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百年老店松下變能源新霸主

2015-07-13  TCW


電動車龍頭大廠特斯拉(Tesla)風雲再起,七月六日股價飆破二百八十美元(約合新台幣八千七百元),僅差六美元就能挑戰歷史最高價,因為三天前它宣布今年第二季交車數,創單季歷史新高。

油價持續探底,電動車銷量卻續創新高,特斯拉的出貨數字背後,隱含著一股改變世界的大趨勢:電力極可能取代石油,成為未來最重要的動力來源。

時間拉回二○一四年九月,特斯拉創辦人馬斯克(Elon Musk)對來自世界各地的媒體說:「特斯拉的心臟就在日本!」站在他旁邊的,是日本松下(Panasonic)副社長山田喜彥。

松下獨攬特斯拉所有電池業務,過去兩年,提供了近兩億塊鋰電池給特斯拉。二○一三年,雙方簽訂四年總額高達七十億美元(約合新台幣二千一百八十億元)的獨家合約。

這家過去靠著精密家電產品,與索尼(Sony)競逐日本消費性電子品牌霸主地位的九十七歲老企業,竟然搖身一變成為電池霸主,還讓有矽谷狂人之稱的馬斯克,視其為改變世界最重要的合作夥伴,松下的電池技術究竟有何獨到之處?

大阪總部,打造智慧宅從電燈到冰箱,一個螢幕控制耗電量

為此,《商業周刊》採訪團隊前往日本大阪,直擊「特斯拉心臟」的發源地:松下集團總部,獨家專訪山田喜彥。我們在三層樓的松下產品展示中心裡,窺見這個電池霸主的能源布局。

率先出現眼前的是智慧家庭。住家屋頂布滿太陽能板,直接將陽光轉化成供應全家的電力;家的周圍放了幾個蓄電桶,多餘的電力可以儲存起來,替車庫裡的電動車充電,或做為陰天時的備用電源。

家中所有家電,從燈光、空調、冰箱到洗衣機,統統是松下的產品,由中央智慧電網系統控制,可以相互串聯,哪個設備花了多少度電,都能顯示在螢幕上,隨時可以掌握調控。

這不是一個描繪未來的場景。在距離東京南方五十公里的藤澤市、橫濱市的綱島區,以及神戶地區,松下已經把這個概念落實到生活,打造出三個智慧城市。「整座城市至少有三○%是採用可再生的能源系統,可節省七○%的二氧化碳排放量,」山田喜彥說。

美國基地,要做全球最多電池儲存的電量,相當核四運作兩個月

根據松下提供的資料,全日本已經有十一萬個家庭採用松下的智慧家居方案,雖然占全國比率還不到一%,但已經領先全球。

這就是百年老店松下,為何能在能源產業中異軍突起的原因。「松下投入能源產業是非常自然的事情,」山田喜彥說:「節能、環保的概念,從創立之初就存在松下的DNA裡。」

他指出,能源是所有電子產品的動力來源,從傳統的家電如洗衣機、冰箱、空調,到筆電、智慧型手機等高科技產品的研發設計,無一不是追求更高的效能、更少的電力消耗,這就成了松下發展能源產業的基礎。

特斯拉去年宣布,要在內華達州蓋設總投資額高達五十億美元(約合新台幣一千五百五十億元)的「超級電池工廠」(gigafactory),松下就是唯一的合作夥伴。

這是全世界到目前為止最龐大的電池製造計畫。預計五年後,這個電池工廠生產出的電池芯所能儲存的電量,將相當於台灣核四廠運作兩個月的發電量,足以供應每年五十萬輛電動車產能。

看似龐大的投資,瞄準的是更龐大的市場。根據日本資訊技術綜合研究所調查報告,到了二○二○年,全世界電動車動力鋰電池的市場需求將達七百三十億千瓦,總產值超過四兆三千億日圓(約合新台幣一兆一千億元)。

以電動車鋰電池技術為例,松下採用的是NCA(鎳鈷鋁)系統,這原本是用在筆電、平板、智慧型手機等強調輕薄高效的數位產品上,其能量密度比當前主流的磷酸鐵鋰電池高出兩倍。一台特斯拉Model S電動車,要用八千多顆電池。

高能量密度,讓特斯拉時速可以高達二百五十公里,續航力長達四百公里,遠勝所有競爭對手;但相對的,成本更高,技術也更複雜。

「我們第一次把它(指特斯拉電池)拆出來看的時候嚇一大跳,怎麼有人敢拿NCA來做?」 一位研究電池產業長達十年的專家說。

它的能耐:安全高技術門檻,讓電動車大膽跑快

工研院材料與化工研究所儲能材料及技術研究組組長潘金平指出,電池的效率與安全性往往成反比,能量密度越高的材料,通常危險性也越高,只要設計過程中有一點閃失,很容易就起火爆炸。

為了解決安全性問題,松下與特斯拉在製程下足苦工。一位負責特斯拉生產線流程的工程師在接受《商業周刊》採訪時指出,雙方合作的電池系統採用分層管理制 度,不只在每顆電池的兩端裝設保險絲,每層之間還設有獨立的防火牆空間,若有一個地方起火,也能立刻被隔絕,不至於延燒開來。

不僅如此,它們還在每一層中加裝監控板,隨時掌握整個電池包的工作環境,如電流、電壓、溫度、方位等,根據不同的環境變化,調控各個電池磚之間的相對位置,並調節電池溫度。一方面確保安全,一方面也讓電動車的整體性能,在行進間處於最佳運動狀態。

一般電動車為了安全性往往會犧牲效能,松下卻從幾十年的精密家電深厚研發基礎出發,在大膽追求效能的同時,還發展出層層保護的監控系統,確保整體的安全性,建立了超高的技術門檻。

「化學不像電腦科學那樣日新月異,進展的步伐非常緩慢,」山田喜彥說,松下的先進者優勢,加上大規模產能所降低的成本,讓其他競爭者難以在短期內模仿、超越。

特斯拉的電池技術總監凱爾帝(Kurt Kelty)曾表示,特斯拉起初嘗試了市面上超過三百種電池,最後只有松下完全符合他們的要求。這也讓松下在電動車鋰電池市場以三○.五%的市占率穩居龍頭位置。

它的挑戰:成本電池低於整車成本1/4,市場才埋單

安全性與技術之外,另一個重點是成本。該特斯拉工程師表示,目前Model S的電池組成本大約兩萬美元(約合新台幣六十二萬元)左右,占整車製造成本約五成,昂貴到令人咋舌。

「要普及,一定要降低成本,」該工程師說。業內評估,電動車電池須低於整車成本的四分之一,市場才得以順利發展。

產能也是另一個問題,特斯拉一年如果出貨七十萬輛,就把全世界的鋰電池用完了。以全球每年八千萬輛汽車的出貨量來看,只要有十分之一變成電動車,意味著還有逾十倍的需求成長空間。

這就是為什麼馬斯克要攜手松下蓋超級電池工廠。當規模擴大,產量提升,一輛電動車售價從目前的七萬美元降到三萬美元,屆時才能真正打開市場。

然而,對松下來說,電動車只是其能源大計中的一部分,他們真正想做的,是成為一家用能源貫穿所有產業的整體解決方案廠商。

二○一一年與二○一二年,對松下來說是艱辛而陰暗的時期,連續兩年虧損超過七千五百億日圓(約合新台幣一千九百億元),然而二○一三年卻演出驚人的反彈, 其中關鍵,除了執行長津賀一宏大刀闊斧改革,包含退出電漿電視面板、智慧型手機等賠錢領域,出售半導體晶片業務之外,最重要就是把能源技術開展到智慧家 庭、電動車與B2B(企業對企業的商業模式)等新市場。

「我們準備在四年內投入一兆日圓(約合新台幣二千五百五十億元)做戰略投資,希望三年後能達到十兆日圓年營收目標,」山田喜彥說。

這家即將在二○一八年慶祝成立百年的老字號企業,不只在改變自己,更在改變全世界。

【延伸閱讀】97歲松下,從虧損到年賺逾450億—松下近5年稅後淨利

2010年:188 億元2011年:-1,966 億元 (受電視與手機銷售拖累,虧損近2,000億)2012年:-1,920 億元 (新任執行長津賀一宏上任,推動改革)2013年:307 億元 (出清虧損部門,開發智慧家庭、B2B等新業務)2014年:457 億元(與特斯拉談成50億美元的超級電池工廠合作案)(單位:新台幣)

【延伸閱讀】全球3成電動車,都用松下電池—2014年全球電動車電池市占率

松下:30.5%AES:17.7%(日產汽車和NEC合資)Primearth EV Energy:15.1%LG化學:10.8%三星SDI:4.5%SK Innovation:1.9%其他:19.5%

資料來源:SNE Research、松下財報 整理:林俊劭

【延伸閱讀】台灣想賺能源財,得結盟日本

電動車鋰電池市場商機上看新台幣兆元,但目前幾乎是日韓廠商的天下,中國正在急起直追。在這場能源革命中,台灣能占據什麼位置?

「一定要掌握住材料,不然只能賺加工財,」工研院儲能材料及技術研究組組長潘金平表示,電池有七○%的技術決定在材料上。台灣早年在筆電、智慧型手機等鋰 電池市場占有一席之地,但因為這個市場殺成紅海,近年來紛紛轉型到少量多樣的利基市場,致使台灣在全球鋰電池的市占率一路下跌到五%。

以台泥轉投資的能元科技為例,二○○八年還是全球第十五大鋰電池芯供應商,台泥董事長辜成允看好其是未來金雞,但因筆電市場殺價激烈,近年來累積虧損達十六億元,原本預計今年要興櫃掛牌只能撤銷,目前轉型到軍警與醫療用鋰電池。

除了利基型市場,若要搭上智慧家庭、電動車等大潮流,最好的方法是與日本合作,例如三井化學與台塑合資建設電解液廠,三菱重工與台達電共同開發儲存與管理系統等。

潘金平觀察,當今電動車產業形成兩條陣線,一派是美日聯盟,如松下與特斯拉的合作;一派是中韓體系,如三星、LG供貨給中國電動車。台灣若能增加與日本的合作,一方面可以打入美國市場,一方面也可成為日本進軍中國的橋樑,取得最佳戰略位置。


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