現(xiàn)在的問題在于,不是電動(dòng)汽車是否能夠適應(yīng)社會(huì),而是社會(huì)是否愿意適應(yīng)它。
特斯拉Model s和新款的Model X無疑是一項(xiàng)工程奇跡。而在特斯拉CEO馬斯克看來,它們不亞于汽車工業(yè)變革的推動(dòng)者。和性能最佳的內(nèi)燃機(jī)汽車相比,這些“綠色汽車”的誕生是為了調(diào)和舒適駕駛和環(huán)境友好之間的矛盾,以及Model S的市場標(biāo)語:“零排放,零妥協(xié)。”
高端models S和X的銷量——售價(jià)超過10萬美元——所得利潤幾乎足夠生產(chǎn)Model 3的成本。由于電動(dòng)汽車對屋頂發(fā)電和能源儲(chǔ)系統(tǒng)的依賴,特斯拉和其他電動(dòng)車的生產(chǎn)終究是會(huì)瓦解鐵銹地帶(指從前工業(yè)繁盛今已衰落的發(fā)達(dá)國家一些地區(qū))的汽車制造,以及化石燃料行業(yè),并一邊積累環(huán)境效益。正如馬斯克所預(yù)見的,特斯拉汽車公司不只是一家汽車制造商,而且是一個(gè)“能源創(chuàng)新公司”,關(guān)鍵在于其“零排放發(fā)電”。不過,金融和環(huán)境領(lǐng)域的懷疑論者對特斯拉能否實(shí)現(xiàn)這個(gè)愿景而提出質(zhì)疑。
幾十年前就推行的電動(dòng)汽車為何一度消亡?
事實(shí)上,電動(dòng)汽車存在的時(shí)間和燃燒汽油的一樣長。但是他們近幾十年來強(qiáng)勁的復(fù)蘇勢頭幾乎完全是因?yàn)榧又菘諝赓|(zhì)量問題。早在1990年,加州空氣資源局(CABB)頒布了零排放汽車積分交易制度(ZEV),并獲得國際上的一致認(rèn)同,產(chǎn)生廣泛的影響。ZEV頒布后,它在加州迫使七個(gè)主要汽車廠商(克萊斯勒、福特、通用、本田、馬自達(dá)、日產(chǎn)和豐田)開始生產(chǎn)無有害污染物排氣的汽車。因?yàn)椋摲e分機(jī)制要求車企在2009年-2017年,每年的汽車銷量總數(shù)中 ZEV車型比例為2.5%,即:年銷量為10萬輛的廠商在2009年ZEV的銷售比例需要達(dá)到2.5%(2500輛=2500分,車企最少要拿到2500 積分才不會(huì)被罰)。
目前,ZEV車型包括純電動(dòng)車、燃料電池車、插電式混合動(dòng)力車、油電混合動(dòng)力車。CARB為符合ZEV車型制定不同的“積分”系數(shù),根據(jù)車輛在零排放狀態(tài)下續(xù)航越長,可獲得的積分?jǐn)?shù)越高。ZEV積分最低1分,最高7 分。積分總數(shù)與汽車銷量掛鉤,例如每銷售1輛日產(chǎn)聆風(fēng)純電動(dòng)車可獲得3分——聆風(fēng)年銷量10000輛,日產(chǎn)即可獲30000積分(1分最多價(jià)值5000美元)。
CARB不能給汽車廠商制定使用哪種技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)結(jié)果,但是要能符合ZEV標(biāo)準(zhǔn)的唯一技術(shù)措施便是:使用電池提供能量的電動(dòng)汽車。汽車行業(yè)并不希望動(dòng)搖現(xiàn)有的產(chǎn)品線,只是回應(yīng)稱:消費(fèi)者想要的電動(dòng)汽車,雖然是能源清潔的,但也希望是如同燃燒汽油的汽車那樣快速、長久續(xù)航的,時(shí)尚、方便的。而現(xiàn)有的電動(dòng)汽車技術(shù)狀態(tài),要實(shí)現(xiàn)這個(gè)是不可能的。我們還需要提高“零排放”所需要的技術(shù),但這也許還有很長一段時(shí)間。
這是一個(gè)毫無意義的討論。汽車制造商從來不會(huì)讓這種追求完美的制度妨礙他們的產(chǎn)品銷售。不過,后來CARB弱化了ZEV的監(jiān)管,消除1998年至2002年的配額要求。而作為回報(bào),汽車廠商們同意展開純電動(dòng)車的生產(chǎn)部署,但規(guī)模很小。
不過,為了迎合ZEV的管理,汽車廠商開始推出混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池汽車(混合動(dòng)力既能讓汽車使用汽油,也能充作ZEV的配額任務(wù))。最后,CARB提出了一個(gè)技術(shù)范疇——“零排放汽車”,這意味著混合技術(shù)的應(yīng)用。
相比較之下,氫燃料電池汽車或可實(shí)現(xiàn)零排放。自從19世紀(jì)中葉該發(fā)明誕生起,燃料電池技術(shù)給技術(shù)專家留下的印象是:一種將電池和內(nèi)燃機(jī)的最佳特性結(jié)合起來的神奇引擎。通過電鍍儲(chǔ)存在傳統(tǒng)坦克的氣態(tài)和液態(tài)燃料,燃料電池電動(dòng)汽車的行駛速度要比純電動(dòng)汽車要快。
至少理論上是這樣。事實(shí)上,研究員仍在努力使得該技術(shù)成為可行。然而,燃料電池超級(jí)電動(dòng)車的給人帶來的希望足以讓CARB進(jìn)一步修改ZEV權(quán)限。在一系列日益復(fù)雜的等價(jià)關(guān)系中,CARB也允許汽車廠商通過純電池、燃料電池、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車獲得積分。
通用發(fā)動(dòng)機(jī)
ZEV的頒布可以說是為通用的EV-1搭好了舞臺(tái)。1990洛杉磯車展上,通用向外界展示了一輛全電動(dòng)概念車Impact。但是,后來Impact被當(dāng)時(shí)的CEO Roger Smith否決了,并不是因?yàn)樯a(chǎn)問題,而只是內(nèi)部原因。但隨著ZEV的推行,通用汽車在1996年上市Impact,即EV-1。
如今,CARB不再要求通用或是其他任何一家汽車制造商繼續(xù)推出一些“合規(guī)的汽車”。而汽車制造商也不再這么做,反而是召回這一批電動(dòng)汽車并自行銷毀,比如通用汽車公司在亞利桑那的沙漠中自行銷毀了大批庫存的EV1電動(dòng)車。當(dāng)時(shí),推行6年的電動(dòng)車瞬間沉沒,EV在加州的充電站像墓碑一樣結(jié)滿灰塵和蛛網(wǎng),這在當(dāng)時(shí)引起很大的轟動(dòng),甚至被拍成紀(jì)錄片《誰消滅了電動(dòng)車》來對其中的緣由進(jìn)行拷問,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電動(dòng)汽車的消亡是一場謀殺:他們威脅到石油巨頭的利益。
電動(dòng)車的真正挑戰(zhàn):電池壽命
2003年,硅谷工程師Martin Eberhard和Marc Tarpenning以創(chuàng)立特斯拉的方式直接回應(yīng)此次運(yùn)動(dòng)的慘敗。在制定自家的商業(yè)模式時(shí),他們道出了汽車行業(yè)不肯生產(chǎn)純電動(dòng)汽車背后真正的原因:
現(xiàn)有的電池技術(shù)并不能提供足夠優(yōu)秀的性能,消費(fèi)者也不會(huì)愿意購買這樣的電動(dòng)車。
因此,他們決定生產(chǎn)高端跑車——Roadster——該款汽車搭載了目前能量最強(qiáng)大的,也最有前景的鋰離子電池。
馬斯克在2004年加入特斯拉,保住了超級(jí)跑車的哲學(xué)。作為一種商業(yè)模式,這樣做很有意義。像特斯拉這樣的新興公司想要顛覆一個(gè)門檻很高的行業(yè)時(shí),用超級(jí)跑車作為宣傳點(diǎn),對吸引投資來說是必不可少的。
但在某種程度上,超級(jí)跑車的效應(yīng)也掩蓋了它家電動(dòng)汽車的技術(shù)和行業(yè)影響。一般來說,每千瓦時(shí)的電池成本是電動(dòng)汽車商業(yè)化的最重要因素。特斯拉也確實(shí)經(jīng)過努力,將成本從400美元降到了200美元以下。在內(nèi)華達(dá)州政府及松下的幫助下,特斯拉還在建一座50億美元的電池組組裝廠Gigafactory 1。
大電池組占了電動(dòng)汽車成本的一大部分。在最高性能版的Model S中,電池占建議零售價(jià)的30%左右。
但對能源成本的執(zhí)著也遮住了電動(dòng)汽車電池的真正挑戰(zhàn):電池壽命。增加電池容量和電力相對簡單,讓它持續(xù)時(shí)間更長卻是一件很困難的事。在手機(jī)平板上,電池壽命并不是重要的事,因?yàn)橥粌赡昃透聯(lián)Q代。但對電動(dòng)汽車而言,電池壽命至關(guān)重要。
評估電池使用壽命還沒有完美的方法。基本的指標(biāo)是充放電周期數(shù),但它也會(huì)因電池在如何以及在哪使用而不同。現(xiàn)在多數(shù)電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)師喜歡鋰離子電池,這種電池貯藏壽命較短,在高溫高壓下消耗很快。一些各類的鋰離子電池還易燃,要用到昂貴的控制系統(tǒng)。
當(dāng)然,電動(dòng)汽車電池都經(jīng)過嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室測試。但真實(shí)駕駛的環(huán)境更復(fù)雜,對電池使用的預(yù)期往往都不對。以日產(chǎn)Leaf為例,一些車主發(fā)現(xiàn)車開多了電池容量會(huì)下降的比預(yù)期要快。
可以肯定的是,就算是最好的電池也會(huì)比汽車馬達(dá)先退休,這意味著電動(dòng)汽車會(huì)有高額的置換成本,消費(fèi)者可能意識(shí)不到,更不會(huì)為此買單。另外,汽車廠商通常不會(huì)自己生產(chǎn)電池(特斯拉和寶馬會(huì)組裝電池),他們也痛恨汽車關(guān)鍵部件不由自己而是由專門的制造商(LG Chem或松下)生產(chǎn)這種方式。
汽車廠商為什么不自己造電池呢?首先現(xiàn)有的電池廠商有規(guī)模優(yōu)勢,通常多個(gè)業(yè)務(wù)線同時(shí)工作,自己造電池需要巨大精力。只有日產(chǎn)在這么干,不過它與日本電子巨頭NEC有合作。而隨著Leaf車型需求減弱,日產(chǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)為讓LG Chem生產(chǎn)電池以減少成本,后者也為雪佛蘭Volt混合動(dòng)力車生產(chǎn)電池。
事實(shí)上,多數(shù)電動(dòng)汽車用戶會(huì)選擇租,而非買車,部分是因?yàn)閺S商承諾未來會(huì)有更便宜容易更大的電池。但這種策略也會(huì)適得其反,電池補(bǔ)貼取悅了消費(fèi)者,但無疑會(huì)損害廠商在電動(dòng)汽車上的利潤。
一人一輛特斯拉的愿景還有多遙遠(yuǎn)?
毫無疑問,大多數(shù)主流汽車制造商一直不愿開發(fā)電動(dòng)汽車。那么,他們還有一個(gè)選擇,那就是較低風(fēng)險(xiǎn)的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。
到目前為止,唯一一家豪賭混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的主流廠商是日本豐田(Toyota)。它選用了一個(gè)由美國發(fā)明家Stanford R. Ovshinsky發(fā)明的相對較小、較安全穩(wěn)定的鎳氫電池。在第一代混合動(dòng)力汽車中,電池僅充當(dāng)輔助角色;與全電動(dòng)汽車的電池不同,為了避免縮短電池壽命,鎳氫電池很少深度放電。混合動(dòng)力汽車的電池的壽命通常不及汽車本身,同時(shí)它的置換成本高達(dá)3500美元。因此,豐田1997年推出的混合動(dòng)力汽車普銳斯(Prius),由于其電池與汽車本身等長壽命,也就受到了市場歡迎。
但不能說這和全電動(dòng)汽車的情況是一樣的。 目前有70、85、90kw-h三個(gè)版本的Model S的電池組已經(jīng)是技術(shù)上的奇跡,特斯拉也提供8年的無限里程維修權(quán)限。也許特斯拉的電池確實(shí)能夠堅(jiān)持8年,但隨著時(shí)間的推移,其性能也必定會(huì)受到損耗。而且,這個(gè)維修擔(dān)保的可持續(xù)性也仍舊是個(gè)懸而未決的問題。
不過,這些關(guān)于電池壽命的不確定性卻在二手電動(dòng)車市場產(chǎn)生有趣的效應(yīng)。電動(dòng)汽車低端車型的貶值速度比汽油車要快,就連現(xiàn)在也可以用較此前便宜的價(jià)格購買得到。以日產(chǎn)Leaf為例,2012年其價(jià)值約3.6萬美元,到了2015年售價(jià)則為8千多美元。
而另一方面,多虧了特斯拉的轉(zhuǎn)售保障,Model S才不至于貶值太多(三年以后,如果購買者愿意把車轉(zhuǎn)售給特斯拉,將按奔馳S級(jí)的折舊率得到現(xiàn)金返還)。這個(gè)方法的成功之處在于,無意中就產(chǎn)生了大量的二手電動(dòng)汽車。不過,令人感到困惑的是:憑什么一個(gè)消息靈通的消費(fèi)者會(huì)花6.5萬到10萬美元去買一輛二手的Model S,也不多花幾千美元來買一輛享有完整保修的全新汽車?
雖然電池壽命經(jīng)濟(jì)這個(gè)問題容易在電動(dòng)汽車的公開討論中被掩蓋,但充電基礎(chǔ)設(shè)施卻是個(gè)熱門話題。同樣地,隨著超級(jí)汽車這個(gè)觀念體系而來的健全設(shè)施建設(shè),也少不了矛盾和困惑。就像對電動(dòng)汽車本身的各種想象——與之匹配的像傳統(tǒng)加油站一樣多一樣方便的充電設(shè)施是否也應(yīng)該同步發(fā)展呢?所以也就是說,充電就意味著是快速充電——能在30分鐘內(nèi)充電完成80%。這是目前特斯拉運(yùn)動(dòng)的方案——特斯拉在北美和歐洲建立起由100個(gè)超級(jí)充電站,宣稱在半小時(shí)內(nèi)充好一半電量,并保證續(xù)航約270公里,而且是免費(fèi)的。
有了強(qiáng)大的電池動(dòng)力,Model S和Model X才能保持較長久的續(xù)航力。然而,由于特斯拉建立的充電站只適用于特斯拉旗下的汽車,其他電動(dòng)汽車支持者和廠商抱怨稱,這種做法實(shí)則阻礙了電動(dòng)汽車的普及。一些批評者還表示,美國聯(lián)邦政府在提供補(bǔ)貼鼓勵(lì)電動(dòng)汽車的生產(chǎn)時(shí),卻忽略了對充電設(shè)施建設(shè)的支持。
另一個(gè)問題是,在競爭高度激烈的汽車行業(yè)中,為何特斯拉能夠如此多同行的支持?例如,戴姆勒和豐田分別在2009年和2010年投資500萬美元。
原因就是,在許多方面來說,這些主要的傳統(tǒng)汽車廠商都將投資特斯拉視為技術(shù)被迫變革時(shí)期用以對沖風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)手段。對他們來說,生產(chǎn)少量的混合或純電動(dòng)汽車不但無利可圖,而且徒增煩惱,但同時(shí)又擔(dān)心這個(gè)新生的技術(shù)發(fā)明終有一天流行起來,而威脅到他們的生存。
但和特斯拉合作的話,事情就變得簡單了:傳統(tǒng)廠商從特斯拉手中買進(jìn)ZEV積分,從而減少合規(guī)汽車的數(shù)量生產(chǎn)。就是這樣一樁交易,2015年第一季度就為特斯拉帶來5100萬美元的收入。
戴姆勒和豐田也和特斯拉達(dá)成了協(xié)議,后者負(fù)責(zé)提供傳動(dòng)系統(tǒng)和電池組,尤其是梅賽德斯奔馳B級(jí)掀背車和RAV4 SUV。兩家巨頭這么做,除了能將它們的ZEV積分任務(wù)外包出去,還能順道學(xué)習(xí)特斯拉的技術(shù),這和新聯(lián)合汽車制造公司(Nummi)的合作關(guān)系中,通用向豐田學(xué)習(xí)精益生產(chǎn)的情況是一樣的。有了這些來自行業(yè)和政府的援助,特斯拉的股價(jià)扶搖直上,從2010今年的26美元激增到2015年的250美元每股。 2014年10月,由于油價(jià)暴跌,戴姆勒和豐田套現(xiàn)退出也得到了一筆客觀的收益。分析師對此提出了多種原因解讀,但是,這些巨頭和特斯拉合作時(shí)就證明:毋庸置疑,在這個(gè)汽油廉價(jià)的時(shí)代,同盟一旦撤資,純電動(dòng)汽車將沒有任何經(jīng)濟(jì)意義。
而至于豐田,該公司認(rèn)為混合動(dòng)力汽車是電動(dòng)汽車的未來。豐田董事長內(nèi)山田武(Takeshi-Uchiyamada)在接受媒體采訪時(shí)表示,在沒有獲得重大技術(shù)突破之前,純電動(dòng)車也不會(huì)有規(guī)模市場,混合動(dòng)力才是中堅(jiān)力量,這也是至今還未生產(chǎn)純電動(dòng)車的原因。
社會(huì)、環(huán)境和電動(dòng)汽車:誰需要誰?
其實(shí),如今還不是看空馬斯克和特斯拉的時(shí)候,讓該公司保持增長的基礎(chǔ)性條件仍然存在。生態(tài)環(huán)境脆弱的加州聚集了豐厚的工程和資本資源,也因?yàn)槿绱耍@片土地早就培養(yǎng)出以環(huán)保為重的企業(yè)文化。
總之,特斯拉汽車以及其他現(xiàn)代品牌純電動(dòng)汽車都在這個(gè)獨(dú)特的環(huán)境中被塑造成形,并遠(yuǎn)銷海外。但是,一旦這項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了一些不一樣的背景,那么事情進(jìn)展得也不會(huì)順利:《紐約時(shí)報(bào)》記者John M. Broder曾體驗(yàn)了一次Model S的試駕,但結(jié)果非常糟糕——由于電池電力耗盡,他被困在了冰天雪地的室外。接著Broder和馬斯克之間就發(fā)生了一系列口水戰(zhàn):當(dāng)時(shí)Broder撰文稱,特斯拉的電池續(xù)航能力并不如宣傳中那樣出色,根本不足以從華盛頓開到紐約。 馬斯克回應(yīng)稱其毀謗。
事后,幾個(gè)真相因此成為輿論焦點(diǎn)。
首先:除了口號(hào),特斯拉電動(dòng)汽車的諸多方面仍與內(nèi)燃機(jī)汽車有著根本上的區(qū)別。最重要的是,他們以自身還未完全清楚的方式來推動(dòng)電動(dòng)車行業(yè)的發(fā)展,并對汽車所有權(quán)和生產(chǎn)帶來巨大的影響。
其次,電動(dòng)汽車用戶的經(jīng)驗(yàn)將隨著氣候、文化和階級(jí)因素的變化而顯著變化。許多人們依舊對燃油汽車保持高度的認(rèn)同感,對他們來說,純電動(dòng)汽車不算是一輛車。
總的來說,目前混合動(dòng)力汽車才是大眾普遍消費(fèi)得起的產(chǎn)品,這是不爭的事實(shí)。毫無疑問,就純電動(dòng)汽車技術(shù)而言,特斯拉完成了重要的事情,但也不能忽略購買這類汽車背后高昂的維護(hù)、持有和使用成本。因此,現(xiàn)在的問題在于,不是電動(dòng)汽車是否能夠適應(yīng)社會(huì),而是社會(huì)是否愿意適應(yīng)它。
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