导读：在电池方面，特斯拉的电池策略是，以大需求为筹码，一方面通过自产4680，逐步降本；另一方面调动外部供应商资源，在价格和产能上满足整车制造的要求。特斯拉摆出自产姿态，是博弈筹码。
在电池上游，特斯拉的策略是，不仅涵盖电池研发阶段，还包括材料研发和资源采购和材料回收，使得它有极强的供应、研发能力。具体而言，特斯拉是怎么执行这个策略的呢？
一、自产4680已达100万块
特斯拉在2月19日通过官方社交平台宣布，1月份已生产出第100万块4680电池。之前特斯拉CEO马斯克在电话会议上表示，4680电池将在2022年第一季度率先用于Model Y车型。
4680电池从2019年开始研究，最开始是松下和欧洲化学实验室提出的概念设计；从之前了解的情况来看，4680电池在开发过程中，没有很好和工艺衔接；根据特斯拉Battery Day中宣传的时间计划，是要在2022 年实现大规模量产。
由于大规模量产时间点较晚，这使得特斯拉当前继续沿用2170和宁德时代铁锂方案，电池整体更新的速度比其他车企要慢一些。在这个时间点上，发这个信号——4680已经生产了100万个——一方面是给投资者看的；另一方面给自己的电池供应商看的。和特斯拉博弈价格是很困难的。特斯拉实现自供以后，电池供应商在博弈过程，在量能和价格上都要稳定和合适才行。
图1 特斯拉的100万4680电池下线
2020年的数据显示，松下生产了30亿个2170电芯，40亿个1865电芯。如果4680按照单台车1000个电芯来算，也就是说特斯拉1万台车，需要1000万个电芯，10万台需要1亿个4680电芯。也就是说，现在的100万个还只是个信号弹。
图2 特斯拉对圆柱电池的需求节奏
二、特斯拉的电池需求
在Battery Day上，特斯拉提出了2030年2000万台车目标，对应10TWh的动力电池需求。当然，这个是一个累积的概念。2022年的预期是：Model S/X 6万台，动力电池需求6GWh；Model 3和Y 150万台，累积算下来105GWh。
对应的电池供应为：特斯拉自产5-10GWh、弗迪10GWh，LG能源提供15-20GWh、宁德在去年的基础上提供30-40GWh，加上松下的基本盘为40GWh。
特斯拉持续的车型开发，还将带来新需求。
目前特斯拉Model 3标准里程版配置60kWh，高里程版80kWh，升级到4680可以提高到92-97kWh左右。特别是在2023年，将会迎来低价格版本Model 2来满足更低的市场需求，也会在北美市场开始交付CyberTruck。10TWH的累积需求是特斯拉的底气，再加上自产4680，特斯拉可以灵活配置各个基地的高低配版本的电池采购。
图3 特斯拉的2022年的电池需求
三、特斯拉自产电池的产能分配
特斯拉的4680电池，北美需求最多，配合特斯拉生产4680的工厂一共有4座：
（1）美国加州Pilot 工厂（同时也是4680电芯的开发基地）：是特斯拉研制电池的开始，也是尝试的首条电池生产线。目前的产能为单个月1百万个，对应1000台车，大约在0.1GWh，目标是提升到10GWh。
（2）美国德州工厂：设备开始进入产线，建设的产能比较高，配合德州汽车工厂60万的产能，预计2022年Q2开始尝试生产。从现在的数量估计来看，至少配置50GWh的产能。一方面准备为Model Y供应，另一方面也需要分配给Cyber Truck。
（3）德国柏林：这个产线是从1楼到3楼，规划配合德国的汽车工厂产能，估计20-30Gwh，实际在2022年Q2-Q3以后开始逐步释放产能。
在这个过程中，特斯拉也需要外部的供应商提供不同LFP和NCM/NCA产能来帮助工厂实现车型的落地。
也就是说，特斯拉电池自供会按一定的比例爬坡。
图4 特斯拉的车型和对应工厂的电池&产能
四、里程的配置策略
2022年，特斯拉将加快推进4680的生产。
特斯拉试产4680，同时催着松下和LG在日本和韩国本土投产4680，爬坡以后组合大规模替换成4680+CTC的方案。随着2022年的加速，2023年目标中期自产4680的目标为100-200Gwh。
图5 不同化学体系的选择
这么多的铺垫和选择，特斯拉的电池策略可以总结为：在自身大量的需求背书下，一方面通过自身投入达到4680量产，然后逐步降本的目标；另外一方面调动外部供应商资源，为实现车型销量快速爬坡的目标，需要在采购价格和采购产能两个维度上满足整车制造的要求。
目前行业电池龙头都面临上游材料价格涨价的局面，特斯拉摆出这个姿态，是为了获得更好的博弈局面。
五、电池成本的把控
大容量电池的电动汽车，整车成本中电池系统成本占到40%。而电芯的价值链里面，20%的成本是电芯生产（电芯工厂的价值，包括生产和质量成本），80%的成本是电池材料。
想要降低成本，特斯拉必然要进一步进入上游电池材料的领域，比如在得克萨斯超级工厂园区内建设了一栋巨型厂房的特斯拉，又提出扩建工厂，目标是生产电池正极。
图6 特斯拉构建电池正极生产往上游布局
特斯拉目前在做一家电池企业所做的事情——找赣锋锂业和雅安锂业买现在使用的氢氧化锂，在2022年下半年开始购买锂辉石精矿，并且在钴、镍分别找上游锁定资源供应，并且在负极产品上也开始做一轮布局。
图7 特斯拉的上游材料布局
特斯拉电池上游的战略可以总结为：不仅涵盖电池研发阶段，还包括材料特性、化学体系开发、配方研发、性能和安全测试、失效分析等。
在电芯试制方面，开始准备调整新的生产工艺，直接联合自己的设备供应商，对整个4680生产进行改良。
然后进一步往上游锁定，除了短期内的原材料的采矿和提纯，后续材料的量产，电芯开发，电芯量产，电池模组开发和量产，电池工厂投产使用，电池二次使用和分解，材料的回收利用等，都是特斯拉的业务范畴。
六、总结
从当前的态势来看，特斯拉是全球第一家成功切入电芯生产的整车企业，并且定义了新一代的4680标准电芯，把大圆柱作为下一代标准电池推动这个行业的发展。我其实很期待4680电池被其他汽车企业大规模采用。
来源：汽车电子设计 作者：朱玉龙
