特斯拉的秘密(三)
電動馬達和內燃機引擎都是古老的科技,但過去一百多年,人類選擇了內燃機搭配汽油作為主要的陸上運輸模式,一百多年的發展下來,引擎因此成為相當精密的產業,工業成熟度很高,但內燃機現在面臨Clayton Christensen說的「破壞性創新」,將被一個相對比較低等的科技,給徹底的破壞。
破壞性創新的特點是「低一點」的科技,因為生產成本的下降,而得以吃掉比較高科技的產品市場。內燃機加上油箱,就是汽油車的動力系統,而馬達加上電池,則是電動車的動力系統。內燃機引擎因為經過一個世紀以來的開發,已經沒有低成本的生產方式,而油箱基本上不佔任何生產成本,所以也沒有什麼成本下降的空間。但馬達加上電池,卻有很大的空間。馬達也許像引擎一樣古老,但大電量的電池,卻是「新科技」,一個不斷地還在更新進程的新科技。隨著電動車的需求增加,投入電池開發、生產的新創事業,不計其數,因為有利可圖,進而趨動更多人投入開發。
特斯拉的電池很貴,一開始的Roadster,因為技術不成熟,所以有提供客戶換電池的服務,要價一萬二千美金。現在的特斯拉,電池保固八年,所以幾乎都還沒有客人需要換電池。馬斯克說,再過幾年,電池模組大概可以賣5千到7千美金。這才約十年的工夫,價格就砍下這麼多,而且這個比較便宜的電池,壽命還比較長,充電比較快,安全性也比較高,而且容量還更大。而且電池的開發,不純只為電動車。除了電子產品需要鋰電池外,一旦鋰電池成本再降下來,家家戶戶都會裝上一顆大電池,離峰時充電,尖峰時放電,搭配綠色能源生產,電池會徹底改變家戶使用電力的方式。而更成熟的電池科技,又會回頭過來,降低電動車的成本。這個正向回饋的機制,不但內燃機產業沒有,連燃料電池也沒有。有人用的東西,才會有誘因開發更便宜的產品。
這個資本主義的精神,厲害到連天然資源的稀缺,都可以想辦法克服。原先鋰電池的量產,有一個大關卡是稀土金屬「鈷」的使用,電池裡,鈷的價值比鋰還高,但鈷的產量很少。馬斯克在今年有一場重頭秀,叫做「電池日Battery Day」,很多專家都預期,特斯拉將會發佈和中國廠家「寧德時代」的共同研發成果,不用鈷的電池。特斯拉真的達到不用,甚至只是少用,鈷元素,那電池成本的下降速度就更快,會更快拉平和內燃機車的成本差距。
彭博的一個報告估算,現在電動車的製造成本,大約有近四成是在電池身上,五年內,就會降到三成以內,到時電動車和內燃機的成本就會拉平。
而電池以外的差別,還有很多。舉例來說,電池馬達和引擎以外的傳動系統(drivetrain),原理也不盡相同。據估算,馬達大概只需20個部件,而內燃機要200個。而這十倍的用料差別,影響很多層面,因為差別不只在數目而已。內燃機就是進行不斷爆炸式的燃燒汽油,進油、進氣、點火、爆炸、排氣的循環不斷地進行,過程複雜且傷害零件,所以要潤滑、要過濾氣體,廢氣還要觸媒轉換,每一個零件,都有故障的可能。
2015年有一個調查,全美汽車維修的前十五項熱門,全部是濾網、火星塞、進氣、排氣系統的控制和感應器,只有一項是電動車可能有的,就是油箱蓋/充電插座蓋的替換,便宜地不得了的工序。為什麼特斯拉不用廣設維修點?因為電動車不用換機油、不用換進氣濾網,馬達也幾乎也不會壞。車子系統的基本差別,回頭過來,還會影響銷售方式。豐田需要銷售代理賣車,也需要這些代理維修車輛。而事實上,對很多代理來說,維修才是真正賺錢的部門。但特斯拉的車,很少需要進廠,所以也可以跳過這個中間人,只要開一個直營廠,就可以應付好幾個州的維修需求。
但20個部件和200個部件的差別,還不只於此。豐田的200個部件,也許就代表了200家上游,這200家上游做的生意,都是和內燃機有關的生意,也許有少許部件,是可以用在電動車,但大部份是不行的。也就是說,這200個上游,沒有任何的誘因,幫豐田快速轉進到電動車。豐田越快切換,他們就越早丟了生意。所以九百萬輛的商機,背後就是代表百萬、千萬人的生機,在豐田內外,都充滿了抵制開發電動車的既得利益。如果不是特斯拉的威脅迫在眉睫,這些既得利益,到死都不想開發電動車。
豐田及傳統汽車大廠卡死在內燃機,造成成本居高不下,還有一個設計思維上的巨大不同。
比較高級一點的車,會讓你客製一些配備,比如說比較先進的安全系統,但傳統車廠是你選定了,再加減就不容易,真要加裝,就要進廠大動手腳。但如果你訂特斯拉,有些功能是要加錢,但你日後要加也可以,付錢後就可以啟動。功能一直在那裡,只是特斯拉隱藏起來而已。
這道理在特斯拉和蘋果比較像,和豐田比較不像。特斯拉和蘋果其實都是電腦公司,只是他們生產的電腦,一個當手機用,一個當車子用。如果車子的設計,是繞著電腦轉,所有的功能,都連在這電腦,日後的軟體更新,不用連硬體一起動,就可以技術升級。蘋果手機可以一代又一代的更新作業系統而變得更強大,特斯拉也可以。對特斯拉來說,要多一個功能,就是把硬體連到車子的大腦,就可以由軟體來中央控制。但對繞著引擎運轉的豐田來說,多一個功能,簡單如多一個照相機,那就是要再多一個電腦,多一個介面連結,工程浩大而困難,而這個多出來的電腦晶片,很可能和其它系統,尤其是動力系統,完全沒有關係。
把硬體裝上電腦,要比把軟體裝上硬體困難多了。
日經曾把一台特斯拉拆開給豐田的工程師看。工程師看了,搖搖頭,在科技上,豐田至少落後特斯拉六年。特斯拉的系統,環繞著兩個大電腦晶片組,控制著所有的系統,動力、環境偵測、空調、驅動、娛樂系統等等,通通由這兩個大腦控制。而這兩個大腦,上面只有印著特斯拉的名字,不像豐田,通通是上游供應商的名字。也就是說,特斯拉開發並完全掌握這兩個大腦,從晶片設計到程式編寫,全都是自家搞的。也許晶片是讓台積電做的,但設計是特斯拉內部做的。
以電腦為核心的生產,還有一個內燃機沒有的效果,摩爾定律,即電晶體數目每兩年倍增的了不起矽谷定律。摩爾定律也許沒有之前那麼神了,但晶片越來越強大且便宜的趨勢還是在。特斯拉花最多的錢在電池和電腦上,而這兩個品項,又最受科技發展影響,成本隨年下降。請問豐田要怎麼競爭?
美日德各三大傳統車廠,會被洗牌洗掉一半以上,因為他們都受制於舊的生產方式,都擺脫不了內燃機的過往成功。以前矽谷專家喜歡說,這是一場戰爭,看是特斯拉先學會造車,還是傳統車廠先搞懂電動車。現在這場比賽結果已經出爐,特斯拉取得了勝利。不過我認為傳統車廠裡,還是會有幾家存活,豐田其實是機會最大的大廠之一,寶馬和賓士也許是另外的倖存者,但未來太複雜,沒有人知道。
所以回到股價的問題上。取得生產科技勝利的特斯拉,年銷九百萬輛不會只是夢。但如果年銷可達九百萬輛,可以有現在這個每股一千五百元的價值嗎?距離這個系列文章的開始,才幾天而已,特斯拉股票又漲了一成。這個股票,已經不是九百萬輛與否的問題,而是史上最大的多空交戰。有二百億美金的資金正在放空特斯拉,也同時有多頭推升特斯拉市值超過二千五百億,說實話,沒有人在談基本面了。
我是認為,長期來說,特斯拉成為一兆美金的公司,只是時間早晚,也就是說,一股五千美金,也不是問題。但現在買特斯拉,你能安安穩穩地抱到那一天嗎?你能在股價跌回兩百元一股,也不怕嗎?
特斯拉馬達壽命 在 元毓 Facebook 八卦
從特斯拉2017Q2財務報告談起
簡單幾個重點:
1. 2017年前六個月電動車銷售$4,048M美元(以下同),去年同期$1,932M,果然Model 3這個平價車款上市對於整體銷售有極大幫助。
2. 太陽能發電部分2017年前六個月營業額為$500M,去年同期$26.6M,看似驚人的成長,其實根本只是因為Tesla在2016年底收購了Elon Musk表兄弟營運的SolarCity。如果分開看,SolarCity貢獻今年前六個月的太陽能發電營收為$479.7M,因此Tesla的部份其實只有$20.3M,事實上是衰退的。
3. 研發成本大幅上揚將近一倍,今年前六月為$691.8M,去年同期為$374M。
更嚇人的是行銷與管理費用今年前六月為$1141M,去年同期僅為639M,也增長將78.5%!
財報上宣稱增加的費用中$288.9M是新增的人事薪資、$122.6M是用在辦公室/IT設備、$55.1M則是委外服務。就我看來,後兩項用語非常含糊,特別是最後一項(...in professional and outside service expenses to support the growth of our business.)
$55.1M,相當於$16億新台幣,就這樣幾個字帶過...
4.其結果Tesla就是2017年前六個月淨損$798.6M,去年同期淨損$575M。
其中太陽能發電部分光Q2就淨損$14.08M。
小結:
a. 說過無數次了,一個無法損益兩平的商業模式,理想說得再高都沒用。
即便是Amazon,本業賠錢許多年後,也是靠AWZ雲端運算出租轉虧為盈,才有後來能編織美夢的本錢。
b. 兩個賠錢貨相互併購能產生「綜效(synergy)」,這種騙三歲小孩的股市謊言我20年來聽過不少,真正成功的還沒見過一個。誠心建議投資者避開這類炒作夢想的標的。
c. 順道給一下同時期真正的國際大車廠Toyota的財務數字:今年前六個月營收$131847.9M(美元),是Tesla的32.6倍。稅後淨利是$9203.5M。
然後你跟我說這個創立以來一直賠錢的公司可以改變世界?因為它有獨家電池技術?
說穿了,Tesla本身並不具備太多開發電池芯的技術,他們是直接拿筆記型電腦上非常成熟且規格化的18650圓柱電芯來使用,一來降低電池成本、二來可靠性高。然後靠自身開發的複雜散熱系統,來維持整個電池在電動車上不會起火。
真正比較值得說嘴的,應該是Tesla有專利的銅芯轉子馬達技術。不過馬達技術這一塊要說Tesla享有多少租值,我覺得也還好。
再者,我認為更重要的還有「能量密度」這個物理限制要注意:
石油的能量密度非常高,以汽油為例,其能量密度達47.3MJ/kg,而鋰電池只有2.5MJ/kg(傳統鹼性電池更只有0.59MJ/kg),這就是為什麼電動車要在短時間內取代汽油車幾乎是不可能的原因。
比方說,一般家用汽車裝60L(約45kg)汽油,蘊含能量是2149MJ,電動車要裝載一樣的能量,必須配備重達859kg的鋰電池。重量比是 1: 19。考量目前內燃機的熱效率約25%~35%之間,60L汽油換成等能量的鋰電池也要重達250kg左右。甭提車子越重本身就要損耗越多能量來運動,在裝載同樣能量下電動車可續航里程必然少於汽油車。Tesla車整個底盤都是電池,其續航力仍不如一般汽車(這還不考量電池老化效能降低的問題)。此外充電速度依然遠遠不如加汽油的速度,可偏偏要提高充電速度又會犧牲電池壽命。
這是自然物理限制,反應在真實世界最直接的就是成本,成本決定人類行為。不是環保人士道德勸說或政客的政治口號可以改變的侷限條件。(不過聽說有台灣立委自認為可以改一改熱力學第一定律,小弟我無限佩服,相信未來100屆諾貝爾物理學獎通通頒給此立委也不為過)
Tesla我坐過,安靜舒適這點優異,不過相較於油電混合車來說並未特別突出。內裝則是差勁,實在對不起它的價位。加速度驚人可惜多數場合用不上。
也就是說,短時間內我找不到有任何看好Tesla的理由。下次有機會來談談充滿玄機與疑雲的Tesla併購SolarCity。
文章連結:
http://www.yuanyu.idv.tw/?p=1949
特斯拉馬達壽命 在 股民當家 幸福理財 Facebook 八卦
【新車電大聯盟】
時間:2021/3/28(日)
貼文:NO.1217篇
大家好,我是 LEO
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■電動車起點
2009年聯合國潔淨能源部長會議通過的電動車倡議,目標強化全球對電動車的推動,主要的會員國包括中國、美國、英國、加拿大、日本、法國、德國、荷蘭、挪威、瑞典等10國,由美中擔任共同領導國。
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目前美國、中國及歐盟等三大經濟體電動車市場,已經占據全球 90%以上,產業趨勢越來越明朗,特別是歐盟國家推展的進程正在加速行進,北歐國家挪威、荷蘭從 2025年起開始禁售汽柴油車,2030年起禁止非電動車上路,換句話說路權被剝奪以後,傳統汽柴油車將完全消失,傳統車廠如果不改變,等於退出市場被消滅,距離2025年只剩4年時間。
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世界各國雖然禁售的時間不一樣,趨勢已經展開,2025、2030、2035、2040年只是形式上的時間表,對於汽車產業來說,誰先搶佔發展先機,整合上中下游才能一路笑到最後。
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■產業結構改變
汽車電動化以後,引擎、變速箱、進汽零組件、點火設備、燃燒零組件、排氣零組件、油壓剎車、潤滑零組件、啟動零組件、交流發電機等再也不需要,各種電子零組件、電池模組將佔據整台電動車一半以上的成本,特別是電池,就占三分之一。
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新的零組件包含,馬達、高壓離電池、變流器、車載充電器、冷氣汽動壓縮機、
電動煞車、電動水幫浦、高壓電動車用線組、二次驅動電池……各種車用電子晶片、新的耐高溫高壓材料、甚至輕量化的新車殼、車載軟體系統、自駕輔助系統…..整個汽車產業面臨新的大洗牌。
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■得電池者得天下
2018年全球汽車總銷量為9123萬輛,整個2020年目前全世界最成功的車廠特斯拉才賣出 50萬台電動車,特斯拉提到:如果要將年產能提高到 2000萬輛,電池將是最大的障礙。
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仔細剖析電動車成本結構,電池占30~35%,驅動系統占20~25%,另外電動車有一半的重量來自電池模組,導致車身比燃油車還重,如果電池重量如果減少一半,車子續航力可以增加25%。
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2020年電動車電池市占率前三大,中國寧德時代,市占約24%;南韓LG能源方案,市占約23.5%,日本Panasonic市占約18.5%。它們都是特斯拉的電池供應商。寧德時代主要生產『磷酸鋰鐵』電池,優點是價格便宜、安全性高,使得特斯拉每輛車的製造成本下降約600~1,200美元。
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但是電動車常見的乾電池或鋰電池,都是液態電池,缺點是溫度過高或過低,都會影響電池效能;使用快充也要20到30分鐘才能充飽電,續航力約300到400公里,此外,液態電解液如果外漏,容易引發意外。
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燃油車加滿油,續航力約為500公里,若採用固態電池、續航力甚至有可能達到1,000公里,豐田汽車,已宣布投入固態電池研發,宣稱續航力可超過500公里,使用快充10分鐘就能充飽電。
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鴻海在2020年10月「鴻海科技日」宣布,將投入固態電池技術,目標將電池重量減半、體積減少為六分之一,電池循環壽命提高10%以上,鴻海產品長蕭才祐透露,預計在2024年,鴻海就會推出首款商業化的固態電池。
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■鴻海車電大聯盟
2021年3月25日首次舉辦首次會員大會,MIH大平台超過 1200家會員,預計6月再舉辦聯盟大會,7月聯盟成為獨立運作組織,10月再發布新款 New EVKit,預計2022年計劃推出電動大巴, 2023年發布C級距電動車量產上市等工作時程。
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團隊研判,MIH公版模組化、標準化將大幅降低電動車製造成本,大幅縮短開發時程,把所有的人才都聚集起來,把鴻海家族最強的優勢-大量製造,降低成本發揮到極致,雖然起步較慢但是有機會後發先至,未來5~10年內在全世界佔有舉足輕重的地位。
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