鉅大LARGE | 點擊量：485次 | 2021年10月25日
特斯拉電池：未上市已過時？
特斯拉的電池廠的最大問題在于戰略，而非技術。畢竟，實驗室里的創新和實用產品不是一回事。一切都還未塵埃落定，在科技市場，先面世或許可以獲得一定的市場份額，但是，決定勝負的還是最終產品的性能。
當地時間四月三十日，特斯拉為其新品公布會發出了極為“特別”的邀請函——邀請函上只有一個類似于白盒子的輪廓，并帶有“消失的部分（themissingpiece）”一行標語。
此舉讓外界猜測不斷。隨后，科技界的傳奇人物、特斯拉CEO埃隆·馬斯克（ElonMusk）在活動中揭開了謎底——他搬來了一臺白色的“大冰箱”，上面寫著“TESLA”（特斯拉）。不過，這可不是一個靠電動汽車“吃飯”的附屬品，它是既可被掛在墻壁上，也可與電動汽車匹配的家用儲能電池“Powerwall”。
這臺“大冰箱”面世之后，贊嘆聲和質疑聲也隨之而來。有人感嘆，這將是特斯拉的又一顛覆性產品；也有觀點質疑，這臺售價3000美元起的家用太陽能儲電電池組，有關我國市場來說，價值并沒有那么大。
值得一提的是，《國際金融報》記者獲悉，今年一月，富士色素株式會社（并非富士子公司）就已宣布，在鋁空氣電池技術上取得重大突破。這個產品與特斯拉即將量產的鋰聚電池相比，鋁空氣電池的理論容量多出40倍以上。而且富士色素表示，將在今年年底前實現商業化。
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業內人士直言，假如富士色素株式會社的產品按時推廣，就意味著斥資50億美元、定于2016年投產的特斯拉超級電池廠可能未開張就已過時。
何為“能量墻”
要研究特斯拉的新產品到底過不過時，首先得弄清Powerwall究竟是什么？
具體來說，Powerwall猶如在家安裝的一塊巨型電池，用戶可以用它將清潔能源所供給的電量保存起來，從而輔助家用電網。
當然，最重要的是，Powerwall可被安裝到車庫中直接為特斯拉充電。在容量方面，特斯拉供應了兩種版本：一是專為普通用戶設計使用的10千瓦時大容量版，另外一種是功率為7千瓦時的版本。相對前者，這一款更適合家有太陽能供電系統的家庭。據悉，Powerwall在使用時可供應2千瓦至3千瓦的最大功率，正常日用并無問題。總而言之，Powerwall就像它的名字相同，可以被掛在墻上，成為家庭電力來源，所以業內俗稱“能量墻”。
對此，有專業人士普及，能量墻的電力來自于不同渠道，既可以是太陽能，也可以是電網或者特斯拉ModelS電動汽車。它既可以在電價低的時候作為儲能、電價高時供應電力并節省電費，也可以在停電時應急用。假如把能量墻里面的鋰離子電池取出來串聯在一起，便可作為能量包，供工商業直接使用。
齊魯證券分析師沈成在接受媒體采訪時表示，能量墻是一種儲能技術。目前，該技術重要分為幾類：物理儲能（抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能）、化學儲能（鋰離子電池、鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池），以及其他儲能（超級電容器、燃料動力鋰電池）。其中，以鋰離子電池為代表的化學儲能具有建設周期短、運營成本低、對環境負面影響小、不受地理條件限制等優點，適用于電網的儲能應用。因此，逐漸成為儲能的首選方法。而且在電動汽車大規模推廣后，各類配件成本也有望下降，推進了鋰離子電池在儲能方面的降價。
然而，作為儲能裝置，能量墻與ModelS的差別并不大：同類電池管理系統、技術和架構，不同的是，前者分為10千瓦時、7千瓦時等更小的容量，售價分別為2.17萬元人民幣（約合3500美元）和1.86萬元人民幣（約合3000美元），比后者劃算許多。另有外媒引述穆迪今年一月公布的報告稱，目前電池投資成本已接近500到600美元/千瓦時，因此上述報價并不算太貴。
事實上，除了特斯拉汽車外，馬斯克還有一家名為“Solarcity”的公司，專門供應光伏服務，包括光伏系統安裝、光伏租賃以及電力購買協議（PPA）業務。其曾提出，到2017年將發展100萬用戶，即擁有總計60億美元的合同。2013年十二月，Solarcity推出了一種名為DemandLogic的儲能系統服務，該服務用于補充發電設備的儲能方法，也使用特斯拉電池技術。但是，DemandLogic儲能電池的價格在當時并不便宜，而且特斯拉一直希望推出一個家庭可以接受的新電池。如今，能量墻的出現，就可以很好地配合Solarcity在美國的全新家庭儲能戰略。
“從這些條件和性能來看，這是一項顛覆性的產品?！毙履茉醇夹g研究員陳浩在接受《國際金融報》記者采訪時表示，單從概念層面上看，這項產品讓未來居民用電逐步脫離了傳統的發電站，讓可循環的新能源成為人類生活主流，是一項科技創新。
或在我國遇冷
與其說這是一項科技創新，倒不如說馬斯克的野心早已盯上新能源市場。事實上，早在數年前，馬斯克就已經在籌劃做這樣的儲能電池了，因此，Powerwall的推出并沒有讓業界感到特別意外。
媒體分析稱，馬斯克的能源戰略證明，他已經不拘泥于光伏電站、電動汽車等領域，而是要構建一個更為龐大的能源生態鏈。
一位專業人士舉例說明，“假設白天你用了1千瓦時的電，但家里的小電站發了10千瓦時，那么9千瓦時就可以用能量墻儲存下來，并在晚上給你的電冰箱、電視、電腦以及電動熱水器、空調供電。”由于美國的家用電費比較貴，加上每年電費的漲幅預期可能在10%到30%之間。因此，能量墻與Solarcity所構建的小電站模式，將會給居民節省不少電費，這也是為何Solarcity一直在美國有較高估值的原因所在。
而如今，特斯拉將發展目標放在了潛力巨大的我國市場。該公司對外表示，能量墻將于今年夏季正式發售，目前接受預訂，明年可能登陸我國市場。
然而，相比特斯拉的樂觀，更多人有關這樣的發展戰略提出質疑。他們認為，這樣的“市場價值”是有地域劃分的。
一家我國媒體就報道稱，“在我國，儲能產品的售價還是偏貴。裝一套儲能系統要比單純裝一個電站貴出50%，甚至更多?！蹦壳?，用儲能產品的還重要是偏遠山區和海島等地。而且在我國，家用電費與使用光伏發電的差價也不如美國那么大。有關一般家庭用戶來說，吸引力明顯不足。除非家用發電可以享有一定的優惠政策和更多的補貼，這樣我國的家用儲能和電站產品才可能全面發展。
我國能源網首席信息官韓曉平也表示，這款產品重要針對的是美國市場。美國部分地區自然災害較多，停電經常發生。而且，很多美國人住在獨立房屋中，每日用電量也比較大，能量墻的價格有關美國家庭來說并不貴，與分布式的太陽能發電系統可以很好地結合。
“相比之下，我國城市家庭則不太適合。”韓曉平說，而我國農村也可以通過合作機制，建立小的分布式電站，減少對外部的供電需求。一方面可以減少電力遠距離傳輸的損失，一方面間接減少排放。所以特斯拉電池組在我國的需求并沒有想象中的那么大。
“畢竟3000美元的電池有關大部分我國家庭來說，并不劃算?！辟Y深家電分析師劉步塵告訴《國際金融報》記者，目前，停電在我國城市已經成為小概率事件，蓄能電池顯然是無法普及的，而且價格方面也會讓我國消費者對其“性價比”出現疑慮。
戰略決定一切
除了在我國市場的發展受到外界質疑，全球電池技術的迅速發展，也給特斯拉設在美國內華達州的超級電池廠（Gigafactory）籠上一片陰云。
盡管新技術面對諸多障礙，但假如5年內市面上出現既實用又遠好于現有產品的電池，特斯拉斥資50億美元新建的鋰離子聚合物電池廠就可能變成巨大負擔。
這并非空穴來風。事實上，今年一月，富士色素株式會社就宣布，已在鋁空氣電池技術上取得重大突破。與特斯拉即將量產的鋰聚電池相比，鋁空氣電池理論容量多出40倍以上。而且富士色素表示，將在今年年底前實現項目商業化。這意味著，定于2016年投產的特斯拉超級電池廠可能從一開始就處于落后位置，而該廠預計還要7至10年才能達到設計產量并收回成本。
據財富中文網報道指出，在電池領域，創新遵循的規律基本一致：電池都有陰極和陽極，靠陰陽極之間的電解質發生反應出現電流。鋁空氣電池以水為電解質，通過氧氣和鋁的反應出現電流。標準的鋁—空氣反應會消耗鋁陽極，因此必須替換陽極，并不能簡單充電了事。
而富士色素表示，通過在關鍵位置放置陶瓷和碳精片隔層，即可抑制腐蝕和副產品，這樣鋁空氣電池只需加水就能多次充電。
對此，美國西北大學材料科學和工程學教授馬克·赫爾薩姆認為，假如富士色素真能完成鋁空氣電池的商業化，那就“非常了不起”。不過，他認為，還有一些問題沒有解決，比如鋁空氣電池的體積在使用過程中會縮小，可能出現破裂，因此很難集成到無法容錯的汽車系統中。
財富中文網援引的一封電子郵件也顯現出，富士色素的預期并不像其公司通告中所說的那樣容易達到。富士色素鋁空氣電池項目首席研究員森亮平在給財富中文網的郵件中寫到：“我們仍處于開發階段，近期內可能大規模生產?！贝朕o中充滿了謹慎與不肯定。
即便如此，特斯拉也不能因此放松警惕，因為苦心鉆研先進電池技術的并不只有富士色素一家。以色列公司Phinergy也在追尋鋁空氣電池夢。美國初創公司PathionandSakti3則著眼于更激進的創新，他們的想法是用陶瓷或水晶代替液態電解質，制造固態電池。該公司已成功展示了一種新電池，能量密度為每升1000瓦時，一旦啟用可將特斯拉的行駛里程新增一倍以上。PathionandSakti3的首席執行官邁克爾·利德爾預計，固態電池技術可在兩年內投放市場。
當然，特斯拉的電池廠重要任務不是生產最先進的電池，而是采用現有技術并通過量產來降低成本。特斯拉理想的電動汽車售價為3.5萬美元。在降低成本方面，鋁空氣電池和固態電池都有潛在優勢。而鋁比鋰便宜得多，固態電池則可以像計算機芯片相同“壓制”出來，比起鋰聚電池生產所需的金屬分層和軋制工藝效率高多了。
說到底，特斯拉的電池廠長期維繼的最大問題在于戰略，而非技術。畢竟，實驗室里的創新和實用產品不是一回事。正如PathionandSakti3首席執行官邁克爾·利德爾所言，電池研究處于“零敲碎打”的狀態，實際推進有限。許多初創公司和研究人員都可以制造出更好的陰極、陽極或者電解質，但三者得完美結合才能成為電池。一直以來，很少有資金用在結合三者并進行大規模量產方面。
而有關特斯拉的電池可能“過時”一說，陳浩持否認態度。他認為，這不過是外界的揣測，“一切都還未塵埃落定，在科技市場，你先面世或許可以獲得一定的市場份額。但是，決定勝負的還是最終產品的性能。”
在陳浩看來，稱霸電動汽車市場的特斯拉不會讓自己處于“被動”和“被過時的”的境地。
更多機遇并存
雖然外界有關特斯拉新電池的議論不斷，但是一些專業人士對其未來市場還是保持了樂觀的態度。
有媒體指出，特斯拉可以選擇改進超級電池廠的鋰聚電池。新加坡南洋理工大學的研究人員已經開發出可快速充電的二氧化鈦陽極；馬克·赫爾薩姆在西北大學的團隊則通過加入石墨烯等材料，將鋰聚電池陽極的失電子能力提高了一倍。盡管陰極方面已經落后，但特斯拉整合新材料應該不用徹底革新鋰聚電池生產工藝。
然而，據咨詢公司NextEnergy負責工業及創新發展的副總裁丹·拉多姆斯基介紹，對特斯拉來說，新出現的創新調整會非常困難，“這就與從盒式錄像帶轉向光盤差不多，會改變整個供應鏈。”
不過，一些國家新能源政策的出臺或許會對特斯拉Powerwall的普及運用有著積極的推動用途。
沈成就指出，2013年起，國外陸續出臺了儲能政策：德國于2013年五月公布執行《支持分布式光伏儲能的新政》；2013年十月，美國加州公共事業委員會（CPUC）也通過了“儲能采購框架和設計項目”，確立了三大公共事業公司到2020年將完成1.325GW儲能采購的目標。
值得一提的是，國務院辦公廳2014年十一月印發的《能源發展戰略行動計劃（2014-2020年）》首次將儲能列入9個重點創新領域之一，儲能的戰略地位逐步提升。中共中央和國務院聯合下發的《有關深化電力體制改革若干意見》中明確提到鼓勵儲能技術、信息技術的應用來提高能源使用效率。與此同時，能源局2014年底首次委托專業機構評估儲能產業，科技部也正在研究如何將儲能列入“十三五”規劃。
沈成認為，儲能產品的前景很廣闊：一方面，儲能技術配合的是光伏發電，這類發電的特點是“白天有、晚上無”，儲能有利于更好地調配電量；其次，光伏與風電等屬于間歇性的電源。當其發電占比較高時，會對電網造成一定的沖擊（如德國光伏發電裝機容量約占德國電力總裝機容量的21.5%），所以要用到儲能；第三，在能源互聯網中，可再生能源與分布式能源會大量介入，而且微網和電動汽車也會普及，儲能技術也是協調上述應用的重要一環。
陳浩對本報記者表示，如今汽車行業的需求也許會成為特斯拉的優勢。由于高溫和低溫對電池性能的影響很大，相應的安全標準當然也很嚴格。而目前新技術生產的各類電池，要市場的長時間檢測。有關有電動汽車的特斯拉來說，他們的電池性能應該更契合未來的電動汽車。
“我們了解，隨著凱迪拉克和寶馬等重要汽車廠商更積極開拓電動汽車市場，汽車市場的局面已經改變，電池技術已成關鍵競爭點?！标惡普J為，電池領域正飛速革新，未來有關馬斯克來說，是極具挑戰的，但是不可否認的是，更多機遇并存。
