50萬英里后還能達到出廠時的80% 特斯拉的電池續(xù)命能力有多強?
電動車目前已經(jīng)成為主流趨勢,但是隨著電動車使用次數(shù)的增多,電動汽車的電池衰減成為一個令人頭疼的問題。而在我們所知道的眾多車企中,特斯拉可能是目前在電池衰減上做得比較好的。根據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示,特斯拉電動車在行駛 16 萬英里之后,電池衰減不超過 10%。(之前測試數(shù)據(jù)顯示在行駛 15 萬英里之后,電池容量衰減 10%)
完整衰減圖
根據(jù)荷蘭-比利時特斯拉論壇的一群車主收集的全球超過 350 輛特斯拉 Model S 的電池調(diào)查數(shù)據(jù)來看,在行駛 5 萬英里后,電池衰減僅為 5%,但是再行駛 5 萬英里之后,電池的衰減值就會超過 5%。
完整衰減圖
該曲線圖表明特斯拉的電池在行駛 118.6 萬英里后電池容量衰減為之前的 90%。
特斯拉Model S的電池底盤
松下是特斯拉 Model S/X、Model 3 電池組的唯一供應商,特斯拉采用的電芯是鎳鈷鋁(NCA),雖然這種電池能量密度很高,但是它的循環(huán)壽命卻很低,這也就是為什么特斯拉要做到這么大電池組的原因:雖然我的循環(huán)次數(shù)低,但是我的續(xù)航里程高。同時因為馬斯克前瞻性的布局,特斯拉在動力電池上已經(jīng)建立了巨大的先發(fā)優(yōu)勢。
價格優(yōu)勢:2016 年 2 月,特斯拉的電池成本為 200 美元/kWh,在 2016 年晚些時候,特斯拉電池成本降至 190 美元/kWh,依然是 2016 年,Argonne Labs(美國阿貢實驗室)將電池成本降到 163 美元/kWh,根據(jù)麥肯錫的報告(2016 年 4 月數(shù)據(jù)),2016 年動力電池的平均成本為 227 美元/kWh,特斯拉的這個成績已經(jīng)遙遙領先同行。2017 年特斯拉發(fā)布的加州圣莫尼卡的特斯拉體驗中心和內(nèi)華達州超級電池工廠拍攝的最新宣傳片中顯示特斯拉電池成本已下降 35%,以當時 190 美元/kWh 計算,Model 3 的電池組成本都已經(jīng)低于 190×(1-0.35)=125 美元/kWh 了。這也意味著 Model 3 的電池成本(標準版約 50kWh)將低于 125×50=6250 美元,電池成本低于整車制造(Model 3 基礎版的價格約為 3.5 萬美元)的 1/5,而國內(nèi)電池成本一般占到整車制造的 1/3-1/2。
電芯能量密度優(yōu)勢:特斯拉目前在 18650 電芯上的能量密度大約為 250Wh/kg,Model 3 上選用全新的 2170 電芯,換用了硅碳負極,電芯能量密度將高達 300Wh/kg。這也就是為什么特斯拉 Model 3 長續(xù)航版本 75kWh 的續(xù)航就與 Model S P100D 的續(xù)航相差無幾(當然還是車身重量、風阻系數(shù)等方面的原因)。
需要注意的是,Model 3 的超高性價比勢必會影響到 Model X/S 的銷售,進而影響特斯拉的公司利潤率,Model 3 代表了特斯拉造車以來的最高水平。這樣比對下來,Model X/S 就顯得不那么有優(yōu)勢,雖然特斯拉前段時間對新交付的 Model X/S 硬件進行細微優(yōu)化,但這遠遠不夠,這也是馬斯克接下來要做的,對 Model X/S 進行一次較大的換代升級。
Model S2
跑題了,再說回特斯拉動力電池。早在 2016 年,特斯拉與達爾豪斯大學的 Jeff Dahn 的電池研究小組達成了研究合作伙伴關系,專注于研究如何提高鋰離子電池能量密度以及電池壽命。在 2017 年 3 月 22 日國際電池研討會暨展覽會上,Dahn 展示了其在動力電池上取得的新成果。
Dahn 的 PPT 中表明新電池可循環(huán)充電超過 1200 次,將該技術應用到電動車電池組,1200 次循環(huán)相當于行駛 30 萬英里,以每年 2 萬公里的行駛里程,意味著這輛車在你連續(xù)開 24 年后電池容量依然能達到出廠時的 95%,并且 Dahn 還表示團隊的研究成果已經(jīng)應用到特斯拉產(chǎn)品中(應該就是 Model 3 了)。
馬斯克也曾提到過正在實驗室測試的電池組,他表示特斯拉已經(jīng)模擬超過 50 萬英里的運行里程,而且電池組容量依然能達到出廠時的 80%。需要指出的是,剛剛上文講的這些衰減數(shù)據(jù)來源于 Model S,而不是最新的 Model 3。
想象一下在幾年后,其他人已經(jīng)開始換人生中第一部甚至第兩部第三部電動車的時候,你還在苦惱,為什么我的特斯拉還如此堅挺。