马斯克的最新电池汽车专利

特斯拉自研电池又有新的动作和进展了。据 Electrek 报道，特斯拉正在美国弗里蒙特建造一条电池生产线试点，并计划用自己的设备来生产电池，这也就意味着特斯拉的自研电池终于要面世了。不知道大家还记不记得？2019 年 6 月，特斯拉位于 Kato Road（音译加藤路）的一个名为「skunkworks lab」的秘密实验室曝光，这里就是特斯拉用来进行电池设计以及研究电池生产工艺的场所。而这个实验室就在弗里蒙特，距离特斯拉工厂只有几分钟路程。没错，一切就是这么的「巧合」。特斯拉牌电 特斯拉自研电池的野心真正开始「暴露」，要从去年说起。把时间拉回一年前。2019 年 2 月，特斯拉宣布收购 Maxwell。这家公司是做什么的呢？通俗讲就是研究电池技术，它家的干电极技术可以把电芯能量密度提升至 300Wh/kg 以上，未来有可能进一步增加至 500Wh/kg。同时 Maxwell 称，在经过 1500 次循环充放电之后，其电池依然拥有 90%的容量。说白了就是，它家的技术可以优化电池性能，进而大幅提升电动车续航里程。收购这么一家公司，这就让外界猜疑不断。现在当我们打开 Maxwell 的官网，映入眼帘的就是和特斯拉相关的宣传图。作为 CEO 的马斯克对 Maxwell 电池技术的评价是：「我们认为这是一项很有战略意义的技术，它将对电池生产的成本和规模产生巨大影响——既降低成本，又减少规模化生产所需的资金。」同样是在 2019 年 2 月，由电池专家 Jeff Dahn（达恩）领导的特斯拉电池研究小组申请了一项新电池化学的专利，其可以为电池提供更快的充电速度、更长的寿命和更低的成本。这种技术不止能用于储能，也能用在电动车上。这两件事叠加在一起，让大家开始浮想联翩。而在接下来的 2019 年 6 月的股东大会上，当时尚在位的特斯拉 CTO JB Straubel 谈到「电池生产的大规模解决方案」时，他用的词是「battery cell production」而不是「battery production」。特斯拉技术副总裁 Drew Baglino 直言，（特斯拉）希望能成为「master of their own destiny（自身命运掌局者）」。同时表示「从合作伙伴那里学到了很多东西」，而且现在已经有「解决方案」了。这种暗示已经很明显了，特斯拉就是要自己生产电芯，做自己的主人。而在相当长的一段时间内，特斯拉和电池合作伙伴松下的「恩爱」，早已被世人熟知。（已经离职的 JB Straubel）不过特斯拉的脚步并没有停下来，从电池设计到生产制造，马斯克想要完全自己掌控。2019 年的 10 月，特斯拉收购了加拿大海霸精密设备公司（HIBAR SYSTEM LIMITED），这家公司就是以精密计量泵、注液系统及电池制造系统而著名。在过去的近 40 多年时间里，Hibar 已经成为电池行业里一次电池及二次电池生产线的首选供应商。收购这家公司，特斯拉也就补齐了最基本的生产制造能力，也就可以「召唤神龙（生产自己的电池）」了。寿命百万英里那么，问题来了，特斯拉牌电池的性能到底怎么样呢？这是大家最为关心的话题。在去年 4 月的特斯拉自动驾驶日上，之前藏着掖着自研的自动驾驶芯片终于露脸。与此同时，在谈及其「ROBOTAXI」宏大计划时，马斯克宣布特斯拉将最早在明年（2020）制造能跑「百万英里」的电池。这里有一个对比数据：Model 3 的驱动和车身设计有点儿类似商用卡车，设计使用寿命可以达到一百万英里，但目前电池组使用寿命「只有」30 万-50 万英里（1500 个充放电循环），也就是说，特斯拉希望造出能匹配整车使用寿命的电池。当然，马斯克并不是口嗨。还记得前面提到的由 Jeff Dahn 领导的电池小组吗？2019 年 9 月，达恩实验室发布了论文，描述了如何制造马斯克梦想中的电池。Dahn 在论文中这样写道：「We conclude that cells of this type should be able to power an electric vehicle for over 6 million kilometers (1 million miles) and last at least two decades in grid energy 」「我们得到的结论是，这种电池使用寿命可以超过 160 万公里，在储能装置中可以用 20 年。」2019 年 12 月，特斯拉通过「加拿大特斯拉汽车公司」正式取得该专利。接下来，我们再回到这两天的最新消息：特斯拉已经在弗里蒙特搭建了这样一条电池试点生产线，「寿命百万英里的自研电池即将上线」?就 make sence 了。再补充一个很有意思的点：特斯拉的电池专利针对的是 NCM（电池正极材料是镍钴锰），而现在特斯拉使用的却是 NCA（镍钴铝）电芯。不过，特斯拉新增的两个电池合作伙伴宁德时代和 LG 化学所使用的都是 NCM 电池，所以，后续特斯拉大概率会转向 NCM。即将上线从目前公布的信息来看，特斯拉已经将收购的几家公司的技术和资源整合，自研电芯的工作已经准备就绪，一旦此次试生产进展顺利，特斯拉牌电池将正式上线。此前，我们曾写过一篇?文章?，在其中盘点过特斯拉和松下的种种过往。从最开始的黄金搭档到现在的关系紧张，着实唏嘘。而现在，除了松下，特斯拉身边还有了宁德时代和 LG 化学。但是，?将电池这么重要的底牌交给别人掌控，这是控制欲超强的马斯克绝对不允许的?；而此前，因为松下电池产能受限影响特斯拉产能爬坡，马斯克直接在 Twitter「发飙」；再加上对电池需求量巨大的新产品们（比如 Semi、新一代 Roadster、Cybertruck 等），特斯拉需要?提高电池产能，同时降低成本?……对电池实现自研自产，势在必行。马斯克在去年股东大会上说过这么一段话：「investors ought to look out for two things in the coming year: battery availability and advancements in full self-」「在接下来的一年里，投资者们应该关注两件事：电池的可用性和自动驾驶技术的进步。」这其实就暗示了电池的自研。在自动驾驶方面，特斯拉已经挖了一个「百万台 Robotaxi 上路」的大坑，接下来，我们该关注特斯拉电池的进一步信息了。答案或许会在今年 4 月的「特斯拉电池日」上揭晓。希望到时候马斯克能给我们翻译翻译，到底什么叫惊喜。本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

在今年9月份举办的特斯拉电池日上，马斯克凭借4680电池刷屏了全球媒体圈。其宣称该电池采用了无极耳技术，单体能量密度提高5倍，续航里程增加16%，动力也提高6倍左右。近日，特斯拉在官网公布了首批4680电池的组装信息。据观察，该电池单体从原来的圆柱形改为了蜂窝式设计，并通过无模组技术，使电池包尺寸大大减小。官方称，该电池包约由960个（40x24）电池单体组成，相比此前上千个2170电池组成的电池包要少很多，同时因为4680电池单体的能量密度提升，该电池包能量密度可达300Wh/kg。全新的4860电池采用了此前特斯拉所申请的无极耳专利技术，通过去掉电芯中独立的极耳部分，降低内阻，使电池的热稳定可控性提高。但此前有专家评论称，“无极耳”实质与国内圆柱全极耳电池的设计理念基本一致，仅仅是软、硬连接结构的不同。据不完全统计，国内全极耳圆柱电池或无极耳圆柱电池专利自2006年开始出现，其中主要以全极耳专利为主、少量无极耳专利，但两者专利保护内容大致相同。在网页下半部分，特斯拉还展示了4860电池的“经济优势”，该电池单体可降低56%的成本，而通过全新的电池包设计，整体可节省约86%的成本。针对该电池的应用方面，尽管目前试装线已经启用，但马斯克曾表示，这款4680电池已经被应用在部分原型车上，然而由于量产问题，大规模应用还将需要一段时间。根据官网刚刚发布的Model S Plaid版车型来看，该车的续航里程超过了840km，百公里加速小于1秒，有理由猜测，该车或许就是搭载4680的原型车。目前，新车已经在特斯拉中国官网上架，预定价格为49万元，预计2021年底正式交付。本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。