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2021-06-11Text: 由作者提供

得電池者得天下!特斯拉、福士、福特搶建電動車電池廠,爭奪技術制高點!

  全球電池供應由中國寧德時代(CATL)、韓國LG化學、日本松下電器(Panasonic)三雄主宰,作為電池最大用家的電動車製造商,當然不願其生產命脈完全握在別人手裏,因此最近積極籌建電池生產線。電動車龍頭特斯拉(Tesla)擬在德國興建全球最大的電池生產基地,傳統車廠如德國福士汽車(Volkswagen)、美國福特汽車(Ford Motor)等,亦相繼宣布建立自家電池工廠,讓電池成為當今最熱門的顯學之一。

 

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電池產能跟不上電動車需求

 

  各大車廠之所以聚焦於電池,主要原因是在電動車需求猛增下,預期電池產能跟不上。英國研調機構LMC Automotive估算,2030年全球電動車銷量可望達至2,334萬輛,將是2020年的10倍。可是,2020年車用電池產能只夠供給400萬輛電動車使用,10年內產能可否暴增5倍,以應付未來需求,著實令人存疑。車廠擔憂,若不自建電池生產線,確保電池供應穩定,在電動車銷售競爭中將落於下風。

 

  然而,單是電池供貨充裕,車廠也未必可以穩操勝券。電池是電動車最貴的零件,佔製造成本的30%至40%。車廠必須削減電池成本,才可以壓低車價,進一步提升競爭力。車廠相信,假如自行生產電池的話,就能夠有效控制電池成本;一旦自產成本低於電池廠報價,更可以迫使電池廠減價。

 

  其實,上述操作套路正是特斯拉一貫的拿手好戲。Tesla競爭優勢不但在於其搶先建立的量產規模,還源於其創辦人兼執行長伊隆.馬斯克(Elon Musk)對降低電池成本的執著。

 

特斯拉擁最低電池成本優勢

 

  特斯拉起家之初,主要採用Panasonic的鎳鈷鋁(NCA)鋰電池,後來陸續引入LG化學的鎳鈷錳(NCM)鋰電池、以及寧德時代的磷酸鐵(LFP)鋰電池,令電池供應源變得多元化,增加議價能力。於是Tesla可以遊走於電池三雄之間,不斷討價還價,簽下最有利的供貨合約。

 

  凱恩能源研究顧問公司(Cairn Energy Research Advisors)指出,Tesla從三大電池廠採購的電池,平均價格為每千瓦時(kWh)142美元(約1,108港元)。此價格不僅比主要對手通用汽車(General Motors)的每千瓦時169美元(約1,318港元)為低,更比整個行業平均價(每千瓦時186美元,約1,451港元)便宜了24%。凱恩能源預測,特斯拉在未來10年內仍可在同行間保持最低電池成本的優勢。

 

  不過馬斯克認為,電池價格仍未夠低,如要進一步壓低成本,便非要自己動手製造電池不可。2020年9月的特斯拉「電池日」(Battery Day)活動上,馬斯克宣布要建造超級電池工廠,自行研發、設計與生產電池。他又表示,已取得內華達州10,000英畝土地的使用權,可以在此開採鋰礦,估計產量足以供給全美國的電動車使用。當電池變得更便宜後,特斯拉便可推出定價低至25,000美元(約19.5萬港元)的平民級電動車,加快電動車普及。

 

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Tesla擬德國建全球最大電池廠

 

  2020年11月,馬斯克公布,座落於德國柏林東南郊格林海德(Grünheide)、正在興建中的4號超級工廠(Gigafactory 4),除原有的電動車生產線外,還要加蓋電池工廠,預計初期年產量可達到100 吉瓦時(GWh,即100萬千瓦時),未來產能更可增加到200 GWh至250 GWh。這代表著這座德國新廠將會是世上最大的電池生產基地——100 GWh產能已相當於內華達州1號超級工廠的兩倍以上。

 

  可是,變更後的建廠計劃迄今仍未獲當地政府部門通過。馬斯克曾於2021年4月公開抱怨,德國政府的行政手續過於耗時,特斯拉在16個月前已提交執照申請,惟一直沒有下文。按照原定計劃,德國新廠應於2021年7月投產,因尚未獲發執照,迫使馬斯克把工廠啟用時間推遲6個月。

 

  除執照遲遲未獲批出外,Tesla德國新廠還得承受環保人士的抗議聲浪。有當地組織批評,工廠落成後不僅會危及當地野生動物生存,更會消耗大量水資源,令格林海德地下水流失問題變得更加嚴重。但也有部分人士擔心,萬一馬斯克受不了德國官僚作風,或許會另覓他國建廠。這樣的話,對德國來說將是一大經濟損失。

 

  事實上,此擔憂絕非過慮。最近有消息指,馬斯克在過去一年內多次造訪英國,可能正研究在英國設廠的可能性。近日他又突然喊出,特斯拉有意在俄羅斯與哈薩克等周邊地區擴大業務,甚至考慮在俄羅斯開設廠房。馬斯克早已表明,打算在世界各地建立工廠,而英國、印度、巴西、俄羅斯已爭相向馬斯克伸出橄欖枝。由是觀之,Tesla生產線部署著眼於全球化布局,力求擴大生產規模,壓低製造成本。

 

目前Tesla在全球設有4座工廠,分別為美國內華達州的1號超級工廠、紐約2號超級工廠、中國上海3號超級工廠,以及興建中的德國柏林4號超級工廠。(圖片來源:Tesla官網)

身為電動車龍頭的特斯拉,以往經常能降價促銷,只因其電池採購價比行業平均價便宜了24%。(圖片來源:Tesla官網) 

凱恩能源研究顧問公司認為,特斯拉的電池成本能夠遠比同業便宜,主要歸功於馬斯克(右1)與其研發團隊在過去10年想盡辦法去削減電池成本。(圖片來源:Tesla官網)

 

福士擬建6廠、入股電池初創

 

  Tesla積極壯大業務規模,可能因為正面臨傳統車廠的從後追趕。2021年3月,福士仿效特斯拉電池日,舉辦「電力日」(Power Day),在活動上宣布電動車將成為集團的核心業務,更豪言要把電池成本大減50%,計劃在2030年底前在歐洲興建6座超級電池工廠,每年總產能上看240 GWh,足以為500萬輛電動車裝備電池。預計電池生產將佔未來集團業務比重的20%以上。

 

  Volkswagen在自建電池廠之餘,又四出招兵買馬。福士集團入股由特斯拉前員工Peter Carlsson成立的瑞典電池公司Northvolt,握有20%股權。該集團在電力日上突然公布,不再跟韓國兩大電池廠LG Energy Solution與SK Innovation合作,改為向Northvolt採購電池,簽訂一張為期10年、總值140億美元(約1,092億港元)的大訂單,擺明是要扶植「自己友」。

 

  此外,福士亦對美國固態電池初創QuantumScape(QS)注資3億美元(約23.4億港元),雙方攜手成立一家合資公司,專為福士生產固態電池,目標是2025年以後開賣的Volkswagen電動車均會裝配這種固態電池,只需充電12分鐘(約現行充電時間的一半),就可連續行駛450公里。預計這家合資公司的初期產能為1 GWh,最終會擴大至20 GWh,可供應40萬輛電動車所需。

 


福士汽車宣布,2030年前要在歐洲建立6座超級電池工廠,預計年度總產能可達到240GWh,足夠500萬輛Volkswagen ID.4電動車使用。(圖片來源:Volkswagen官網)

由Volkswagen持有20%股權的瑞典電池企業Northvolt,於2021年3月收購矽谷初創Cuberg,藉以取得這家公司的高效能鋰電池技術,並會在矽谷成立電池技術中心。Northvolt的目標是, 到2030年拿下歐洲電動車電池市場的25%份額。(圖片來源:Volkswagen官網)

福士正考慮將其新設的電池部門分拆上市,更不排除在證券交易所公開上市的可能性。(圖片來源:Volkswagen官網)

 

福特設實驗室、與SK合資建廠

 

  繼福士之後,另一傳統車廠福特也宣告,2025年前將投入220億美元(約1,716億港元)發展電動車事業。Ford看到Tesla自行研發與生產電池取得優勢,遂決定跨足電池製造業。2021年4月,該公司宣布斥資1.85億美元(約14.43億港元)建立電池實驗室,針對電池陣列模組進行研發。

 

  2021年5月,福特公布在密西根州東南部興建「Creation of Ford Ion Park」電池園區,匯集150位研究員專注研究鋰電池製造與品質管理。同月,福特與寶馬(BMW)共同領投固態電池初創Solid Power的B輪融資,總集資金額為1.3億美元(約10.14億港元)。Solid Power表示,預計在2022年初可研製出100安培時(Ah)的電動車電池,供合作夥伴進行測試。

 

  2021年6月,Ford宣布跟SK Innovation共建合資企業BlueOvalSK,在美國興建電池工廠,目標是2025年的年產能可達到60 GWh。福特是美國第二大的傳統車廠,SK Innovation則是全球排名第六、韓國排名第三的電池廠,今次合作可視之為老二與老三的「復仇者聯盟」,挑戰市場龍頭的意味甚濃。

 

  未來10年,將是電動車的快速普及期。在汽車產業擁有巨大影響力的福士與福特,在電動車市場暫時領跑的特斯拉,將各自作為傳統車廠與造車新勢力的代表,在電動車競賽場上正面硬撼:誰能佔據電動車電池技術的制高點,以更低成本造出更便宜的電池,或是以同樣成本造出續航力更強、充電時間更短的電池,誰就能成為最終的電動車市場霸主,可說是「得電池技術者得天下」!

 


福特與SK Innovation於2021年5月20日宣布成立合資電池企業,公布的時間點非常巧妙。韓國總統文在寅(左2)正好在5月20日飛抵美國,展開4天訪問行程,其中一站就是探訪SK Innovation的美國喬治亞州工廠。(圖片來源:韓國青瓦台)

福特與SK Innovation早已有合作關係,為Ford電動野馬Mustang Mach-E SUV提供電池的正是SK Innovation。(圖片來源:Ford Motor官網)

美國總統拜登(Joe Biden)於2021年5月18日拜訪福特位於密西根州的電動車廠,提出規模達1,740億美元(約1.36兆港元)的電動車計劃,並建議對新的電動車電池工廠提供政府補貼。(圖片來源:Ford Motor官網)

 

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