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「加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變」作為特斯拉的使命，這句話也成為了特斯拉解釋一切的「原理」。
從用戶到企業(yè)高管，似乎一切的戰(zhàn)略、策略、決策都能用這句話解釋。小到最近在中國區(qū)推動的針對燃油車牌潛在車主的貸款補貼政策，大到特斯拉的專利開放，甚至是昨天公布的電池技術(shù)研發(fā)路徑，都可以看做是在擴大電動汽車競爭力，加速取代燃油車。而這個使命中最關(guān)鍵的詞是「加速」，特斯拉似乎是一家不愿按照「正常速度」發(fā)展的企業(yè)，「加速」是一種常態(tài)。這種「加速感」也體現(xiàn)在了創(chuàng)始人馬斯克的「超前發(fā)布」之上。在智能和自動駕駛領(lǐng)域，特斯拉緊趕慢趕的完成了算法、系統(tǒng)、甚至是芯片的自研，除了半導(dǎo)體的制造，特斯拉幾乎把一個汽車產(chǎn)業(yè)鏈條上的所有軟硬件上能力的分工全都大包大攬了。馬斯克的目標更像是建立一個高度垂直整合的公司，就像是像福特汽車早期從鐵礦石到汽車生產(chǎn)體系的數(shù)字時代版本。
他在智能和自動駕駛領(lǐng)域已經(jīng)初步完成了垂直整合，形成了完整的數(shù)據(jù)閉環(huán)。回看關(guān)于自動駕駛的一系列成果，即便是「跳票」不少，但大部分都兌現(xiàn)了諾言，且不意外的是它始終是那位「行業(yè)領(lǐng)先者」，特斯拉的「垂直整合」能力可見一斑。昨天的「電池日」可以說是特斯拉另一個更具里程碑意義的發(fā)布會，甚至是特斯拉突破萬億市值的重要能力展望。表面上，特斯拉試圖通過「重新定義電池」解決馬斯克口中「真正限制特斯拉成長的」以及「最基礎(chǔ)的規(guī)模制約」。但特斯拉其實在重新定義「電池體系」的效率，從擁有在動力電池產(chǎn)業(yè)鏈中關(guān)鍵部分的自主研發(fā)實力，到「秀」出通過這套新的「集中整合」帶來了系統(tǒng)性的創(chuàng)新，特斯拉的更大的野心初顯。電池體系下的「組合創(chuàng)新」
馬斯克的終極目標是實現(xiàn) 100% 的純電交通。而這需要電池的總量變?yōu)楝F(xiàn)在 100 倍，至少需要 10TWh 的生產(chǎn)總量。（1TWh 約等于 1000GWh）總量成長的背后反映的是馬斯克推算的電池生產(chǎn)能力的成長速度需要乘上 1600 倍。目前整個特斯拉 gigafactory 1 的電池產(chǎn)能也僅有 0.15TWh。以目前的規(guī)模實現(xiàn) 20TWh 的電池總量，需要 2 萬億美元級別的資金投入，需要 280 萬個工作崗位，相當于 135 個 Gigafactory 1 工廠。1、電池工廠的產(chǎn)能和規(guī)模擴張有限。特斯拉的「自研電池」從電芯設(shè)計、電芯工廠、陽極材料、陰極材料、整車制造這五個方面來突破這些瓶頸。為了迅速擴大生產(chǎn)規(guī)模、顯著降低電芯成本、大幅提升續(xù)航里程，特斯拉開發(fā)出一款全新尺寸的 4680 無極耳電池，高度為 80mm，直徑為 46mm。無極耳電池與傳統(tǒng)鋰電池相比，電池兩端不再有凸起的極耳。目的是為了降低內(nèi)阻。無極耳結(jié)構(gòu)使得兩極間距縮短，馬斯克表示內(nèi)阻可以降至原來的 1/5，而這個設(shè)計可顯著降低發(fā)熱量，解決高能量密度電芯的散熱問題，并提高充放電峰值功率。
最終使新電池的能量為過去的 5 倍，功率為過去的 6 倍，同時成本降低 14%，續(xù)航里程提高 16%。特斯拉選用儲能效果好的生硅材料，重新開發(fā)電芯陽極，并通過增加彈性的離子聚合物涂層以穩(wěn)定硅表面結(jié)構(gòu)，提升電芯穩(wěn)定性和安全性。該技術(shù)可增加 20% 的續(xù)航里程，同時成本降低 5%。陰極材料對提升能量密度至關(guān)重要，因此特斯拉開發(fā)出不含鈷的高鎳陰極材料，最大化提升鎳含量，同時采用新的涂層與摻雜物，將陰極成本下降 15%。但馬斯克在現(xiàn)場透露，磷酸鐵鋰電池在特斯拉產(chǎn)品中也會大量使用。特斯拉會根據(jù)產(chǎn)品的性質(zhì)不同，運用不同的電池材料。例如未來類似 Semi 和 Cybertruck 會使用更高鎳的電池。有了全新的電池之后，正對特斯拉大量的電池需求，并不寄希望與合作生產(chǎn)，而是大幅提升自己的電池產(chǎn)能。所以全新的特斯拉電池生產(chǎn)線的「產(chǎn)能」成為了新的關(guān)鍵要素，有趣的是馬斯克說電池產(chǎn)線的靈感來源于兩種古老工業(yè)：現(xiàn)代印刷業(yè)和玻璃瓶工廠。當然，這背后也隱藏著 2019 年 10 月特斯拉秘密收購的加拿大電池制造設(shè)備生產(chǎn)商 Hibar 的能力所在。電池產(chǎn)線主要涉及電極生產(chǎn)、環(huán)繞電極片、組裝、排列四大工藝。特斯拉 2019 年收購的 Maxwell 帶來了全新干電極工藝。相比原來繁雜的濕式工藝，特斯拉如今使用干粉末壓制技術(shù)代替。
由于新的 4680 無極耳電芯無需安裝、焊接極耳，擁有更簡化的制造過程和更少的零件。但馬斯克表示「simple is hard」。更重要的是特斯拉希望以這種「high speed continuous motion assembly 高速連續(xù)動態(tài)裝配」來提升生產(chǎn)效率。特斯拉表示這條新生產(chǎn)線，設(shè)計產(chǎn)能就高達 20GWh，擁有此前生產(chǎn)線 7 倍的生產(chǎn)能力，可顯著提升生產(chǎn)效率，同時每千瓦時產(chǎn)能的投資成本下降 75%，為快速擴張生產(chǎn)規(guī)模提供有利條件。在這套電池體系下，體現(xiàn)特斯拉垂直整合的最好案例就是特斯拉改變了電池與車結(jié)合的方式。特斯拉開發(fā)出一種全新的車身架構(gòu)，將電池包設(shè)計為車身結(jié)構(gòu)件，將電池包和車身前后部一體化成型，此結(jié)構(gòu)帶來超高強度車身，同時車輛的重量分布也更靠近中心，帶來更靈活的操控性。為了實現(xiàn)這一設(shè)計，特斯拉專門研發(fā)一種前所未有的新配方合金材質(zhì)，加強車身強度。這一車身架構(gòu)將提升 14% 的續(xù)航里程，將整體結(jié)構(gòu)減重 10%，并減少 370 個零件。這種類似與 CTC 技術(shù) (cell to chassis, 即將電芯集成到底盤) 的能力是現(xiàn)有電池廠商和整車企業(yè)難以整合的，因為這涉及到兩個領(lǐng)域的交叉，而電池廠商則是以效率最大化為基礎(chǔ)的，也就是以盡可能的「標品」為基礎(chǔ)的，所以針對車企的單獨定制并不容易。
最終通過這一系列的「組合創(chuàng)新」，特斯拉帶來了「質(zhì)變」：特斯拉每千瓦時電池成本降低 56%，續(xù)航里程提升 54%，投資生產(chǎn)成本下降 69%。但現(xiàn)場，馬斯克強調(diào)了這一系列關(guān)于電池的技術(shù)，特斯拉需要用時約 18 個月才能形成以上優(yōu)勢，而要徹底實現(xiàn)則需花費約三年時間。馬斯克的這種「超前發(fā)布」，不僅是一種「技術(shù)自信」，更是在推動產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)更快速的發(fā)展和成長。同時，基于顯著下降的生產(chǎn)成本，特斯拉有信心在三年內(nèi)開發(fā)出一款價格為 2.5 萬美元左右的電動汽車。此外，特斯拉在電池日首次公開搭載全新動力總成的 Plaid Model S。新車型將于明年開始交付，最大功率超過 1100 匹馬力，四分之一英里加速時間小于 9 秒，這一成績已經(jīng)超越了眾多全球的內(nèi)燃機超級跑車。「埃隆認為他可以改進供應(yīng)商做的每件事，每件事。」前特斯拉供應(yīng)鏈高管湯姆·維斯納（Tom Wessner）曾接受采訪時說。執(zhí)念于垂直整合的公司通常可以為消費者提供成本更低或質(zhì)量更高的產(chǎn)品。在軟件之外，特斯拉開始在電池領(lǐng)域重復(fù)這一垂直整合的過程，也許這一道路坎坷艱難，但馬斯克來說這樣才符合他的商業(yè)哲學(xué)「第一性原理（First principle）」。更重要的是，這樣往往能「全局」的看見一些原來沒有發(fā)現(xiàn)或被不明因素干擾的方法，提高體系效率和創(chuàng)造力，這也許才是馬斯克「顛覆」背后的基礎(chǔ)。
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