[顛覆性科技]電動車龍頭tesla(1)

上次討論過Tesla的商業模式和長遠發展及生態系統

留言中大多數人都認同Tesla有高質素的產品，但仍然質疑tesla公司的生存能力。

1. 最多人質疑Tesla的電池技術是否真的具有拋離同業的競爭優勢。
2. 其次多人懷疑的是當傳統車廠發力追趕時，Tesla是否仍能生存。
3. Tesla的財政能否支持到收成期？
4. Elon musk會否為SpaceX放棄Tesla？
5. 失去稅務優惠後會否沒人買電動車？

今次主要集中討論首兩項，Tesla電池技術及為什麼傳統車廠即使財雄勢大仍沒有優勢。

一。Tesla電池技術拋離傳統車廠多遠?

1. 車用電池技術簡介

電池是佔電動車成本最大比例的部件，佔輛電動車25-33%成本。

要了解電池首先要知道，我們經常聽見的鋰離子電池實際上鋰元素只佔2%，佔最大比例與總最高成本的是正極材料-鎳。

先由正極說起，現今幾乎所有車廠的電池用的正極都採用三元正極，即是包含三種主要元素的正極，其中大部分車廠採用鎳鈷錳(NCM)，而Tesla則採用鎳鈷鋁（NCA)做正極。

NCM中鈷(Co)的單價最貴而鎳的比例愈高，電池容量愈大，所以車廠都以盡量降低鈷的比例同時提升鎳的比例為目標，先有111（NCM的比例），之後有523，622，發展至現時的811。至此技術已遇到瓶頸難以再繼續降低鈷及提升鎳的比例。

Tesla則採用NCA正極，生產NCA需要較高的技術，要在純氧環境以低溫生產。NCA與NCM的能量密度相若，但勝在電池壽命長得多。

負極方面，所有車廠都是使用石墨爲負極材料，Tesla的21700電池採用的是加入矽元素的石墨負極，這可以增加電池容量。

2. Tesla的電池

Tesla的第一代電池是18650，18代表直徑(mm)，65代表高度(mm),最後的0代表為圓柱體電池，Tesla第二代用的是21700，數字意思同理。主要分別在於負極加入了矽。成本比第一代下降35%，能量密度提升20%達到300wh/kg，比同業高20-30%。由於Tesla電池使用NCA正極，電池壽命比其他車廠長得多。

成本方面，早在2016年tesla成本已低至$190/kWh(usd), 麥肯錫報告本來預測要到2020年才有廠商能生產成本低於$190/kwh的電池。而2016年其他車廠的成本仍高達$227/kwh。

Elon  Musk更計劃在幾年內要把成本壓縮35%至$124/kWh。Tesla長遠目標要把成本降至$100kwh。要實現$100/kwh的成本需要Gigafactory的產能全開，利用規模經濟將成本進一步壓低。相信可以在2025前達成。

比較其他車廠的電動車續航力可突然Tesla的電池技術優勢。

2017年

Nissan leaf的續航里數241公里

BMW i3      的續航里數182公里

VW e-golf  的續航里數201公里

GM bolt      的續航里數383公里 但每賣一部蝕$9000usd
BYD           廢事搵 有興趣自己search

Tesla model 3續航里數499公里 還有20%以上毛利率

3. Tesla電池前景-收購Maxwell technology

原本tesla電池技術及產能已經領先同業3年，Tesla最近收購Maxwell technology(MT)，目的是要取得MT的ultracapacitor突破性固態電池技術及電池專家。ultracapacitor嚴格來說，跟傳統電池原理不太一樣，反而比較像電子產品裏的電容器，以往電容器不能長久儲存電力，但納米技術的突破使之變得可行，固態電池是電池技術上的大躍進。最終可提升能量密度66%，提升電池壽命兩倍至30年，降低成本20%，完全取替電池中有毒的的鈷元素。MT的特破性技術可以令Tesla電池一躍領先同業五年以上。以Tesla的效率相信可以在兩年內實現商業應用。

二。電動車與汽油車有什麼分別令傳統車廠沒有優勢。

電動車與汽油車的相似之處就只有外表。內臟是完全不一樣的。不用浪費時間解釋我直接用圖告訴你。

引擎零件對比

打開汽油車的前蓋

打開電動車的前蓋

所以傳統汽油車廠商在生產電動車時的優勢就只在汽車外殼及梳化上。其他所有方面都得從頭開始。可是大部份傳統車廠都是用舊的廠房，加上舊有的生產設備作出改動，便用作製造電動車。這些廠房的設計是用來生產汽油車的，舊有的廠房及設備反而拖累了傳統車廠生產的電動車的效率。傳統車廠甚至讓電動車同用汽油車的底板，這表面上可以減省成本，卻需要犧牲電池的最佳擺放位置，減弱性能。Tesla的優勢在於由零開始所有設備都是為生產電動車而設的。

時間所限，另外三個問題有空再談。

1. Tesla的財政能否支持到收成期？
2. Elon musk會否放棄Tesla？
3. 失去稅務優惠沒人買電動車？

[顛覆性科技]電動車龍頭tesla(2)

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