ModelS/X计划全线切换动力系统:18650退役在即,21700千里单骑能否救主?

狂飙的Model 3,低迷的Model S&X

Model Y的激情余波尤在,Tesla却迎来了它最为艰难的2019开局,事故频发,MS/X销量折戟!

4月3号Tesla发布了2019年1季度产销数据,确认了77,100辆的产量和63,000辆交付量,交付量约为63,000辆,比去年同期增长110%,但比上一季度减少31%。对这个销量,Tesla解释部分原因在于欧洲和中国的交付量大幅增加,有时超过之前峰值交付水平的5倍,并且首次遇到的许多挑战,Tesla仅在3月21日前十天就交付了整个季度的一半数量。这导致大量车辆交付转移到第二季度。而这6.3万的交付中,M3有50900辆,占比81%,其余12100辆为Model S和Model X,整个1季度MS和MX的销售已不足20%,要知道,MS和MX是当前Tesla利润的主要来源。

18年4季度与19年1季度Tesla产销量对比

19年1季度Tesla产销结构

再来看美国市场,1季度整个北美市场Model 3共计销售22452辆Model3,3625辆Model S,3850辆ModelX,北美市场占Tesla一季度交付量的47.5%。这是Tesla最为坚挺的市场,但MS/MX的销量不容乐观。

北美市场M3/MS/MS销量对比

最后看挪威市场,截至2019年4月20日,Model 3单月销量661辆,Model S单月销量17辆,Model X单月销量45辆,MS/MX的销量是令人震惊的数字!在挪威的市场,MS/MX不仅面临着M3的同门碾压,同时也面临着Juguar I-Pace和Audi e-tron的直接对位,尤其对Model X而言。 I-Pace在挪威4月销量200辆,e-tron销量152。

挪威市场M3/MS/MX,I-Pace与e-tron销量对比

ModelS/X:老迈的骨骼,亟需强劲的心脏

MS/X的低迷不仅仅来自内外的竞争,更多的还是在于其自身,多年的老款车型,已经无法满足消费者的更多需求。MS自2012年上市、MX2015年上市以来,动力系统性能的提升一直处于渐进式的改进,电芯与PACK的集成没有质的提升,电机系统也一直延续交流感应电机的路线;在外形式方面,Tesla进行了一次面部整形facelift,为消费者带来一定程度上的新鲜感;在自动驾驶和软件方面,Tesla一直在不断OTA,这是给予消费者最多惊喜之处。对比来看,当前MS/X的短板在于动力这块,5年之前的技术,是该换一换了!

Tesla 面部 Facelift对比

从去年8月份,Elon Musk就开始不断放出MS/X动力升级的想法,最近据Inverse和Electrek的报道,Tesla计划通过代号为“Project Raven”项目来对MS和MX进行重大升级,除了内饰会延续M3的简约风格,动力总成也将迎来了首次全面升级。首先,交流感应电机将更换为M3同样的永磁同步电机,进一步提升性能和效率,Model 3中的电机效率高于97%,而目前在Model S和X的约为93%;其次,电芯也将采用M3同款21700,这样升级之后,MS/X应该有四个明显的变化:

  • 单包的电量有望突破100kWh,意味着可以拥有更长的续航里程;

  • 更快充的能力,Supercharge V3达到250kW的充电功率,意味着更短的充电时间;

  • 更安全的设计,采用21700电芯,同样电量将在大幅减少电芯数量,从而降低电芯可靠性安全事故的概率,其次,灌胶的方案让电芯能够更稳定的固定,增加对振动等的机械冲击,而新的热管理方案也可能更有效的控制电芯温度,降低热失控风险;

  • 更低的电池成本,21700的电芯成本达到了目前最低的111美元/kWh,意味进一步让利给消费者或是更好的利润空间。

Tesla Supercharger V3升级前后充电功率对比

18650 VS 21700:强在何处?

鉴于Tesla21700数据的有限性,这里我们以同类厂家的产品做对比,来说明电芯尺寸调整后,带来了哪些实在的提升。

在1994年松下推出了18650型圆柱电芯后,改型号的电芯成为了最为广泛使用的产品,并且具有良好的一致性和可靠的供货来源,也基于此,Tesla自Roadster起,便沿用了该型号。在继续开发Model3之时,松下与Tesla最初计划以20700为基础进行开发,后面被21700所替代:更大的尺寸,电芯的直径和卷绕数都增加,进而增加电极的面积和涂层厚度。

在电芯材料不变的情况下,在这种尺寸调整后,变化最大的是可存储能量增加了49%,而能量增加相对有限(~2%);电芯比能的增加主要是来自于材料的提升,Tesla 21700电芯比能约为260Wh/kg,MS-2012电芯比能约为245Wh/kg,提升约6%。

18650电芯与21700电芯尺寸对比

另一方面,从生产角度来看,21700电芯每瓦时可以比18650电芯减少33%的外壳材料,从而使成本进一步降低;从PACK集成方面来看,由于单个电芯电量增加,同样电量的电池包所需要的电芯数量将大幅减少(约33%),随之而来的是更少的连接件和紧固件,以及BMS和液冷系统,这些都将大幅降低成本。

18650 VS 21700:材料、电芯与Pack级对比

然而,随着近期Tesla,松下相继宣布都将不再在Gigafactory上进行投资,而是坐等产能提升,二者的合作也开始变得貌合神离,这让21700这匹快马一直徘徊在千里之外,短期内能否驰骋到,打了一个巨大的问号!或许,MS/X的升级将分阶段和分部件进行,而不是一步到位。

MS/X未来命运将如何,我们拭目以待。

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