鉅大LARGE | 點擊量：491次 | 2022年09月07日
TSLAModel3前景被看好硅碳動力鋰電池仍存疑
千呼萬喚之下，前段時間特斯拉的Model3終于揭開了神秘的面紗。
今年四月，特斯拉公司正式公布了最新版的電動汽車—Model3。Model3走的是一條“親民”的道路，其起步價僅為3.5萬美元，預計在2017年實現(xiàn)交付。
而其性能可謂相當優(yōu)越。據(jù)悉，特斯拉新車續(xù)航里程約為346公里，從0加速到60英里(約96.6公里)/s僅要6秒的時間。另外，與特斯拉旗下ModelS和ModelX兩款車型相比，新車在充電效率上也不落下風。
Model3的公布，受到了特斯拉鐵桿粉絲的熱情擁護。在新車公布36個小時之內，特斯拉公司就收到25.3萬輛訂單，訂單總金額達106億美元。
特斯拉Model3前景被看好硅碳動力鋰離子電池仍存疑
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美國SanfordC.Bernstein分析師MarkNewman在研報中介紹到，Model3還在負極材料中使用了硅碳，這也引起了業(yè)內人士有關電池技術路線的廣泛討論。而在此之前，硅碳負極是否能應用在新能源汽車上，存在著巨大的爭議。Model3的亮相，被認為可能給整個動力鋰離子電池行業(yè)帶來新的技術指引。
“Model3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Model3能獲得成功，硅碳在新能源汽車上的應用前景依舊不容樂觀?！背啥寂d能技術總監(jiān)范未峰如是說。
Model3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，Model3在美國的起步價為3.5萬美元，而在我國的定價策略和美國市場保持一致，只是在原有基礎上新增稅費以及運輸費用。Model3在我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ModelS和ModelX等車型有大幅降低，但Model3在性能上仍然保持了較高的水準。Model3的續(xù)航里程為345km，加速性能也達到了超跑級別，百公里加速時間在6s以內，跟其他品牌的電動汽車相比有明顯優(yōu)勢。
值得一提的是，Model3的動力鋰離子電池采用了硅碳的技術路線，這也引發(fā)了行業(yè)人士對高能量密度動力鋰離子電池技術路線的激烈討論。具體而言，Model3在傳統(tǒng)的石墨負極材料中加入了10%的硅。
分析人士認為，為了有效控制硅的膨脹，Model3重要采取氧化亞硅與石墨材料進行復合的技術路線。在此基礎上，Model3動力鋰離子電池的能量密度最終可達300wh/kg。
結合Model3的電池技術路線和售價等指標，都能夠看出特斯拉新車的定位?！肮杼嫉难h(huán)次數(shù)較短，假如一天充一次電，Model3電池可能只能用一年，3天充一次電的話Model3電池可能就能夠用3-5年，這就要求Model3一次行駛里程不能太長。Model3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。”一位不愿意透露姓名的業(yè)內人士說道。
Model3問世之后，其前景也被不少業(yè)內人士看好。范未峰認為，Model3的售價有關一般消費者而言有著較大的吸引力?！凹偃缣厮估茏罱K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。
Model3背后的疑問
盡管前景被看好，但Model3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，Model3新車將在2017年完成交付。Model3的預定量已接近40萬輛的大關，今年年底前有望達到50萬輛。要在不到兩年的時間內，生產出50萬輛的新車，這對特斯拉的生產量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ModelX為例，ModelX原本預計2013年底上市，但由于產量不足，其上市時間被一再推遲。一直到去年九月，特斯拉才正式公布ModelX的量產車型，而ModelX車型在國內的交付時間，更是推遲到今年下半年。
此外，特斯拉公司的Roadster、ModelS都曾發(fā)生交車時間延后的現(xiàn)象，而二十余名我國ModelS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。
在產量一直不足的情況下，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，去年特斯拉調整后的總收入為52.9億美元，同比上升47%。不過，特斯拉的盈利能力卻依然不見好轉。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8.89億美元，遠高于2014財年的2.94億美元。
“由于現(xiàn)狀不佳，特斯拉此舉可能是希望通過公布利好消息以獲得更多融資，順便拉抬股價。Model3在2017年交貨只是馬斯克定的一個目標，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。今年四月五日，Model3預訂量在達到25萬輛，并超過馬斯克的預期后，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，Model3的硅碳動力鋰離子電池在性能上是否有“水分”，也同樣引起了業(yè)內人士的懷疑。
當前，動力鋰離子電池負極重要以石墨為主，而石墨電池的能量密度也相對較低。由于新能源汽車在我國的發(fā)展仍然處于初級階段，無論是監(jiān)管層還是公司，更多地將精力放在動力鋰離子電池的安全性能上，動力鋰離子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，動力鋰離子電池能量密度的提升越來越受重視，石墨負極已經(jīng)不能滿足動力鋰離子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)動力鋰離子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372mAh/g，而硅負極理論能量密度高達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)界重要的研究方向之一。當前，日韓電芯廠商以及比亞迪、力神、比克、萬向等國內電池廠商，都在進行相關研發(fā)。
在特斯拉之前，有研究機構曾經(jīng)在硅碳的技術上獲得階段性的突破。此前，美國加州電池開發(fā)商EnevateCorporation就宣布，推出用于鋰離子電池的HD-Energy技術。該技術重要使用以硅為主的新型電池負極，其能量密度是傳統(tǒng)石墨負極的4倍。不過，該技術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)硅碳在動力鋰離子電池上的有效應用。
硅碳之所以難以應用到動力鋰離子電池上，重要是因為在充電過程中，硅的膨脹和收縮非常劇烈。另外，硅碳負極的安全性和循環(huán)壽命也遠不如石墨負極。有公司在嘗試通過包覆、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)研究進展來看，這些嘗試都沒有能夠成功實現(xiàn)硅碳動力鋰離子電池的市場化試用。因此，硅碳負極目前的應用范圍，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系?！狈段捶灞硎?，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，很難獲得實質上的突破。
另外，使用硅碳的負極，其成本要明顯高于傳統(tǒng)的石墨負極，這也為硅碳在動力鋰離子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，硅碳負極還要在鋰離子電池封裝工藝上進行升級，這也在技術和成本上加大了硅碳負極的市場化難度。
“硅碳在動力鋰離子電池上實現(xiàn)市場化應用有很多難度，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，Model3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odel3的最終性能，范未峰持保留意見。
盡管動力鋰離子電池行業(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odel3是否如傳言般運用硅碳，性能是否能如預期有待觀察。即便硅碳真的在Model3上實現(xiàn)了應用，但硅碳自身的問題依然無法實現(xiàn)質的突破，硅碳很難在新能源汽車尤其是乘用車上得到太多的應用。”范未峰如此說道。
