各領域發起破壞性創新的能源公司：特斯拉(Tesla)發展的分析系列文章 — 總覽篇

25 min readAug 30, 2023

Last update: May 9 2024
Update 1: Mar. 30 2024: 更新Tesla架構
Update 2: May 9 2024: 新增篇章架構、目錄、加密貨幣支付、善用資源、連結旗下資源

先說結論

處於蘋果的高成長時代已經過了，但特斯拉正處在2008年的iPhone時刻，而這次的規模將會是比iPhone還要快的10倍速發展、10倍難度的科研發展、10倍面向廣度的推進。特斯拉正在電池、電動車體設計、馬達電機設計、電動車製造、電動重卡、自動駕駛、建構高效運算系統、再生能源發電與儲能系統、電能交易、邊緣運算、AI演算領域等內容，持續擴展中。

甚至在Master Plan與Elon Musk曾提及的自動駕駛系統授權、AI算力租賃、協作機器人、共享交通、電能化公共運輸(船舶/飛機)、熱泵技術運用於民用及商用、電能化材料精煉、材料回收等，這些正發生與將發生產業領域，正將突破固化舊體制的破壞性創新發展。Elon Musk提出的Master Plan計畫都是對於舊產業的非連續性破壞性創新，對照Tesla逐步推進的發展計劃，與市場的越來越廣泛接受的程度與相當高的支持熱度，這將是引領未來這20年的科技、再生能源產業的發展龍頭。

目錄
Chapter 0 — 引言
Chapter 1 -由辨識趨勢發展來關注相關產業
Chapter 2 -蒐集整理Tesla發展，觀察的論點
● 車輛產業需要”非連續性創新
● Tesla電動車的銷量逐步擴增
● 車輛銷售模式
● 車輛推廣模式
● 車輛銷售價格
● 車輛設計的革新
● 電池設計的革新
● 車輛製造的革新
● 自動駕駛的技術壁壘
● 邊緣運算
● 對計程車行業發起挑戰
● 電動重型貨卡的發展
● 充電站的發展
● 全球佈局商用與家用儲能項目
● 發展太陽能發電業務
● 在其他產業領域建構其他的收入支柱
● 減法思維
● 對其他舊有領域發起突擊
● 加密貨幣支付
● 將資源盡可能善用連結旗下公司的各資源
Chapter 3 — 剖析重要事件影響
● 2024/1/14 特斯拉好萊塢超級充電站將接受加密貨幣支付
Chapter 4 — 篇章主題
備註
參考文獻
文章聲明
免責聲明

Chapter 0 — 引言

還記得2023年6月時，Nvidia CEO Jensen Huang回台灣演講時，所提到的AI的iPhone時刻正到來，描述著AI產業將進入商業應用的大爆發趨勢的起點。連續觀看幾年Nvidia GTC的我，次次驚嘆GTC會議帶來的新技術亮點，也完全認同並非常期待AI產業的大爆發。

除了，AI的iPhone時刻外，這幾年我也相當關注另個產業，我覺得這產業更適合使用iPhone時刻的用詞，正是逐步爆炸性增漲的”電動車”與連帶的”再生能源發展”。我2020年在某間小公司報告分享”分析4G與5G市場的產業變化”、”以生長曲線辨識公司興衰與轉型要點”的兩個主題時，從中就提到蘋果公司的時代已經過去了，最主要是帶領蘋果領頭的Tim Cook是守城的經營者角色，而非開疆闢土的拓荒者(如，Bill Gates, Steve Jobs, Mark Zuckerberg, Satya Nadella, Elon Musk, etc.)，及主漲力道的iPhone在2015年後，如圖1–1，銷售就已經呈現飽和且不再對外公布手機銷量，這些年來沒有看到蘋果系列產品逐步擴大市占、爆發性增長的資訊。

而近年來經常性在新聞版面上看到Tesla的銷量又在哪個國家、地區創新高時。在全面性蒐集Tesla相關資料、研究前沿技術的推進、與競爭對手的比較分析、在電池/車輛設計/車體製造/充電站/自動駕駛/AI運算/能源系統等的領域持續拉高技術壁壘後，由此評估下個20年的產業領頭，將最有可能是Tesla來引領。

對於“蘋果的高成長時代已經過了”的說法，是以企業生長曲線(The Second Curve, S curve)、踩到/創造趨勢、經營者經營方針為底層邏輯。當一公司產品已經呈現不再爆炸性增長的飽和增長，及沒有破壞性創新的產品所帶起的新增長力道時，僅持續每年固定推出更新迭代的產品與調控訂價權，來緩增公司盈利時，可理解是這間公司已經進入成熟期階段。

進入成熟期的公司並不是”馬上”及”一定”會懸崖式衰退，這公司還能持續延伸產品迭代來維持盈利，這階段是給公司充足資源(資金、人才、時間)來發展新產品，創造新趨勢或踩著現有趨勢繼續增長。唯有經營者忽略趨勢變化的轉換，且無進行相對應的轉型發展，才會面臨雪崩式衰退的狀況，如圖1-2。

因此，當時的公司經營者是拓荒者、守城者的角色特質就非常重要。為能更清楚的呈現當年手機產業的趨勢變化，以圖1-1呈現2006–2010年的Nokia、Motorola是如何錯過智慧手機的轉換浪潮而衰敗的。

根據上述觀點，將蘋果公司市值第一等於引領產業趨勢發展的邏輯是”導果為因”。正確解釋應當是，當年Steve Jobs帶領蘋果公司踩到隨身聽播放的趨勢潮流後，帶領蘋果呈現幾輪的市值翻漲，並在2007年將傳統手機結合觸控屏幕而推出的iPhone創造新產業趨勢潮流。在這波趨勢浪潮下，Steve Jobs接棒給Tim Cook來延續產品線的發展，這才使蘋果公司的成長越來越巨大，直至行動裝置產業趨於飽和後，所呈現市值第一的結果。下述這段YouTube能非常好的描述當時年代背景下的市值增長過程。

辨識未來高爆發性產業的底層邏輯，還有非常多的面向，但此處先以企業生長曲線、踩到/創造趨勢、經營者經營方針的主軸面向作為延伸的基點，並以蘋果公司高爆發成長的過程做為映像法(可參閱過往文章)的範本，由此來觀察Tesla現在這時間節點，為何是引領未來20年的科技、再生能源產業的趨勢創造者。

Chapter 1 -由辨識趨勢發展來關注相關產業

在先前廣泛閱讀與整理資料後，當時預估科技趨勢發展的主軸有可能是以5G的基礎建設為主軸，由此帶起人工智慧AI、高效運算、區塊鏈、物聯網、雲端運算的領域，如圖2呈現。但從現在的產業發展看來，5G的基礎建設尚未完善與廣泛遍佈前，反而是Tesla的電動車產業涵蓋的自動駕駛系統，將人工智慧的商業應用往前推，並在車載端蒐集過濾數據用以訓練自動駕駛模型，並回傳至資料中心做更大型的訓練整合，如此模式已是雲端運算與其內含的邊緣運算。因此由Tesla帶起來的邊緣運算模式，將非常可能在後續應用在IoT產業發展上。

在這總覽篇，將闡述在近幾年看到的資訊，而由這些資訊彙整後做出綜合的評估，為何更加堅定“Tesla將是引領未來這20年的科技”的論點。但，有一點必須注意，現在Tesla雖然是最有勝算的領跑者，但後續發展若無法延續趨勢或擴大護城河壁壘，領先地位將很有可能被追上。

Chapter 2 -蒐集整理Tesla發展，觀察的論點

1. 燃油車的發展已經到產業的天花板，而電動車的發展在整個車輛產業中，是以”非連續性創新”的方式進行。以”映像法”的說法來說即是，Apple iPod變到iPhone的過程，如圖3。

2. Tesla電動車的銷量逐步擴增的過程，在Model 3、Model Y車型在許多國家的每季銷量都是創新高的銷售，如圖4–1，就連未量產銷售的Cybertruck，截至2023年7月底的訂單量都高達194萬3876輛，如圖4–2。由此已能確認Tesla引領的純電動車產業進入”破局點”，當新產品、新市場的開發，將會延續10倍速的增長，如圖4-3。[註1]

3. 對於車輛銷售模式，出現顛覆性的變化。將傳統品牌車輛的銷售、廣告、業務介紹、業務處理訂單、業務綁定合作保險公司與協助交車等的流程，相關經手的人員也都從中抽傭，並將額外成本轉嫁至消費者；Tesla的模式轉為無廣告推銷、線上下訂、展間自行牽車、車輛附加的配件與保險合約自行處理等，將過程中的營運成本降至最低，連在銷售環節也是貫徹減法思維。

4.對於車輛推廣模式，也與眾不同。傳統品牌在車輛的曝光，會在大眾媒體、自媒體、社交平台搜尋平台進行投放；Tesla反倒面向”網路效應”的推廣，讓車主、自媒體、部落客分享心得、想法、使用者體驗、在車輛發生意外後的感想、突發狀況的神迴避視頻等，由此建立起的”網路效應的壁壘”，是最直接的免費廣告。即便2023年在X(Twitter)、Google投放關鍵字廣告，仍與傳統車廠投放車輛宣傳資訊有差異，如此也是致力降至營運成本，並將節省資金用於研發投入。

5. 對於車輛銷售價格，也與傳統車廠有別。Tesla利用初期研發高端產品/技術，以此賺取後續研發所需資金。當技術工藝提升使得生產成本下降，並達到階段研發資金需求後，就會進行大幅降價用以加大銷量擴張，如2019年的Model S/X大幅降價，在台灣的降幅近50%；2023年的Tesla車款也進行降價，尤其美國的Model Y LR的降幅達25%，用以加速銷量的增長。

6. 對於車輛設計的革新，專注設計最安全的車輛，不僅每個車款都在Euro NCAP、NHTSA、IIHS的車測中心都榜上有名，如圖5–1~5–3。在確保安全性的狀況下，持續優化車身結構設計，將前後車身由傳統工藝轉變成一體式壓鑄工藝的生產相比，並讓旗下車款的零件大部分可共用的模組設計，如圖5–4，可使得製造成本下降90%、使用零件數減少95%以上、生產時間減少95%以上、車重減少10%、巡航效率增加5~8%，大幅下降生產端製造成本與提升效率，也提升消費端的經濟效益。

7. 對於電池設計的革新，在2010–2020年間，在 Tesla與供應商(Panasonic等)合作，對電池材料替換(鎳、鈷和氧化鋁(NCA)、磷酸鐵鋰(LFP))、加大電池尺寸(1865、2170、4680)提升能量密度與減少成本、建立Gigafactory以大量快速生產等建功，使得鋰電池的成本呈現89%的陡幅下降；到2020年的Tesla Battery Day提到，後續會針對電池設計(陰/陽極、材料選用)、電池工廠、與車身整合設計等，將會再下降50~70%的幅度，如圖6。

8. 對於車輛製造的革新，Tesla對於工廠建設與車輛生產製造等，採用再生能源供電、革新生產線模式等，如圖7–1、7–2，用以提升產能效率、釋放工廠空間。新世代車款會採用新式序列組裝(Parallel & Serial Assembly)預估將可減少40+%的移動足跡、減少50%的成本，如圖7–3。這對傳統車廠而言，又將是來自競爭對手的成本、效率優勢的壓力。

9. 對於自動駕駛的技術壁壘。在2016年時，Tesla採用NVIDIA DRIVE PX2的硬體架構(HW2.0)，基於這個AI端對端的自動駕駛運算平台推送Autopilot的半自動輔助駕駛，並推出”影子模式”用以訓練自動駕駛技術。以此的技術發展架構下，只要實際在路上行駛的車輛越多，測試數據就會以指數級(Exponential)方式成長，如圖8–1。

● 龐大的資料量(行駛數據、燈號/路標/速限/交通錐/車輛/自行車/行人標示、道路上異物、訓練數據等)都源自於每台Tesla車款，當車輛銷售數量越多，蒐集的數據增長速度越快，跟其他公司只採用自家車隊的數量進行自動駕駛測試。相比下，Tesla形成其他公司完全無法破局或超前的強大技術壁壘，圖8–2。這層面最好理解的情境是，Google, Apple, Meta藉由提供服務/產品，讓使用者註冊帳戶或購買產品，在其生態圈中提供自身習慣與資料，這讓這些公司用以作為精準的廣告推播使用。

● (車載端)Tesla自動駕駛技術的訓練模式，是利用影子模式比對當下車輛場景，電腦做出的預判行為，而與駕駛實際做出的行為進行比較後，當雙方(電腦、駕駛人)行為差異的情況下進行訓練，並採用最佳的方式，並將訓練結果與影像回傳至資料中心，如圖8–3、圖8–4。

● (資料中心端)Tesla建構龐大的資料中心與超級電腦Dojo，將蒐集的行車數據、訓練結果，再傳回至資料中心後，綜合各車輛數據後，進行更為複雜且全面的行車環境模擬訓練，以優化演算法，再將完整優化後的自動駕駛系統版本進行OTA(Over-the-Air Technology)推送，讓車主直接更新軟體版本。以此快速迭代方式，使建構技術壁壘的難度與速度加速到對手難以攻破，如圖8–4。

● 在2023年，Elon Musk也向世人宣告，在2023年底將全面推送全自動駕駛(Full Self-Driving system, FSD) V12版，這是個全新的架構也是最後一個版本，V12版不再由人工方式進行程式碼撰寫，而是以人工智慧(AI)觀看行車視頻後，自動架構整個演算法來學習駕駛，不再人工干預告訴車輛在何種狀況下應該如何駕駛，完全是從無到有的自己學習了解所有駕駛場景。說到這裡，如果你還沒法想像，這是甚麼樣的概念，那你一定有印象在2017年10月時，Google DeepMind以AlphaGo跟棋王李世乭對戰圍棋，最終AlphaGo以4:1打敗人類。後來以AlphaGo的基礎，利用”監督學習(Supervised Learning)”方式，將人類經驗教導機器，並推出加強版的AlphaGo Master。但過了40天後，Google DeepMind以”無監督學習(Unsupervised Learning)+強化學習(Reinforcement Learning)”方式，讓電腦自行去摸索、訓練、自己發現規律，如果做對就給出獎勵的方式，讓電腦以勝者思路來訓練新版本AlphaGo Zero。AlphaGo Zero以懸殊的比數打敗AlphaGo(比數100:0)、AlphaGo Master(比數89:11)

● 看到這裡，如果你想起來2023年7月的Q2財報時，Elon Musk在電話會議表明不在乎毛利率，會再繼續砍價推動銷量，還有2023年Q3在網路謠傳的Model 3新版本價格將可能在US$28,000左右(2023/8/31，中國上架Model 3 Highland US$35,800)。到這裡，你應該要能串起來Elon Musk這樣的降價動作，是為了FSD V12的大量視頻訓練有關，將會以指數級(Exponential)的推進加速拉開與競爭對手的距離，讓競爭對手突圍無望的策略。想到這裡，你應該就了解到Tesla的技術壁壘推進速度非常之快與誇張，與過往蘋果發展手機技術與組裝，實在有差異。

圖8–2、Autonomous Driving of Tesla & Waymo

10. Tesla的資料中心(雲端)跟車載端計算(邊緣端)的模式，後續將會帶起”邊緣運算”產業的發展，這產業在AI時代、5G時代、IoT時代更是需要，如圖3。現在，都是由人(邊緣端)來主動產生與整理資料並送至雲端進行資料的篩選、整理、運算後產出結果；若邊緣端的裝置(車、監視器、手機、冰箱、冷氣、電視等)藉由運作產出資料，並再進行過濾、篩選、AI演算法等整理優化後傳回雲端，再進行大數據的AI優化訓練後，產出有價值的數據或演算法，再提供給邊緣端，如圖9。

11. Tesla的FSD發展也將會對計程車行業發起挑戰。在2023年8月加州交通委員會通過支持Waymo、Cruise自動駕駛計程車行業的擴大經營，後續能在舊金山進行全市、全天的無人駕駛計程車服務。這項批准也意味著美國州政府積極推動無人駕駛行業的發展。因此，Tesla FSD的成熟與Elon Musk提出將車主的Tesla車輛提供做為計程車服務使用，這些規劃，在未來都將直接挑戰Waymo、Cruise、Lyft、Uber等業者。而出租服務的支付，在此推測非常有可能由X(Twitter)承接，在福克斯新聞記者Charles Gasparino 在 X 發文表示，X(Twitter)將進行平台改革，整合新的支付系統。

12. 對於電動重型貨卡的發展，將正在對傳統燃油卡車發起挑戰。在已公開的新聞資訊中，得知電動卡車的能耗比燃油卡車低1.5~2.9倍、長途運輸效率比燃油卡車優45~70%、城市運輸效率比燃油卡車優65%、動力功率比燃油卡車高3倍、風阻係數比一般燃油卡車低50%、售價比燃油卡車低30~60%等，非常優異的數據表現。而近期密切關注的是Run On Less的卡車運輸業競賽，參賽者是運輸業者駕駛電動貨卡(Ford、Tesla Semi、Freightliner、Nikola、Volvo)進行運輸，最後將發布整過程的行車數據。因此，綜效的數據表現，將能知曉哪個貨卡業者將是此行業中的王者。

13. 對於充電站的發展，Tesla從2012年開始從美國開始建設充電站，再拓展至全世界。到2023年Q2的現在，已經建設5,265座充電站。Tesla在全球已然呈現最大規模的業者，針對未來的快充需求，Tesla內部開發用於交流和直流充電的專有充電解決方案，並命名為NACS標準。這使得採用CCS協議的充電接口倡議協會(CharIN)發出抗議與反彈，但隨著越來越多車商加入NACS標準後，最終CharIN 也宣布支持 NACS 標準化流程，如圖10。這意味著後續電動車廠、充電業者都必須跟著Tesla標準，由此更加推進超級充電站(Tesla Supercharge)對更多非Tesla車款開放，對於營收又是個增長點。

14. Tesla持續在全球佈局商用與家用儲能項目

● 商用儲能項目如，2016Q2向北美、亞、歐、非洲用戶交付25MWh的儲能設備(2,500個Powerwall、100個Powerpack)、2016Q3獲得”全球最大的鋰離子電池項目合約”在美國南加州部屬80MWh、2018Q3在南澳大利亞創建世界最大虛擬發電廠625MWh等新聞，因此Tesla的儲能部屬量在這6年間成長20多倍，如圖11–1；美國家用儲能項目的比較平台Energy Sage中，市場最廣泛的能源存儲品牌是 Tesla 和 LG Chem，其中超過一半的報價都是 Tesla Powerwall 2，且安裝成本以美元每千瓦時 ($/kWh) 計算，Tesla 是成本最低的，如圖11–2。

● 將儲存的電能做最有效的運用、穩定電力供應。Tesla建構虛擬發電廠(Virtual Power Plant, VPP)用以提高區域性的電網可靠性，在需要時提供額外的電力供應，避免用電高峰期間向發電商購買到高額電力。這使得電力能夠快速輸送流轉至缺電區域。

● 2021 年，Tesla Energy Ventures LLC作為公用事業公司，允許Tesla通過太陽能和存儲系統從客戶那裡購買能源並轉售，由此建構Autobidder的雲端實時能源資產交易平台，通過機器學習優化系統，如價格預測、負載預測、發電量預測、調度優化、智能出價。更好的針對電力生產商、公用事業公司、資本合作夥伴等，提供將能源資源代幣化。

15. Tesla佈局儲能項目外，也發展太陽能發電業務。在2016年收購Solar City的戰略布局即是建構整套能源系統，從發電(太陽能)到儲能(Powerwall)，並以虛擬發電廠建構出區域電網，用以穩定電能需求的使用或將多餘電力以Autobidder進行出售或對Tesla車輛充電，如圖12–1。儲能系統運作，如圖12–2。且在近5年來的再生能源(太陽能)的需求呈現翻倍增長，如圖12-3，若Tesla的儲能系統與能源交易的規模在逐步增長的狀況下，勢必會使屋主對於太陽能發電系統安裝的興趣，由此降低電費成本或交易電能以增加其他收入。

16. Tesla不只在電動車的發展，也在其他產業領域建構其他的收入支柱，如太陽能、電網設備、機器人、自動駕駛計程車(Robotaxi)、自動駕駛公眾運輸、Dojo雲端算力服務等業務，這些都是在未來，可持續觀察期待的業務內容。

17. Tesla一貫作法是利用"減法思維"，在設計與配置上進行簡化，用以減少成本、提升效率。最顯著的例子，如一體式車身壓鑄將70+個零件減至1–2個、單個/模組電池集成配置變為電池成為底盤座的一體式、將超聲波感測器以鏡頭視覺取代、FSD晶片設計等等。將這些新技術快速推進至成熟後，以進行10倍數的降成本/提高效率。

18. Tesla在成長變化的過程，正在逐步對其他舊有領域發起突擊。這些維持原技術的舊產業，若沒有正視將至的逆變，將很有可能被異軍突起的新勢力給吞併。

19. Tesla早在2020年左右有開放使用Bitcoin(BTC)購買車輛，但隨後又關閉此功能。而Tesla是在Micro strategy公開大買BTC後，也有公開被媒體報導大買BTC的公司。可見Tesla對於新興的數位支付方式並無排斥，先行進行試水溫的操作。後續有可能開放加密貨幣支付方式在買車、充電、搭乘Robotaxi、購買周邊商品等。

20. 在研究Tesla時，不能只看到Tesla上。而是要關注Elon Musk旗下公司的重要動態與資源交互，因為Musk很擅長將旗下公司的資源互相應用整合。因此，電動車公司要競爭的是”Tesla集團”，而非單單一家Tesla而已。

Chapter 3 — 剖析重要事件影響

2024/1/14 特斯拉好萊塢超級充電站將接受加密貨幣支付
2018年規劃在洛杉磯建造超級充電站，且並將此充電站打造成獨一無二的好萊塢風格，裡面設施將會有露天汽車電影院、溜冰場、搖滾主題餐廳等，而充電樁的配置為34支充電樁，且內含29支超充樁。這是美國首個充電站結合餐廳、露天汽車電影院的娛樂中心，如圖13–1。而另個受矚目的點，Elon Musk曾在2022年2月發推文公告，屆時此充電站將開放狗狗幣Dogecoin(DOGE)支付。
為了應對2024年將開幕的好萊塢超級充電站。2024年5月時，Tesla在官網公告接受Dogecoin(狗狗幣)支付部分產品，如圖13-2。

Tesla對於加密貨幣支付的開放態度與試點的嘗試，這些都是針對未來多元支付方式的開端，後續非常有可能應用於Robotaxi支付、充電支付、買車支付等等，且開放加密貨幣的種類將從Dogecoin(狗狗幣)擴充至其他幣種。這樣擴大應用的舉措，勢必也會對於幣圈的用戶、加密富豪等群體，有更多消費應用的管道，不只能從傳統金融中獲取收益，也能從加密金融中獲取。
對於幣圈的影響是，當市值排名前10的公司開始接收加密貨幣支付，會引發”群眾效應”的迫使更多公司轉向採用多元支付，這對幣圈的各種主流幣都是一大項利多。

不過，以Elon Musk曾表態，若開採BTC的能源以再生能源超過一定50%比例時，他將開放比特幣Bitcoin(BTC)的支付使用，如圖13-3。從Master Plan Part2/Part3清楚理解，Elon Musk致力於終結不可再生能源(石化)的使用，是要建構可再生能源的使用環境。假若2021年至今仍然持續支持BTC支付，雖會引發更多人、礦工參與加密貨幣的行列中，而礦工仍會採用最簡易便捷的能源來挖礦，根本不管是不適再生能源，Elon Musk將可能是他自己藍圖中的間接阻礙。我這邊也正在密切關注挖礦能源的源頭變化，從中掌握Tesla、幣圈的利多效應。