文 I Chris
2019 年 2 月 6 日，智能電動汽車媒體 42 號車庫發布了《特斯拉收購 Maxwell，為了下一個十年》一文，對特斯拉這起收購做了基本的分析；時隔一年有餘，特斯拉管理層對特斯拉和 Maxwell 在電化學領域整合的思路逐漸披露出來。
本文是對特斯拉電化學進展的綜合匯總，相信也是對特斯拉將於今年 4 月舉辦「電池及動力總成投資者日」的部分信息的劇透：）
開門見山地給出結論：對於特斯拉而言，2020 年的重心是乾電極技術在電池製造層面的商業化。與此同時，特斯拉完整保留了 Maxwell 的超級電容器業務，但發展優先級被降低。
在正文展開之前，我們先來回顧一下特斯拉管理層在 2020 年的戰略重心。
在特斯拉 2019 年年度股東大會上，特斯拉 CEO Elon Musk 告訴投資人擴大電池生產規模、降低單位電池成本（Plan to scale battery production and get the cost per kilowatt hour lower）是特斯拉最重要的兩大戰略重心之一。（另一個是 FSD 自動駕駛技術）。
隨著 2020 年 Model S/X 的換代、Model Y 的投產和持續增長的儲能產品（尤其是 MegaPack）的需求增長，電池本身正在越來越成為特斯拉快速擴張的桎梏。
在未來數年內，特斯拉 × Maxwell 將對動力電池行業產生廣泛而深遠的影響。
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乾電極技術
乾電極技術，是特斯拉收購 Maxwell，實現電池戰略的一張王牌。
所謂乾電極技術，指的是 Maxwell 自 2011 年 10 月起與美國動力電池企業 A123 及美國能源部聯合研發的一種電極製造工藝。
具體來講，傳統的濕電極製造需要首先將帶有粘合劑材料的溶劑與電極粉末混合，然後塗在電極電體上乾燥。而乾電極項目第一階段的項目目標即是「滿足純電動車干法陰極（無溶劑）的厚度限制和循環壽命標準（500 次）」。
在無溶劑的前提下，乾電極實現了粉體與一種高分子材料纖維化，然後通過擠壓機壓製成膜，再將電極材料壓到塗有背膠的集電體上。最終實現不導入任何液態物質製備電極，極大地簡化了濕法工藝繁瑣耗時的製造流程，而壓實的電極通過負極補鋰進一步提升電池能量密度。
一句話總結：乾電極技術從電化學材料入手，改進了電池的製造工藝和流程，提升了製造效率，最終賦予了電池更高的性能、更低的成本。
到 2015 年 10 月項目結束，項目組已經掌握了無溶劑干法製造陽極和陰極技術，但仍然存在干陽極機械強度不足、擠壓機低效導致陰極良率不夠高等問題，此外，2013 年 3 月，項目組與 Maxwell 的合作終止，導致這項技術最終未能在動力電池領域產生廣泛的影響。
但另一方面，早在 2012 年 5 月，Maxwell 就完成了乾電極製造相關的 41 項專利申請。時任 Maxwell CEO David Schramm 曾表示，與競爭對手相比，Maxwell 的競爭優勢並非超級電容器組件本身，而是用於製造超級電容器電極的獨特干法工藝。
2017 年 5 月，Maxwell 宣布收購超級電容器製造商 Nesscap Energy，通過協同效應進一步擴大在超級電容市場的優勢。
2018 年 6 月，Maxwell 宣布與吉利/沃爾沃就「超級電容器及功率轉換電子器件」達成涉及五款車型、超 1 億美元規模的供貨協議。
儘管 Maxwell 仍在同時運營微電子和高壓業務，但超級電容器在技術和商業化方面的進展使其已經一步步成長為 Maxwell 的核心業務。
在這一階段，乾電極製造工藝一直隱身幕後作為 Maxwell 的潛力股存在。
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乾電極之於特斯拉
特斯拉聯合創始人、前 CTO JB Straubel 說過，特斯拉今天是世界上最大的鋰電池消耗者，這讓特斯拉在接觸那些嘗試將前沿電池技術商業化的團隊方面處於獨特的地位。特斯拉經常收到不同的電池樣品，已經對大量的電池樣品進行了測試，並持續跟蹤著數百個前沿電池研究項目。
在特斯拉收購 Maxwell 之初，市場對於超級電容器之於特斯拉預期要高於乾電極製造工藝。時隔一年再看，特斯拉的重心其實是乾電極工藝。
這一點在 Maxwell 的年度報告中有微妙的體現。
上市公司通常會在年度股東大會上向投資人展示當年的業績進展。對於乾電極技術，2018 年 Maxwell 的定位是「為客戶、合作夥伴和股東帶來重要價值」。
而 2019 年，Maxwell 除了單獨成頁詳述乾電極工藝的技術細節，對其定位也變成了「6 個月內達成戰略夥伴關係的可能性很高」。
作為對比，Maxwell 的現金流業務超級電容器在 2019 年已經不再單獨提及。
就在 2019 年投資人報告出具 20 天后，特斯拉向 Maxwell 發起了收購要約。這是一個側面的暗示：相比於超級電容器，特斯拉對乾電極工藝的興趣更為濃厚。
更直接的證據來自 Maxwell CEO 兼總裁 Franz Fink 和首席電極科學家 Hieu Duong。根據這兩位的說法，正是 Maxwell 之前執行的戰略轉型計劃（2018 年出售了高壓業務），集中投資突破性的乾電極電池技術研發，最終促成了特斯拉對 Maxwell 的收購。
從技術層面來看，Franz 表示對比當下最為先進的濕電極工藝，乾電極製造工藝將帶來顯著的優勢，包括 ＞10% 的能量密度提升和 ＞10% 的成本下降。
先說能量密度，拆解 2018 款 Model 3 的電芯顯示，特斯拉 2170 電芯的能量密度為 268 Wh/kg，提升 10% 意味著乾電極工藝下 2170 電芯能量密度將達到 295 Wh/kg，與 Maxwell 投資人報告中的「300Wh/kg 得到驗證」的結論基本一致。
從成本的角度，關於特斯拉的電池成本一直眾說紛紜且出入不小。2018 年 Q4，特斯拉的電芯成本降低至 110 美元/kWh，考慮到特斯拉超級工廠產能規模（2019 年增長 50% 至 32 GWh/年）和電化學配方的改進，可以預期 2019 年年底電芯成本在 100 美元/kWh 左右。
那麼疊加乾電極工藝的 10% 降低，不考慮 2020 年產能增長至 54 GWh/ 年規模效應帶來的成本下降，可以預期乾電極工藝下的電芯成本至少將降至 90 美元/kWh。
關於乾電極工藝的另外一個小細節是，David Schramm 曾表示，通過拆解和分析電極成分的方式來進行逆向工程乾電極製造工藝是非常困難的。
我們也十分期待，特斯拉應用乾電極工藝製造電池的進展，以及未來數年內整個動力電池行業對乾電極工藝的態度。
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超級電容 × Semi Truck ？
Maxwell 是特斯拉歷史上第五次收購。從特斯拉過往的運作方式來看，對於外部收購的團隊，特斯拉管理層通常會進行強勢直接的干預，讓合併後的兩家公司在業務層面的對接融合迅速推進下去。
典型案例包括 2016 年收購 Solarcity，Solarcity 原有銷售組織被大幅裁撤、Solarcity CEO Lyndon Rive 和 CTO Peter Rive 先後離職，Solarcity 虧損迅速收窄。
而對於收購標的中模稜兩可的業務，特斯拉通常會選擇 Acqui-hire 的形式，收購研發團隊 + 智慧財產權，同時解僱市場、BD 等團隊，實現收購團隊的精兵簡政和快速融合。例如特斯拉對自動駕駛感知公司 DeepScale 和電化學公司 SiILion 的收購，均採用了類似的操作手法。
對於 Maxwell 的超級電容，Elon 在近期採訪中明確表示，隨著電池技術的快速發展，超級電容器作為中間介質緩衝車輛的快速充放需求是不必要的。
（所謂超級電容器，是指一種充放電速度快，循環壽命長的電化學儲能產品。）
但另一方面，隨著特斯拉和 Maxwell 的收購整合進一步深入，我們注意到特斯拉並未對 Maxwell 的原超級電容團隊進行裁撤或調整。
自 2019 年 5 月正式進入特斯拉以來，原 Maxwell 副總裁 Chris Stewart 繼續運營著多達 225 人規模的超級電容器團隊，唯一的區別只是 Title 變為特斯拉超級電容器負責人。而這裡的背景是，截至 2018 年年底，Maxwell 整個團隊僅有 367 人。
那麼對於特斯拉而言，超級電容的想像力在哪裡呢？
儘管隨著電池技術的發展，充放電性能的提升，超級電容在許多乘用車場景下變得不那麼必要。但對於特斯拉純電動半掛 Semi Truck 和皮卡 Cybertruck，大負荷提速或急剎車這樣的快速充放電需求仍然是超級電容完美的應用場景。
除此之外，特斯拉的公共事業及商業太陽能發電和儲能業務上，也會存在與超級電容強耦合的快速充放電的場景。
時隔一年再看，特斯拉 Maxwell 收購案與整個電動汽車行業的對比讓人心生感慨。
一面是奧迪、奔馳和捷豹路虎受限於 LG 化學的電池供應受限束手無策，一面是特斯拉身為全球最大的動力電池消耗者從電池研發、生產的源頭解決電池供應的問題。
在 2019 年 Q2 的特斯拉財報會議上，Elon 闡述了他對動力電池的看法。
我們真的要思考，電池產能達到 2 TWh/年會發生什麼？為了實現世界能源的根本性改變，真正加速可持續能源的未來，我們必須以這樣的規模和方式思考問題，因為這就是我們要做事情。
如果不以 TWh 的規模思考問題，它不會從根本上改變能源的變革。
各大跨國車企 CEO 們，你們如何看待動力電池？
來源：新車一講