中國儲能網(wǎng)訊:千呼萬喚之下,前段時間特斯拉的Model 3終于揭開了神秘的面紗。
今年4月,特斯拉公司正式發(fā)布了最新版的電動車—Model 3。Model 3走的是一條“親民”的道路,其起步價僅為3.5萬美元,預(yù)計在2017年實現(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僅需要6秒的時間。另外,與特斯拉旗下Model S和Model X兩款車型相比,新車在充電效率上也不落下風(fēng)。
Model 3的發(fā)布,受到了特斯拉鐵桿粉絲的熱情擁護(hù)。在新車發(fā)布36個小時之內(nèi),特斯拉公司就收到25.3萬輛訂單,訂單總金額達(dá)106億美元。
特斯拉Model3前景被看好 硅碳動力電池仍存疑
美國Sanford C. Bernstein分析師Mark Newman在研報中介紹到,Model 3還在負(fù)極材料中使用了硅碳,這也引起了業(yè)內(nèi)人士關(guān)于電池技術(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,存在著巨大的爭議。Model 3的亮相,被認(rèn)為可能給整個動力電池行業(yè)帶來新的技術(shù)指引。
“Model 3在價格、性能上都比較有競爭力,想要獲得成功并不難。不過,即便Model 3能獲得成功,硅碳在新能源汽車上的應(yīng)用前景依舊不容樂觀?!背啥寂d能技術(shù)總監(jiān)范未峰如是說。
Model 3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,Model 3在美國的起步價為3.5萬美元,而在中國的定價策略和美國市場保持一致,只是在原有基礎(chǔ)上增加稅費以及運輸費用。Model 3在中國的最終起售價大約是5.65萬美元,約合35萬元。
雖然在售價上比Model S和Model X等車型有大幅降低,但Model 3在性能上仍然保持了較高的水準(zhǔn)。Model 3的續(xù)航里程為345km,加速性能也達(dá)到了超跑級別,百公里加速時間在6s以內(nèi),跟其他品牌的電動車相比有明顯優(yōu)勢。
值得一提的是,Model 3的動力電池采用了硅碳的技術(shù)路線,這也引發(fā)了行業(yè)人士對高能量密度動力電池技術(shù)路線的激烈討論。具體而言,Model 3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,Model 3主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,Model 3動力電池的能量密度最終可達(dá)300wh/kg。
結(jié)合Model 3的電池技術(shù)路線和售價等指標(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,如果一天充一次電,Model 3電池可能只能用一年,3天充一次電的話Model 3電池可能就能夠用3-5年,這就要求Model 3一次行駛里程不能太長。Model 3的定位最終是短途代步車,這樣和其3.5萬美元的售價是比較吻合的?!币晃徊辉敢馔嘎缎彰臉I(yè)內(nèi)人士說道。
Model 3問世之后,其前景也被不少業(yè)內(nèi)人士看好。范未峰認(rèn)為,Model 3的售價對于一般消費者而言有著較大的吸引力。“如果特斯拉能最終兌現(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,這對新能源汽車行業(yè)有著重要的意義?!狈段捶逶u價道。
Model 3背后的疑問
盡管前景被看好,但Model 3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。
特斯拉公司聲稱,Model 3新車將在2017年完成交付。Model 3的預(yù)定量已接近40萬輛的大關(guān),今年年底前有望達(dá)到50萬輛。要在不到兩年的時間內(nèi),生產(chǎn)出50萬輛的新車,這對特斯拉的生產(chǎn)能力提出了巨大的考驗。
事實上,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Model X 為例,Model X 原本預(yù)計2013年底上市,但由于產(chǎn)能不足,其上市時間被一再推遲。一直到去年9月,特斯拉才正式發(fā)布Model X的量產(chǎn)車型,而Model X車型在國內(nèi)的交付時間,更是推遲到今年下半年。
此外,特斯拉公司的Roadster、Model S都曾發(fā)生交車時間延后的現(xiàn)象,而二十余名中國Model S的車主,也曾聘用律師,就交貨時間的問題與特斯拉公司展開了談判。
在產(chǎn)能一直不足的情況下,特斯拉此番在交付時間上“夸下??凇?,不能不讓人懷疑其背后的真實動機。特斯拉公司近來可謂“流年不利”,其最近公布的2015年財報顯示,去年特斯拉調(diào)整后的總收入為 52.9 億美元,同比增長47%。不過,特斯拉的盈利能力卻依然不見好轉(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財年的2.94億美元。
“由于近況不佳,特斯拉此舉可能是希望通過發(fā)布利好消息以獲得更多融資,順便拉抬股價。Model 3在2017年交貨只是馬斯克定的一個目標(biāo),并不一定要實現(xiàn),到時交不了車馬斯克可能也會有其他說法。”一位行業(yè)分析師說道。今年4月5日,Model 3預(yù)訂量在達(dá)到25萬輛,并超過馬斯克的預(yù)期后,特斯拉股價也“如愿”漲至其6個月以來的新高。
硅碳“出局”
除交車時間難以確保之外,Model 3的硅碳動力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,動力電池負(fù)極主要以石墨為主,而石墨電池的能量密度也相對較低。由于新能源汽車在中國的發(fā)展仍然處于初級階段,無論是監(jiān)管層還是企業(yè),更多地將精力放在動力電池的安全性能上,動力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,動力電池能量密度的提升越來越受重視,石墨負(fù)極已經(jīng)不能滿足動力電池能量密度上的要求。因此,越來越多的行業(yè)人士,將實現(xiàn)動力電池能量密度突破的希望,寄托到硅碳上來。
石墨的理論能量密度是372 mAh/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)界主要的研究方向之一。當(dāng)前,日韓電芯廠商以及比亞迪、力神、比克、萬向等國內(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,美國加州電池開發(fā)商Enevate Corporation就宣布,推出用于鋰離子電池的HD-Energy技術(shù)。該技術(shù)主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,該技術(shù)目前仍然停留在實驗室階段,而上述多家廠商,均未能成功實現(xiàn)硅碳在動力電池上的有效應(yīng)用。
硅碳之所以難以應(yīng)用到動力電池上,主要是因為在充電過程中,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。有企業(yè)在嘗試通過包覆、摻雜等方式,解決硅碳在循環(huán)壽命和安全性上的問題。
但從行業(yè)研究進(jìn)展來看,這些嘗試都沒有能夠成功實現(xiàn)硅碳動力電池的市場化試用。因此,硅碳負(fù)極目前的應(yīng)用范圍,僅局限于對電池安全性和循環(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,很多時候是魚和熊掌的關(guān)系。”范未峰表示,硅碳在能量密度上有充分的優(yōu)勢,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,這也為硅碳在動力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)極還需要在鋰電池封裝工藝上進(jìn)行升級,這也在技術(shù)和成本上加大了硅碳負(fù)極的市場化難度。
“硅碳在動力電池上實現(xiàn)市場化應(yīng)用有很多難度,特斯拉是否真的最終解決這些問題值得懷疑。也可能到最后,Model 3的電池的真實循環(huán)壽命和續(xù)航里程,相比此前宣傳的大打折扣?!睂odel 3的最終性能,范未峰持保留意見。
盡管動力電池行業(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odel 3是否如傳言般運用硅碳,性能是否能如預(yù)期有待觀察。即便硅碳真的在Model 3上實現(xiàn)了應(yīng)用,但硅碳自身的問題依然無法實現(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。”范未峰如此說道。