还是新的电池化学技术。

但让我们面对现实吧，对比新型电池或者是能源，软件显然是一种更快也更便宜的选择。