百萬內買得到 Tesla?「電池日」見端倪

百萬內買得到 Tesla?「電池日」見端倪

Tesla 執行長 Elon Musk 在 Battery Day 發表全新電池設計,以及車廠未來的發展方向。
Tesla 執行長 Elon Musk 在 Battery Day 發表全新電池設計,以及車廠未來的發展方向。
Tesla 降低生產成本有五大面向:電池設計、電池製程、陽極材料、陰極材料、電池設計、電池製程、陽極材料、陰極材料、整合電池的車體結構。
Tesla 降低生產成本有五大面向:電池設計、電池製程、陽極材料、陰極材料、電池設計、電池製程、陽極材料、陰極材料、整合電池的車體結構。

成本更低、續航力更高、功率更強的 4680 電池

Tesla 執行長 Elon Musk 與動力系統及能源工程副總裁 Drew Baglino 在電池日上發表了最新的「4680」電池,這款電池擁有 Musk 保密到家的無極耳(tabless)技術。根據 Tesla 的電池命名法則,前二位數表示電池直徑(mm);後二位數則是長度。由此可見,相對於目前 Model 3 所使用的 2170 電池,4680 不論直徑或長度都明顯增加。

從 Model S 的 1865 電池到 Model 3 的 2170 電池,容量增加了 50%。
從 Model S 的 1865 電池到 Model 3 的 2170 電池,容量增加了 50%。

尺寸增加最直接的效益,就是續航力的提升。Tesla 認為,最佳化續航力的理想直徑是 46 mm 左右。不過隨著體積增加,電池發生過熱的機率也會提升,於是 Tesla 開發了「無極耳(tabless)」技術。無極耳結構製程更單純、零件數更低,尤其陰陽極之間的電流距離明顯縮短,可以降低過熱風險。光靠外型、尺寸的改變,Tesla 預估新電池組容量可提升五倍、功率提升六倍、續航里程增加 16%。至於製造成本,每 kWh 可將低 14%。

全新 4680 電池容量可提升五倍、功率提升六倍、續航里程增加 16%。
全新 4680 電池容量可提升五倍、功率提升六倍、續航里程增加 16%。

陰、陽極更新

除此之外,4680 電池在陰、陽極也有更新。陽極部分,Tesla 將以矽取代常見的石墨,前者能夠容納九倍的鋰離子;不過矽在經過數次充電循環後會膨脹四倍,進而破壞電池結構。對此 Tesla 也開發了容許矽膨脹的彈性離子導電聚合物塗層。如果實現這項技術,陽極的製造成本每 kWh 將降低 5%。

陰極部分,Tesla 將依車型等級採用不同材料組成。入門車款將採用鐵基材料、長程車款使用鎳錳,Cybertruck、Semi 等高續航力車型則擁有高含量的鎳。另外,Elon Musk 也透露將於美國境內開採鋰、製造陰極,藉此大幅降低運輸成本。針對陰極的改善,Tesla 宣稱每 kWh 成本將降低 12%。

百萬內 Tesla,2023 有譜?

除了電池本身,Elon Musk 與 Drew Baglino 也宣佈電池產線與電池整合車體的改良計畫,兩者預估可進一步將成本再壓低 25%。把這些數字加總,電池相關的成本可降低 56%;Elon Musk 表示這些目標可在 2023 年達成。成本節省將反映在車款售價,因此 Elon Musk 同日宣佈未來將推出起價 25,000 美元的入門電動車。以撰文當下的匯率換算,加上進口的售價倍率,台灣消費者有可能以不到百萬的價格買到 Tesla。

除了 56% 的成本削減,Tesla 的垂直整合計畫也將計畫也可為車輛續航力提升 54%,每 gWh 的的投資成本也降低了 69%。
除了 56% 的成本削減,Tesla 的垂直整合計畫也將計畫也可為車輛續航力提升 54%,每 gWh 的的投資成本也降低了 69%。

值得一提的是, Baglino 在電池日上表示,4680 電池已經進入生產階段,並預計在 2021 年達到 10 gWh 的年產能。至於電池以外的革新,Elon Musk 除了說 2023 年後讓電動車製造成本低於燃油車,並沒有提供更多詳細的時間點。另外,Elon Musk 希望長期下來,年產量達到兩千萬台電動車,甚至取代全球 1% 的車輛(20 億台車)。

Elon Musk 預告最快 2023 年可推出售價 25,000 美元的車款。左為動力系統及能源工程副總裁 Drew Baglino。
Elon Musk 預告最快 2023 年可推出售價 25,000 美元的車款。左為動力系統及能源工程副總裁 Drew Baglino。

Tesla Model S Plaid:反擊 Lucid Air

除了親民的 25,000 美元 Tesla,Elon Musk 在電池日上還推出以三具馬達全輪驅動、續航力超過 840 公里、超過 1,100 匹馬力、極速 320 km/h、0-100 km/h 加速低於 2.1 秒的 Model S Plaid 車型。對比一下數據,這台車對 0-400m 僅需 9.9 秒的 Lucid Air Dream Edition 有濃厚的反擊意味。與 Lucid Air 不同的是,Plaid 在台灣已經開放訂購,Tesla 台灣官網公佈了 479.9 萬的起跳價,只不過交付日期是在 2021 年底後。

Tesla Model S Plaid 車型已經提供台灣消費者訂購。
Tesla Model S Plaid 車型已經提供台灣消費者訂購。