9月7日消息，特斯拉CEO埃隆·马斯克（Elon Musk）期望到2030年每年销售2000万辆电动车，这一目标的关键在于革命性的电池技术，能够将电池成本降低一半。然而，许多专家对此表示怀疑，认为马斯克的时间预期过于乐观。
与特斯拉紧密相关的多位电池专家支持马斯克的看法，指出通过采用更大电池及新型干法电极涂层技术，特斯拉确实有潜力将电池成本减半，从而使电动汽车在美国的起售价降低8%。但挑战在于，特斯拉的技术开发仍面临诸多困难。
专家指出，特斯拉的4680电池采用的干法涂层技术尚未经过实验证明，这使得在扩大生产和降低成本时遇到了诸多障碍。一位专家表示：“特斯拉尚未做好大规模生产的准备。”
尽管如此，特斯拉在过去两年里在降低电池生产成本方面取得了显著进展，这可能会提高利润并增强与竞争对手的市场领先地位。
马斯克承诺降低电池成本并改善电池性能，这被投资者视为特斯拉迈向新纪元的关键。在这个新纪元中，特斯拉甚至可以以2.5万美元的价格出售电动汽车并实现盈利，预计最早在2030年就能达到这一目标。
电池系统是电动车中最昂贵的组成部分，因此制造低成本、高性能的电池对生产大众型电动车至关重要，使其能够与内燃机汽车直接竞争。
特斯拉是少数几家能够自行生产汽车电池的大型汽车制造商之一，通过在美国工厂生产Model Y电池，其产品有资格享受美国的税收抵免。而许多竞争对手的电动车可能不再具备此资格。
业内人士认为，特斯拉可能在今年年底前无法全面采用新的干法涂层技术，而需要等到2023年。
锂离子电池的联合发明人、2019年诺贝尔奖得主斯坦·惠廷翰（Stan Whittingham）认为马斯克对新技术商业化的时间评估过于乐观。他表示：“我相信他最终会解决这个问题，但不会像他说的那样快。而且，我们需要更多时间来测试新技术。”
在今年8月，马斯克向特斯拉股东表示，公司预计在2022年底前将实现4680电池的大量生产。但专家指出，目前为止，特斯拉仅能将4680电池的成本降低2000至3000美元，约为计划节省的一半。知情人士透露，特斯拉希望通过显著降低制造成本和一次性资本支出，实现5500美元的成本节省。
不过，这些节省主要来源于4680电池的新设计，相较于特斯拉目前使用的2170电池更大。而降低成本的关键在于干法涂层技术，马斯克称之为革命性技术，但短期内难以实际应用。
特斯拉在2019年以超过2亿美元收购Maxwell Technologies，从而获得干法涂层电极技术。Maxwell总部位于圣地亚哥，专注于生产超级电容器，为需要快速供电的设备储存能量。
基于Maxwell技术，特斯拉今年开始在加州弗里蒙特的试点工厂生产4680电池，并在得克萨斯州奥斯汀的新全球总部进行生产。
干法涂层工艺使特斯拉能够摆脱更老、更复杂且成本更高的湿法涂层工艺。湿法工艺之所以昂贵，是因为它需要大量电力、机械、工厂空间、时间和劳动力。
在采用湿法工艺时，电池生产商需将材料与有毒粘结剂溶剂混合，涂层后电极需放入大型烤箱中干燥，过程中蒸发的有毒溶剂需处理和回收，这些流程都增加了成本。
而干法涂层工艺使电极可用不同的粘合剂涂覆，几乎不需要液体，故不需干燥处理。这意味着生产过程更便宜、更快速，并对环境的影响更小。
特斯拉表示，得益于新生产工艺的简化，该过程使得公司能够削减三分之一的资本支出，并将工厂占地面积和能源消耗减少至湿法工艺所需的十分之一。
然而，消息人士称，该公司在商业化这项技术时面临挑战。虽然Maxwell开发了用于超级电容器的干法涂层工艺，但电动汽车电池的涂层电极更大、更厚，这使得在大规模生产中保证质量变得困难。
知情人士表示：“特斯拉已经可以小批量生产新电池，但当开始扩大生产规模时，往往会产生很多废品。同时，电池的产量也很低，以至于所有预期的成本节省都难以实现。”
如果干法涂层工艺和更大电池的所有效能都能实现，4680电池组的制造成本应下降5000至5500美元，约为2170电池组成本的一半。
然而，持续上涨的电池材料和能源成本对这一预测构成风险，特斯拉尚未能像马斯克承诺的那样显著提高新电池的能量密度或电量容量。尽管如此，特斯拉预期在可预见的未来，4680电池将成为行业内最佳的电动车电池。
专家表示，迄今为止，4680电池节省了2000至3000美元的成本，部分原因来自其他方面的改进。使用更大电池的策略显然效果显著。4680电池的体积是2170电池的5.5倍，较旧的圆柱形电池直径为21毫米，高度为70毫米，而4680电池的直径为46毫米，高度为80毫米。
知情人士称，使用较旧技术时，特斯拉为Model Y供电需要大约4400个电池，并需焊接17600个点（每个电池4个），以将这些电池组装成可用于汽车的电池组。而4680电池组仅需830个电池，特斯拉设计改变后，每个电池仅需两个焊接点，焊接点数减少到1660个，从而大大节省了成本。
更简化的设计还减少了连接器和其他组件，使得特斯拉进一步节省了劳动力成本和机器时间。
另一个提高效率的方面是，4680电池采用了更坚固的外壳。特斯拉现在可以通过粘合剂将电池粘合在一起，形成更坚固的蜂窝状组件，直接连接到Model Y的车身结构上。知情人士表示，这省去了将电池捆绑成大模块再安装到汽车上的环节。
通过这种简化设计，特斯拉将传统上重达1200磅（约544公斤）的电池组减轻了25公斤，每个电池组可节省约500至600美元的成本。
不过，掌握干法涂层技术依然充满挑战。知情人士表示：“增大电池体积确实对提高生产效率有帮助，但要实现整体降低电池成本50%的目标，还需依赖特斯拉能否成功在其工厂中部署干法涂层工艺。”
