9月19日のニュースによると、3年前の今週、テスラのCEOイーロン・マスク氏は「バッテリー・デー」と名付けた印象的な屋外イベントを主催した。マスク氏はこれまでに、手頃な価格の大衆向け電気自動車を発売する計画があると何度か言及しており、ついにバッテリーデーでテスラファンにそこに到達するための計画を説明した。
マスク氏は2時間以上かけて電気自動車用バッテリーの製造プロセスを再考し、ニッケルとリチウムの採掘と加工、電極製造、バッテリー設計、積層などの新しい方法を導入した。同氏は、これらの新しい方法によりバッテリーのコストが2023年頃までに半減し、テスラはわずか2万5000ドルの電気自動車を生産できるようになるだろうと述べた。
現在、テスラの「バッテリーデー」は業界にとって重要な節目となっており、マスク氏はコストを大幅に削減しなければ電気自動車レースに負ける危険があると競合他社に警告している。フォルクスワーゲンとBMWはバッテリーコストを50%削減すると約束し、ゼネラルモーターズもバッテリーコストを約40%削減すると約束している。多くの企業がマスク氏の言うところの「超大型4680バッテリー」の開発に追随している。このバッテリーは従来の円筒型電気自動車バッテリーの約2倍の大きさで、直径46ミリメートル(1.8インチ)、長さ80ミリメートル(3.1インチ)である。他の企業は、高価な従来の電極製造装置を置き換えるために、乾電池電極(DBE)などの製造方法を改善しようとしています。
しかし、アナリストがモデル2と呼ぶ2万5000ドルのテスラはまだ発表されておらず、すぐに登場するわけでもないようだ。電気自動車の価格を下げる鍵となるのはバッテリーであり、バッテリーは車両の総コストの 40% を占める可能性があります。テスラは 4680 バッテリーの少量生産を開始しました。カリフォルニア州フリーモントとテキサス州オースティンにある同社の巨大工場で生産されるバッテリーは、年間約7万5000台のモデルY車の組み立てをサポートするのに十分だが、これはテスラが2022年に販売する75万台のモデルY車と比較するとほんの一部にすぎない。初期の4680バッテリーにはマスク氏がバッテリーデーで説明した変更点の多くはないようだ。たとえば、電池の複数の独立した分解調査によると、それらのカソードには乾電池電極が使用されておらず、アノードにはシリコンが含まれていません。
実際、伝記作家のウォルター・アイザックソン(ウォルター・アイザックソン)氏は、最近出版された『イーロン・マスク伝』の中で、マスク氏自身が「バッテリー・デイ」の中核製品として低価格のテスラを使うという考えに徐々に冷めてきたことを明らかにした。アイザックソン氏は、テスラのチーフデザイナー、フランツ・フォン・ホルツハウゼン氏が2万5000ドルの自動運転車のデザインをマスク氏に何度も提出したが、マスク氏はより高価な自動運転タクシーの開発に興味があるようで断られたと書いている。マスク氏は、自動車所有者は自分の車を使用していないときに貸し出して、高額な手数料を稼いで車の購入費をまかなえると考えている。しかし、フォン・ホルツハウゼンはモデル 2 の開発を支援し、デザイン スタジオで静かにこのモデルの開発を続けてきました。マスク氏が最終的にこの車の開発を承認したのは2022年9月になってからでした。この本にはテスラがモデル2をいつ発売するかについては書かれていないが、それは何年も先になる可能性がある。マスク氏は2019年に電動ピックアップトラック「サイバートラック」のコンセプトバージョンを発表したが、量産は来年まで待たなければならない可能性がある。
おそらく、大衆電気自動車市場の構築という点では、25,000ドルのテスラはもはやかつてほど重要ではなくなっている。中国の電気自動車会社、BYD、SAIC MG、Jikry は、価格が 16,000 ドルから 26,000 ドルの範囲のさまざまな高品質モデルを生産しています。フォルクスワーゲンは、価格2万~3万ドルの電気自動車を開発中で、2030年までに市場に投入される予定だと述べた。しかし、西側諸国で中国車が大規模に販売されるという証拠はなく、フォルクスワーゲンの電気自動車の販売は目立ったものではない。
したがって、マスク氏の計画は依然として非常に重要である。 Apple と同様に、Tesla ブランドは高い評価を得ています。Model Y の人気から判断すると、ファミリー向け価格の Tesla 車の発売は、電気自動車の大規模な販売促進に役立つ可能性があります。中国以外の自動車メーカーには、大衆市場でこれほどの成功を収めるチャンスはありません。
「バッテリーの日」のビジョン
テスラが2000年代初頭に設立されて以来、マスク氏は安価な電気自動車を作るという夢を語ってきた。 2006年のテスラの「マスタープラン」の中でマスク氏は、テスラの主な目標は低価格の家庭用電気自動車の時代を築き、化石燃料自動車を廃止することだと述べた。同氏は、まず10万ドルのテスラ・ロードスターなど高価な電気自動車の製造から始め、その後のモデルで段階的にコストを削減する計画だ。現在、米国政府が提供する補助金により、基本的なモデル 3 の価格は約 30,000 ドルまで引き下げられます。しかし、モデル 2 はもっと安いはずで、補助金を適用した後の価格は 20,000 ドル未満になる可能性があります。
「バッテリーの日」にあたり、マスク氏はこの電気自動車への期待を改めて高めた。同氏は、テスラは3年以内に2万5000ドルの電気自動車を生産する予定で、この目標を達成する鍵となるのは使用されるバッテリーと金属だと述べた。マスク氏は当時、「この目的のために、当社は電池製造にさらに多くのエネルギーを投資し、採掘から完全な電池パックの製造まであらゆる面で革命を起こそうとしている。われわれは楽しみのために電池事業に取り組んでいるのではなく、それが当社の急速な成長の制限要因でありボトルネックになっているからだ」と述べた。
しかし、過去7年間のマスク氏の発言を詳しく見てみると、彼が安価な車の問題に関して時々迷っていたことが分かる。 2016年に更新されたマスタープランでは、マスク氏は家庭用電気自動車については一切言及しなかったが、「ほぼ全員」が個人所有の自動運転タクシーを購入できると初めて公に述べた。 5か月前に第3次基本計画を発表したとき、同氏は手頃な価格の車についてはまったく言及しなかった。彼の両義性は、自動運転車に対する熱意から生じているようだ。 「バッテリーの日」には、マスク氏はモデル 2 にハンズフリー運転機能を提供するとさえ約束した。どうやら、自動運転タクシーの製造による大きなメリットに心が動かされたのかもしれない。
アイザックソン氏は本の中で、2022年夏の電話会議でマスク氏がフォン・ホルツハウゼン氏や他のテスラ幹部に対し、自動運転タクシーは「すべてを変える」と語った事を明らかにしている。 「この製品はテスラを10兆ドル企業にするでしょう、そして人々は今から100年後もこの瞬間について語り続けるでしょう。」フォン・ホルツハウゼン氏とテスラの車両エンジニアリング担当副社長ラース・モラヴィ氏は、2万5000ドルの自動車と自動運転タクシーの両方を製造するようマスク氏を説得しようとして失敗を繰り返してきた。
最後に、2022年9月、フォン・ホルツハウゼンとモラーヴェは、モデル2発売の経済的主張を行った。アイザックソンは本の中で、マスクはテスラの年間成長率が2020年までに約50%に達し、年間自動車販売台数が2,000万台に達すると公に何度も予測してきたと書いている。しかし、マスク氏の副2人は、この目標を達成するには、モデル3やモデルYなどの中型セダンやSUVの2倍売れる小型で安価な車をテスラの製品ラインに含める必要があると考えている。自動運転タクシーが規制当局の承認を得るまでには何年もかかる可能性があるため、その間に2万5000ドルの小型車を製造する方が理にかなっている。同社は両方のモデルを同じ組立ラインで生産できる可能性がある。
アイザックソン氏の説明によると、マスク氏は7カ月前の今年2月にフォン・ホルツハウゼン氏の計画を最終的に承認したという。フォン・ホルツハウゼン氏は、自動運転タクシーとモデル 2 のマスク氏のプロトタイプを展示しました。どちらの車両もサイバートラックに似ており、鋭いエッジとブレードランナーの雰囲気があります。アイザックソン氏はマスク氏の言葉を引用し、「これらの車が角を曲がると、人々は未来から何かを見ているように思う」と語った。
細部が成功か失敗かを決める
テスラ以外の企業も、100キロワット時のバッテリーパックに必要なセルの数を4,416個から960個に減らす、大型の4680セルの利点に気づいている。日本のパナソニック、韓国のサムスン、LGエナジーソリューションズ、そして中国のCATLなどの企業が、この新しいタイプのバッテリーの採用に競い合っていると報じられている。
さらに、4680 バッテリーにはさらなる可能性があります。テスラは従来のバッテリーセルを別の方法に置き換え、「ポールレスイヤー」と呼ばれる熱除去システムを導入した。アノードにシリコンを添加すると航続距離が大幅に向上します。 4680 と同様に、カリフォルニア州パロアルトのシリコン陽極スタートアップ OneDBattery Sciences、マサチューセッツ州のスタートアップ AMBatteries、ドイツの Saueressig Group など、多くの企業が DBE 問題の解決策を検討し始めています。
しかし、これらすべての革新を習得することは困難であることが判明しています。テスラや他の企業は、バッテリーの負極に DBE を使用することに成功しています。これは、ほとんどの負極に使用されるグラファイト材料は通常滑らかで、カレンダー ローラーで圧縮すると平らになるためです。しかし、これらの企業は、ニッケル、マンガン、コバルトの粒子が平らにならなかったり、アルミニウムの集電体に簡単に付着したりしないため、カソード内でニッケル、マンガン、コバルトの粒子を転がすのに苦労していました。ポッドキャスト「The Limiting Factor」の司会者であるジョーダン・ギーシゲ氏が昨年企画したバッテリーの分解調査によると、テスラ4680バッテリーの正極にはシリコンが導入されていなかったという。シリコン陽極メーカー、グラフェニクス・デベロップメントの最高経営責任者(CEO)、ロブ・アンスティ氏は、シリコンは硬くて鋭く、集電体やカレンダーローラーに傷を付けたり、切断したりする可能性があると述べた。テスラの乾式電極研究開発部長マット・タイラー氏はコメント要請に応じなかった。
マサチューセッツ州に本拠を置くリチウム金属電池開発会社ファクトリー・エナジー社の最高技術責任者アレックス・ユー氏は、「概念的にクールなものと最終製品の間には大きなギャップがある」と語る。 「新しいアイデアをたくさん思いつくことはできるかもしれませんが、すべてを検証するには時間がかかります。研究開発から少量のサンプルを経て、費用対効果が高く高品質な実際の製品が完成するまでには何年もかかります。」
Battery Day が注目を集めているのは、10 年以上にわたって商用電気自動車用バッテリーの製造に取り組んできた企業にとって、注目を集めるカミングアウト パーティーであるためです。現在、マスク氏は技術革新を進め、電気自動車を主流にするよう推進している。この課題を過小評価する人は誰もいないが、非常に多くの企業がマスク氏の先導に従う中、企業を目標に導くことができるのは同氏だけであることを意味しているのかもしれない。 (少し)