美国两家电动汽车公司的故事

美国能否发展出本土电动汽车产业?

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在汽车业纾困、金融危机和奥巴马总统当选后不久,通用汽车公司面临一个选择。

它设计了一款电动汽车,雪佛兰 Volt,以证明它除了耗油的汽车外,还能制造其他东西。为了使这款车接近平价,它需要一种前所未有的电池。


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这种电池必须克服其自身的笨重才能为 Volt 提供 40 英里的续航里程。它必须在像普通汽车的寿命期间重复这一点。它必须绝对安全:一次爆炸,电动汽车的复兴就可能结束。

不知何故,考虑到所有这些特性,它必须将 Volt 的价格定在接近今天汽油车价格的水平。

为了找到这种电池,通用汽车一直在与两家公司合作,一家韩国公司和一家美国公司。现在到了选择的时候了。

它做出了选择:2009 年 1 月,通用汽车选择了韩国 LG 集团旗下的 LG 化学公司,为 2010 年底推出的第一款 Volt 车型供应电芯。

落选者是位于马萨诸塞州沃特敦的 A123 系统公司,这是一家拥有世界领先技术的赛车初创公司,现在却遭遇了一场新的失败。

美国进军尖端电池制造以推动电动汽车发展的行动尚未结束。但发令枪已经打响。

美国能源部正在推行双管齐下的战略:努力帮助现有的美国公司维持运营,直到它们的成本具有竞争力,并资助可能改变游戏规则的技术,这些技术可以确立美国在这些清洁能源领域的领导地位。

如果通用汽车的 Volt 取得成功,A123 和 LG 化学等公司将有更多的合同机会。通用汽车电动系统执行董事米奇·布莱表示,它一直在与 A123 和一到两家其他供应商共同开发电池。

但对于电池行业的资深人士来说,第一份 Volt 合同并不令人意外。他们看到一个老主题正在上演。在 20 世纪 80 年代,美国科学家发明了锂离子电池,这项技术将为今天的电动汽车提供动力。但在 20 世纪 90 年代,亚洲公司将其商业化、制造并开始出口到世界各地。

他们在经验、声誉和现有工厂已经降低成本方面占据了高地。

当被问及亚洲公司是否具有优势时,美国电池顾问詹姆斯·阿克里奇表示:“资金已经投入到中国,工厂已经投入运营,而且都是大型的、最先进的工厂。”

在 20 世纪 90 年代末,阿克里奇在 Energizer 工作,在佛罗里达州盖恩斯维尔的一家新工厂开发锂离子电池。突然,世界价格下跌,公司领导意识到从日本购买电池比在美国制造更便宜。他们于 1999 年出售了这家工厂。

阿克里奇说:“当你像我们一样放弃锂离子电池时,其他人继续投资并推进并发展他们的基础设施和原材料,然后你说‘哦,我们最好重新加入游戏’,我认为你的竞争地位很弱。”

专家们知道,为了争夺这片阵地,像 A123 这样的美国公司需要具有竞争力的技术、自己的工厂以及赶上的时间。这需要数亿美元的资金,无论来自政府还是投资者。

与此同时,外国公司将把目标瞄准美国市场,并在美国本土这样做。

这是奥巴马政府在 2009 年初上任时看到的景象,当时经济一片废墟。在设计振兴经济的刺激计划时,奥巴马官员知道他们想强调制造业。清洁能源,包括电池,位居榜首。

失去创新的十年
成为美国能源部实施《美国复苏与再投资法案》首席官员的能源顾问马特·罗杰斯认为,“美国最大的竞争优势是将技术创新和高科技制造结合起来,以满足日益增长的国内和全球需求。”

他在 2010 年为哈佛商学院撰写的案例研究中继续说道:“在过去十年中,美国忽视了创新-制造-部署链中重要的联系,因此失去了多个行业的全球领导地位。”

2009 年 8 月,美国能源部拨出 24 亿美元的刺激资金,以启动美国产业。A123 获得了第二大笔拨款,2.49 亿美元用于在密歇根州建设电池厂。

排名第四的是 LG 化学的子公司 Compact Power,它获得了 1.5 亿美元用于建设其自己的密歇根州工厂。当这家工厂投入运营时,它将为通用汽车每年生产的所有 60,000 辆 Volt 的第一版汽车供应电芯。(Compact Power 此后被并入 LG 化学的北美部门。)

从政策角度来看,白宫正处于它想要的位置。去年 7 月,它发布了一份报告,声称其拨款已开始从头开始建立美国产业。该报告称,在 2009 年之前,美国工厂供应的先进车辆电池不到世界总量的 2%,但它们有望在 2015 年生产 40%。

与此同时,白宫预计,通过纯粹的制造能力以及刺激计划资助的研发,电池价格将会暴跌。以一辆续航里程为 100 英里的电动汽车为例:2009 年,它的电池成本约为 33,000 美元。报告称,到 2030 年,同一块电池的成本将仅为 3,300 美元。这种成本降低将转化为雪佛兰 Volt 等小型电池。

这些数字是否现实?电池化学和成本的变幻莫测使得很难得到一个直接的答案,或者在官员、公司、研究人员和政策专家之间的估计之间进行直接比较。

但政府内外的大多数观察员提供的范围在这个范围内重叠:生产一千瓦时电池的成本为 800 美元至 1,000 美元。

下一个问题——这种情况能以多快的速度下降——更具争议性。与往常一样,适用注意事项:这取决于你所谈论的具体锂离子配方,你制造的数量以及时间。

波士顿咨询集团的一项受人尊敬的估计称,到 2020 年,成本将降至每千瓦时 250 美元至 500 美元。美国国家科学院委员会去年的一项估计激怒了电动汽车的支持者,他们声称今天一千瓦的电池成本在 1,250 美元至 1,700 美元之间。委员会表示,即使在最乐观的情况下,这些高昂的价格也会将汽车的普及推迟到 2030 年。

降低成本曲线
根据美国能源部车辆技术办公室的数据,今天大规模生产锂离子电池——批量生产数十万块——的成本约为每千瓦时 800 美元。该办公室的项目经理帕特里克·戴维斯和混合动力技术团队负责人戴夫·豪厄尔认为,到 2015 年,电池的价格可以接近 300 美元。

起初,这种情况会在工厂层面发生。通过实践,工厂经理可以优化流程。一旦工厂全面投产,某些固定成本就会分摊到所有产量上,从而降低单个电池的成本。

然后,豪厄尔和戴维斯表示,科学家们会开始工作。他们会寻找方法来调整锂离子化学成分,以获得更便宜、更强大、更持久的电池。戴维斯在谈到 300 美元的目标时说:“实验室里发生了很多好事,这表明你可以做到这一点。就锂离子而言,没有人知道市场的真正底部在哪里。但要将成本降到每千瓦时 300 美元以下,确实非常困难。”

进展可能会继续超出该水平,朝着白宫隐含的 2030 年每千瓦时约 100 美元的目标迈进。但在 300 美元的目标之后,只有现在在大学和初创公司中开发的新技术才能接过锂离子的接力棒。

对于像 A123 这样的公司来说,问题不在于成本是否会下降,而在于它们是否会成为做到这一点的公司。而且,很多投资者都希望他们能做到。

在 2009 年冬季被通用汽车冷落后,A123 加大了努力。到 8 月,它获得了美国能源部 2.49 亿美元的拨款。这成为了其 9 月首次公开募股的导火索,该募股筹集了 3.8 亿美元,并将其股价飙升了 50%。

首次公开募股进入了风险投资的历史,成为各地清洁技术企业家的灯塔。一位路透社专栏作家称其为“一炮而红”。

十五个月后,气氛变得沉闷。由于 A123 加紧准备其密歇根州工厂投产,它一直难以与一家大型汽车制造商达成大规模生产合同。

这是美国公司面临的悖论。为了在全球范围内竞争,它们必须降低成本曲线,达到其亚洲竞争对手的水平。为了降低成本曲线,它们需要买家下达大量电池订单。但是没有人知道会有多少买家出现。没有人知道市场会像 iPhone 一样爆发,还是像赛格威一样以好奇的方式告终。

A123 面临着巨大的挑战
投资者给 A123 的宽限期比一些上市公司长,因为该公司的技术和声誉,以及其承诺的增长市场(电动汽车)需要时间发展。但这是一项艰苦的练习。此类公司通常甚至多年来都会报告负收入,同时为了他们尚未拥有的业务而花费现金来建立资本资产。

关注 A123 的 Noble Financial 研究分析师马修·克鲁斯等分析师目前并没有要求获得高额利润。但他们确实希望看到它签订合同——如果不是与通用汽车,那么就与计划在未来四年内推出电动汽车的任何主要公司签订合同。

他说:“我们正在寻找需求,因为显然我们所有的财务模型都是基于今天不存在的需求,所以它是基于对未来的期望。”

克鲁斯表示,A123 要想看起来有生存能力,需要在未来几年内实现季度营收约 1 亿美元。去年第三季度,A123 的营收为 2620 万美元。“我认为 2012 年是验证的一年,”克鲁斯说,并指出宝马、梅赛德斯和福特届时将发布电动汽车车型。

A123 汽车解决方案集团副总裁杰森·福西尔表示,他们拥有大量合同,只是这些合同目前往往在其他国家。A123 正在为中国最大的汽车制造商上汽集团的三款不同的电动汽车供应电池。在欧洲,它正在为戴姆勒和宝马的电动巴士和卡车供应电池。

他说:“几乎在所有情况下,我们都在与全球前 10 大电池制造商竞争,其中包括韩国和日本的制造商。从成本角度来看,没有任何免费的东西。”

这些是已经到手的机会。福西尔表示,在未来,A123 正在与中国的多家汽车制造商谈判,在美国,它预计将在 2011 年与一家大型汽车公司签订一份大型生产订单。

投资银行 Wunderlich Securities 的替代能源分析师西奥多·奥尼尔对此并不信服。他说,未来五年内 A123 将遭遇“巨大的灾难”。

2009 年,政府掌控着克莱斯勒和通用汽车,并且完全有能力推动电动汽车的大规模生产。这将降低美国公司的成本,并使它们能够与亚洲公司竞争。“但事实并非如此,”奥尼尔说。

中国正在推动电动汽车发展
Volt 的首批产量将只有几千辆;第二年,年产量将增加到几万辆。“这只是很小的数量,根本不足以让 A123 或其他任何公司实现盈利,”他说。“与此同时,在中国,他们正在通过积极地在那里制造电动汽车来真正推动电动汽车的发展。”

这对美国企业意味着什么?奥尼尔表示,那些整个业务都是电池的公司(例如 A123 和 Ener1,后者也获得了《复苏法案》的制造补贴)最容易受到亚洲竞争的威胁。更多元化的公司,例如总部位于密尔沃基的江森自控,如果电池业务不景气,可能会幸存下来。

奥尼尔说:“当[美国]市场真正出现时,中国将能够生产出便宜得多的产品……我不确定这是否会重要。”

一些市场观察人士认为,在更完整的“灾难”情景中,亚洲公司将获得决定性的优势。它们已经在亚洲拥有运营中的工厂,因此,如果那里的需求如预期般上升,它们可能会比等待美国买家的美国公司更快地降低成本。

在某个时候,成本优势可能会扩大到足以让亚洲公司将美国公司挤出它们在美国的工厂。美国对电动汽车的需求可能永远无法满足中西部地区所有正在兴建的工厂。在这种情况下,它们将闲置不用。

它们可能会继续在亚洲进行大部分研发,并且它们能够将许可出售给想要使用其电池技术的美国公司。但至少对于中西部的制造业工作而言,它们将不得不雇用美国人。

A123 能否避免这场“灾难”?一种策略是加入其他正在搭乘中国浪潮的公司。与许多外国电池公司一样,A123 拥有一家合资企业,这使其能够进入中国工厂,从而进入中国市场。如果 A123 能够将中国的收入与美国的一份主要汽车合同结合起来,这可能会在短期内满足投资者,并且 A123 的国内工厂可以保持开放。

汽油价格是另一个变量,它对美国市场的影响比其他地方更大。从历史上看,低油价促使美国人购买大型、耗油的汽车;而价格飙升往往会突然且暂时地促进燃油经济型汽车的销售。

研究公司彭博新能源财经 (Bloomberg New Energy Finance) 已经对不同的汽油价格将如何影响电动汽车进行了建模。假设美国汽油价格在 2030 年达到每加仑约 3.70 美元(经通货膨胀调整后);这是能源信息署的基本预测。据 BNEF 高级交通分析师格伦·沃克称,在这种情况下,大约五分之一的新车将是“纯”电动汽车或像 Volt 这样的插电式混合动力汽车。

波士顿咨询集团汽车业务的全球负责人泽维尔·莫斯凯特表示,对于那些在汽车制造商的首轮竞标中失败的公司来说,还有另一种生存之道:拥有更好的技术。

谁将在市场“洗牌”中幸存下来?
他说:“在这项业务中获胜的两种方式是,要么与早期的电动汽车制造商签约,要么你必须拥有明显更好的化学技术或技术,这将使你在下一代合同中获得优势。”

莫斯凯特预计下一代合同将在 2014 年或 2015 年开始,合同最早将于 2012 年末签订;他预测,那些既没有大合同也没有新技术的公司将会被“洗牌”。

A123 的锂离子技术最初在麻省理工学院开发,在重量、性能和质量方面被认为是业内最好的技术之一。按每千瓦时计算,它的成本高于其他一些锂离子技术,但 A123 的福西尔表示,它的性能优于第一代 Volt(LG Chem 的产品),并且可以用更少的空间完成更多的工作。

A123 还在为美国能源部资助的两个具有变革意义的研究项目做出贡献。这些项目为期三年;当它们在 2014 年结束时,A123 可能会率先获得远远优于市场上现有技术的技术。

但目前还无法得知 LG Chem 或全球其他电池制造商到那时也将取得多大的进展。通用汽车公司的米奇·布莱明确表示,供应商的国籍并不重要;只有电池本身才重要。

布莱表示,通用汽车很幸运地从密歇根州、美国和加拿大获得了贷款。“但即便如此,我们必须经营一家企业,并且我们必须确保我们拥有满足所有技术要求的具有成本竞争力的解决方案。”

他说:“我们不希望因为我们的旗帜在美国,而在其他国家受到限制。所以我们对供应链的看法是这样的。”

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