特斯拉在电池层面动作不断,真实意图逐渐暴露

最近特斯拉的一系列操作——特斯拉和松下达成三年定价协议,扩大美国的产能;与嘉能可(Glencore)达成每年采购6000吨钴的协议——真的让我们见识到了什么叫“明修栈道暗渡陈仓”。今年特斯拉的“电池日”到底怎么玩,可能还是围绕着原有技术路线的改良版本在走。

Part 1:松下和钴

1)与松下的关系

之前特斯拉和松下的关系搞得并不愉快,这一次和日本松下修改了电池供货协议。锁定了下一个3年,确定价格、产能,松下加大投入确保供货能力的条件,特斯拉将保证一定的采购量。从这个角度来看,特斯拉会继续保持它的Pack设计,而在模组和电芯层面进行采购和自制结合的套路。因此总的来看,这种“压价+确定需求”的手段,再一次实现了其目的。

特斯拉在电池层面动作不断,真实意图逐渐暴露

图1 特斯拉的产品需求预估量

从这个逻辑上来看,特斯拉对于供应商的管控是方方面面的,价格和产能的双重调动,背后就是对于产能转化成销量的自信。

2)用钴量

根据媒体报道特斯拉与矿业巨头嘉能可(Glencore)达成钴供应协议,后者将为其新工厂供应生产锂离子电池所使用的钴材料。也就是说,我们在美国看到的特斯拉的资产计划,可能是特斯拉为在上海和柏林“超级工厂”自产电池所使用的,这个数量按照规模来看最多6000吨钴。

特斯拉在电池层面动作不断,真实意图逐渐暴露

图2 特斯拉的供应商和自制电池的分解

如果按照特斯拉2018年一共生产24.6万台车、使用钴为2000吨,2019年对应的用钴量,在NCA的条件下36.7万台车则为2400吨钴(这个数据是根据Adamas Intelligence来核算的)。而根据之前Adamas单车90kWh(7kg)和78kWh(4.5kg)的描述,得到的数据为1350吨和2576吨,这里存在一些差距,推测为能量上会有差异,我们大致能为这个6000吨钴得到一个数量级——大约30万台车需要2000吨钴,那么6000吨钴大概匹配90万台车左右。

特斯拉在电池层面动作不断,真实意图逐渐暴露

图3 特斯拉用钴量的核算

Part 2 :Model 3的LFP电池方案

在工信部第333批新车公告之后,特斯拉正式公告了其LFP电池的车型,随着进入目录,我们也能获知更多的信息。如下图所示,在采用了长模组设计以后,LFP电芯的能量密度定格在170Wh/kg,而对应的NCA和NCM811的电芯能量密度分别为255.5Wh/kg和256.8Wh/kg。

特斯拉在电池层面动作不断,真实意图逐渐暴露

从纯电芯重量来看,LFP对NCA和NCM的重量差异分别为121.7kg、16.36kg——

· LFP 106颗电芯,电芯总重量为323.2Kg

· NCM811共有2976颗电芯,重量为201.5kg

· NCA电芯共有2976颗电芯,重量为206.8kg

最终的结果差了95kg,因此在模组的设计中,同样尺寸的设计,四个模组的差异LFP磷酸铁锂的方案能追回26.7kg,原则上来看,这种大模组的设计下LFP做长模组对于重量的差异并没有特别大。

备注:特斯拉Model 3圆柱电池采用的是(31P25S)和(31P23S)结合的方案,容量为148.8Ah,52.85KWh。从尺寸来看,宽度和高度一致——宽度均为323mm,高度均为81mm;长度有差异——较长的1.95m,较短的1.85m。从这个尺寸来说,里面可能维持了一部分假的电芯来维持住整个结构。而宁德时代是在234Ah的220宽度的电芯,把电芯拉长、把高度降低最终得到的方案。

小结:

估计在电池日上,特斯拉会把所有的消息一一甩出来,其实目前来看LFP能做到50kWh以上,对应的重量大约增加100kg。再往上,增加的重量更多就更不划算。

图|网络及相关截图

作者简介:朱玉龙,资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师,著有《汽车电子硬件设计》。

来源:盖世汽车大V说 作者:2030出行研究室 *本文由盖世汽车大V说专栏作者撰写发布。专栏作者为本文的真实合法性和中立性负责,观点仅代表个人,不代表盖世汽车。如需转载请联系专栏作者。

2030出行研究室

2030 Mobility Research Laboratory,中国首个全部由博士组成的汽车新出行深度研究组织。

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