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特斯拉Model S动力电池系统成本/数据分析

导读: 特斯拉电动汽车的心脏,无疑是它独特斯拉Tesla动力电池系统基本的设计理念和技术状况,对发展我国自主知识产权的电动汽车无疑具有积极的借鉴意义。

  在电动汽车产业全球炙手可热的今天,特斯拉无疑是那颗最耀眼璀璨的新星,电动汽车界当之无愧的“苹果”,执行业发展之牛耳。诸多电动汽车业内人士预言,特斯拉指引了未来电动汽车发展的方向。越来越多的有识之士呼吁,我们一定要打造中国自己的特斯拉。

  特斯拉电动汽车的心脏,无疑是它独特的动力电池系统,这也是Tesla核心技术之所在。了解Tesla动力电池系统基本的设计理念和技术状况,对发展我国自主知识产权的电动汽车无疑具有积极的借鉴意义。

  Model S 是目前Tesla最畅销的车型,表1展示了Tesla Model S动力系统最基本的性能数据。笔者这里将以85kWh这款主流的Model S为例,通过一些简单的数学计算,深入浅出地向读者揭示其动力电池系统的奥秘。

  特斯拉Model S动力电池系统成本/数据分析

  1. Model S动力电池模块的成本构成

  对于纯电动汽车而言,动力电池模块(Cell +Pack + BMS)的成本占据了整车成本相当的比例。可以毫不夸张地说,Tesla电动汽车动力电池模块的成本构成,是解开Tesla秘密的一把钥匙,而电池成本也是制约Tesla发展的最核心要素之一。这里,笔者将根据公开报道的资料以及自己所了解到的一些信息,来剖析Tesla Model S动力电池模块的成本构成。

  Tesla Model S 采用的是松下电池公司的18650标准尺寸圆柱电芯。早期的Tesla 型号使用LCO为正极的18650电芯,Model S改用NCA作为正级材料,电芯容量也从最初的2.9Ah提升到3.1Ah (见表2)。

 特斯拉Model S动力电池系统成本/数据分析 

  M o d e l S 使用了多少颗1 8 6 5 0 电芯?85000Wh ÷ 11.2 Wh = 7589,为了保持每个brick电芯数目的一致,Model S 实际上一共使用了11 × 9 × 77 = 7623颗松下18650型 3.1Ah高容量NCA电芯,之前媒体广泛报道的8142颗其实是采用2.9Ah电芯的Model S的早期型号。到目前为止,Tesla与松下签订过两份电池供应合同。第一份合同是在2011年签订的,据报道松下一共向Tesla供应了大约2亿颗18650电芯。第二份合同是在2013年10月30号签订的,根据合同松下将在2014年到2017年这四年时间里向Tesla供应2 0亿颗电芯。笔者了解到的情况是,在与Tesla的这两次供货合同里,松下给出了绝然不同的报价。

  2013年早些时候,笔者通过渠道了解到松下供应给Tesla 的3.1Ah 18650电芯的售价稍微高于$2 ,Model S的Pack + BMS成本超过$20000,对于这两个数值,笔者当时的感觉是“震惊”!只要稍微了解18650电芯的成本构成的同仁,应该知道$2这个价位意味着什么。

  没错,1 8 6 5 0电芯原材料(N CA、人造石墨、膈膜、电解液、铜箔铝箔、壳体等,优级品)成本价已经比较接近$2了,成品电芯的成本接近$3,也就是说松下是在赔本赚吆喝。跟很多读者一样,笔者当时对这个价格很是质疑,但是后来笔者注意到有媒体报道Tesla的CTO Jeffrey Straubel在2013年 8 月份接受 MIT Technology Review采访时无意中透露了一个信息,当记者问起 ModelS 的电池成本时,Jeffrey说“They’re alwayless than half, actually,less than a quarter inmost cases.” 这是Tesla高层首次就其电池成本问题有据可查的公开表态。

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