Элон Маск хочет сделать более дешевые батареи - быстро.
Но главный исполнительный директор Tesla Inc вряд ли сможет достичь амбициозных целей по массовому производству собственных новых батарей в этом году, говорят инсайдеры и аналитики отрасли. Хотя Маск известен тем, что делает невозможное, начиная с превращения производителя электромобилей в самую дорогую автомобильную компанию в мире, проблемы с запуском нового завода и разработкой нового способа производства батарей, скорее всего, окажутся слишком сложными.
Ставки высоки. На этой неделе цены на такие ингредиенты для батарей, как никель, достигли рекорда из-за опасений по поводу поставок, вызванных конфликтом между Россией и Украиной, а Маск в январе прогнозировал ограничение поставок батарей в следующем году, что делает собственное производство ключевым фактором роста.
"Он меняет подход к производству батарей", - говорит Ширли Менг, профессор Чикагского университета, ранее работавший в компании Maxwell, которая была приобретена Tesla. "Это очень, очень трудно производить со скоростью и в масштабе".
"Я думаю, что в течение следующего года они, вероятно, не успеют нарастить темпы производства батареи 4680", - сказал Джин Мюнстер, управляющий партнер венчурной компании Loup Ventures, говоря о батарее для электромобилей нового поколения. Манстер считает, что в долгосрочной перспективе Tesla достигнет своих целей, но начнет медленно, учитывая историю производства новых моделей.
Маск говорит, что производить батареи в масштабах компании будет очень сложно, но они имеют решающее значение для его цели - создания менее дорогих электромобилей с большим запасом хода, которые позволят Tesla опередить растущую армию конкурентов.
Как и другие автопроизводители, Tesla использует аккумуляторные элементы от таких поставщиков, как Panasonic Corp, CATL и LG Energy Solution. В конце 2020 года Маск объявил, что Tesla намерена вдвое снизить стоимость самой дорогой части EV за счет производства собственных батарей.
Литий-ионные аккумуляторы Tesla 4680 - диаметром 46 миллиметров и длиной 80 миллиметров - вмещают примерно в пять раз больше энергии, чем нынешние более компактные элементы 2170. Tesla может использовать меньшее количество новых элементов для получения той же энергии и дальности хода, что снижает затраты.
Tesla заявила, что начнет поставлять автомобили Model Y с более крупными аккумуляторными ячейками к концу марта. По словам Маска, в 2020 году Tesla сможет произвести 100 гигаватт-часов из 4680 батарей, что достаточно для питания около 1,3 миллиона автомобилей и более чем достаточно для обеспечения производства на заводах в Техасе и Германии.
Ожидается, что в этом году Tesla поставит около 1,4 миллиона автомобилей. Согласно ранее неопубликованному прогнозу, предоставленному агентству Reuters, отраслевой исследователь Benchmark Mineral Intelligence ожидает, что компания произведет аккумуляторы примерно для 30 000 автомобилей Model Y, а в 2024 году их количество вырастет до 484 000.
ДВОЙНАЯ ЗАДАЧА
Tesla сталкивается с длительным процессом наращивания производства батарей, осложненным планами использовать новую технологию производства под названием "сухое покрытие электродов".
"Это очень долгий процесс тонкой настройки оборудования, прежде чем вы сможете перейти к серийному производству", - сказал Каспар Роулз, главный специалист по данным в Benchmark, добавив, что Tesla придется усовершенствовать производственный процесс в этом году, чтобы обеспечить серийное производство в 2023 году.
"Производство аккумуляторов - сложная задача, даже для опытных поставщиков", - сказал Роулз.
Tesla заявила, что произвела миллионный элемент 4680 в январе. Она не сообщила, сколько времени потребовалось на достижение этого рубежа, но компания Benchmark подсчитала, что 1 миллион элементов будет питать только 1200 Model Y, что говорит о том, что Tesla предстоит еще долгий путь.
Компания Tesla не ответила на вопросы о своем аккумуляторном бизнесе, отправленные по электронной почте. Старший вице-президент Дрю Баглино заявил в январе, что Tesla "добивается значительного прогресса на кривой наращивания" на своем заводе по производству тестовых батарей во Фримонте, штат Калифорния, и одновременно устанавливает оборудование для батарей на предстоящем заводе в Техасе.
Баглино сказал, что "основное внимание Tesla уделяет повышению качества продукции и снижению затрат, чтобы быть готовыми к большим объемам производства в этом и следующем году".
В знак амбиций Tesla рассчитывает опередить известных производителей аккумуляторов Panasonic и LG на рынке с батареями 4680.
Главная сложность для Tesla заключается в том, что она планирует новый производственный процесс под названием "сухой электрод", технологию которого она получила в результате приобретения в 2019 году калифорнийского стартапа Maxwell Technologies. Заводского оборудования, по словам Маска, "не существует. Оно создается".
Производство сухих электродов позволяет обойтись без традиционного сложного этапа изготовления батарей, который включает в себя химическую суспензию. Если это сработает, то будет дешевле и эффективнее, но Маск признает, что это будет непросто.
"Очень сложная часть - это масштабирование производства и достижение чрезвычайно высокой надежности и безопасности элементов", - сказал он на европейской конференции по батареям в ноябре 2020 года.
Несмотря на это, его сроки считаются оптимистичными. Производителям батарей потребовалось более десяти лет, чтобы оптимизировать традиционный процесс производства литий-ионных батарей.
Маск - который несколько лет назад описал "производственный ад" массового производства седана Model 3 - может столкнуться с "Долиной смерти" в начале процесса масштабирования процесса производства сухих электродов, сказал профессор Менг, добавив, однако, что Tesla преодолеет трудности.
Фотографии:
