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是百万英里电池寿命？还是千亿瓦时电池容量？抑或零钴电池……

编译 | 杨玉科

编辑 | Jane

出品 | 帮宁工作室（gbngzs）

对于特斯拉电池日，用万众期待来形容并不为过。

经过漫长的等待，2020年9月22日，特斯拉电池日终于要在加州帕洛阿尔托市拉开帷幕。在最近一次财报电话会议上，埃隆·马斯克（Elon Musk）许下豪言，称电池日一定“会让你大开眼界”。

“说实话，连我都大吃一惊！”马斯克还暗示，这次活动还将有很多亮点。

究竟有什么大招？其实也有迹可循。根据多年来马斯克个人推特、公开评论、专利资料，以及特斯拉电池科学家团队发表的研究论文等蛛丝马迹，基本可以预测，特斯拉可能会在电池领域取得哪些突破。

在电动汽车锂离子电池续航里程方面，特斯拉已经做到极致，成为行业领头羊。因此，特斯拉到底还会从哪个维度创新非常让人期待。

电池日活动原本计划于2020年4月举行，但由于新冠疫情蔓延，不得不推迟到9月。2019年4月，特斯拉曾举办过一场类似活动，那场活动主要关注自动驾驶技术。

我们暂且不评论马斯克实现这些目标的能力和效率，但值得肯定的是，他知道如何做好一场精彩的表演。这位亿万富翁到底有什么锦囊妙计？以下是我们综合各种消息，以及采访一些专家预测所做出的综述。

01.

“饼干盒”

同大多数汽车公司一样，特斯拉主要从电池生产商那里采购电池，这样它就可以专注于自己的核心使命——制造电动汽车。

被特斯拉称作2170的这款电池（目前用于Model 3和Model Y车型），由松下在特斯拉位于内华达州的Gigafactory生产。

但这种模式有时会出现供应不足的问题。2018年，正值特斯拉开始大力推进Model 3生产之际，松下电池的短缺加剧了特斯拉“生产地狱”困境。当时，马斯克曾抱怨松下的电池生产速度限制了Model 3和Model Y的产量。而松下首席执行官Kazuhiro Tsuga则表示，如果特斯拉继续扩张业务，松下的电池将无法满足。

这从侧面反映出马斯克可能会宣布自己制造电池。而且，最近特斯拉的收购交易、泄露的照片、专利申请资料，以及达恩（Jeff Dahn，锂离子电池先驱开发者之一，也是特斯拉电池研发部门负责人）发表的研究成果，都指向一个事实——特斯拉已经开始转向自主生产电池。

最近，几张疑似特斯拉自主电池的照片出现在Electrek的报道中。据传，这些电池来自特斯拉秘密的Roadrunner项目，尺寸看起来似乎是松下2170电池的两倍大。

此外，由于去掉了连接电池和供电设备的极耳，电池容量可能会更高，生产成本则会更低。

基准矿物情报机构（Benchmark Mineral Intelligence）专门研究制造锂离子电池的原材料分析师Caspar Rawles表示，他们机构将这种新型电池称为“特斯拉饼干盒”，因为这款电池看起来就像一个饼干盒子。

每块电池释放的能量更多，每组电池需要的电池数量就越少，这有助于降低整体成本。这也意味着，在未来，电动汽车的价格将与燃气汽车相当。

除这些来历不明的泄露照片外，还有一些其他证据表明特斯拉在制造自己的电池。比如今年早些时候，特斯拉发布招聘信息，为其位于加州弗里蒙特的工厂招聘电池生产线制造工程师。

特斯拉还与韩国韩华集团（Hanwha）达成购买电池成型设备的协议。这些设备将先运往弗里蒙特，然后运往内华达州、上海和柏林的超级工厂。

02．

“百万英里”电池寿命

预计特斯拉还将披露有关其“百万英里”电池的更多细节。

“百万英里”电池指的是电池的寿命可达百万英里，这是达恩和他在加拿大新斯科舍省的研究团队发挥作用的地方。

今年5月，路透社报道称，这款全新的“百万英里”电池将与中国电池巨头宁德时代联合开发，并将使用达恩学术电池专家团队的开发技术。

还有报道称，特斯拉正在就使用宁德时代的磷酸铁锂离子电池进行深入谈判。这种电池不使用钴，而钴是电动汽车电池中最昂贵部分。

这款新电池有望将特斯拉每千瓦时成本降至100美元以下。千瓦时是衡量电动汽车电池组容量最常用的能量量度单位。许多专家认为，如果达到这一标准（100美元以下），特斯拉电动汽车售价就可以与燃油动力汽车相持平，从而让消费者更容易接受。

马斯克的主要目标一直是，说服消费者，让他们意识到，燃油车已经过时，他们必须要走向电动汽车，Medium自媒体平台特约编辑Steve LeVine评价道。2015年LeVine曾出版一本书，名为《电池蕴含的潜力足以拯救世界》 。

LeVine 表示：“要想让消费者信服，方法之一就是，让这辆车看起来像一辆可以终生使用的车。如果电池能跑100万英里，如果你认真算一算，就会得出，它的寿命是76年。”

03.

各种专利、专利、专利

最近几个月，特斯拉在基于达恩的研究基础上，提交了一系列电池方面专利申请。2019年12月，特斯拉提交了一份“二恶唑酮和腈亚硫酸盐作为锂离子电池电解液添加剂”的专利申请。特斯拉在申请中表示，这种物质可以为电动汽车以及住宅储电设备提供更好、更持久、更便宜的电池。

今年4月，特斯拉又提交了另一项专利申请，这是一种名为“单晶”的镍钴铝(NCA)电极。业内普遍认为，最成功的锂离子电池系统应该使用镍锰钴(NMC)电极。

达恩和他的团队在JES期刊上发表的一份报告中提到单晶电极的意义。他们得出的结论是，这种新电池应该能够为电动汽车提供超过160万公里(100万英里)的动力，其储能至少能持续20年。换句话说，这些新的单晶电极可以使特斯拉达到与镍锰钴等同甚至更好的能量密度。

“结论就是，这种电池应该能够驱动一辆电动汽车行驶160万公里。”

除此以外，特斯拉还提交了一份新的“无极耳”电池设计申请，称该设计改进了现有设计。马斯克在推特上写道：“这似乎听起来不是什么大事，但这个改进实际上非常重要。”

的确，从Electrek泄露的电池照片(饼干盒)来看，确实没有极耳。特斯拉在专利申请中概述了这种电池设计模式，其中，一些类似小突起和小钉扣似的东西起到连接不同层的作用，而不是依靠焊接的、统一的导电极耳。

极耳的作用是将电池及其供电的汽车部件连接起来。极耳的制造也需要相当技巧，通过取消极耳来简化流程，可以为特斯拉节省大量的时间、材料和资金。

04.

钴会消失吗?

马斯克曾公开表示，希望从特斯拉的电池中剔除钴元素。

2018年，他在推特上写道，特斯拉的电池中，钴的使用量不到3%，新一代电池钴含量将为0。电池日给了这位首席执行官一次机会，他可以详细阐述如何做到“消钴”。

钴是电池的关键元素，同时也是电池中最昂贵的材料。钴的开采条件经常侵犯人权，导致钴这种材料被称为“电池的血钻”。因此，科学家和初创公司都在争先恐后地研制无钴电池。

达恩就是这些科学家中的一员。2019年，他与人合著了一篇论文，结论是，钴对镍钴铝型电池的价值非常小，甚至可以说没有价值，因为这种电池中镍至少占过渡金属层的90%。这篇论文希望激发人们对无钴材料的兴趣，还特别将铝、锰和镁列为比钴更常用的三种元素。

但基准矿物情报机构分析师Rawles对此持怀疑态度，称特斯拉“只是暴露的钴含量非常低”。特斯拉最近发布了一份可持续发展报告，宣布将与采矿业合作，寻找更可持续的钴资源——Rawles说，这表明在一段时间内，特斯拉还要使用钴。

05.

从Gigafactory到Terafactory

在那次财报电话会议上，也就是马斯克承诺要让我们大开眼界的那次讲话中，他还暗示特斯拉未来可能的工业定位。他说，特斯拉的下一个工厂不会叫Gigafactories，而是叫Terafactory。

什么意思？我来解析一下。giga表示十亿，tera表示一万亿。当初特斯拉决定将工厂命名为Gigafactory，因为它将产生千瓦时的电池容量。而这次起名Terafactory，则意味着1000千瓦时的电池容量。

这将是目前松下内华达Gigafactory工厂电池容量的20倍。

特斯拉最近一笔收购交易为我们了解特斯拉如何实现电池容量增长提供了一条线索。2018年，特斯拉以2.18亿美元全股票交易，收购了一家名为麦克斯韦科技(Maxwell Technologies)公司。

这家公司的最优势创新技术就是干电极技术，比更常用的湿电极技术更环保。麦克斯韦科技公司的技术取消了电池中电流经过的溶剂，该公司表示，这种干电极技术，可以应用于各种化学成分电池，不仅提高了性能，而且比湿电极技术更划算。

向干电极技术转型，可以让特斯拉节省大量目前用于湿电极生产的生产空间，提高特斯拉工厂的利用率，在工厂中进行更多电池生产。因此，Gigafactory 变成了Terafactory。

06.

特斯拉是一家供电公司吗?

今年早些时候，特斯拉推出一款名为Autobidder的新产品。这款新产品允许客户参与到特斯拉住宅储电项目中来，就像“澳大利亚特斯拉大电池”项目一样，客户在他们不需要的时候将能源卖回电网，就像一个虚拟的发电厂网络。

这可不是天方夜谭，特斯拉已经申请成为英国的电力供应商。

一些达恩在演示过程中泄露的截图显示，特斯拉自主生产的新电池将适用于并网型汽车。这段私密的演示内容如下：

利用智能电网，司机就可以在把车停在家里或工作的地方为其充电或放电，可以设定所需的最大或最小充电量。车主可以通过电网来支付这笔费用。未来是非常令人兴奋的。

这将对特斯拉电动汽车车主产生巨大影响，客户也会有这样的体验感——他们的汽车就是轮子上的电池。但不要指望马斯克会宣布，特斯拉将成为美国太平洋天然气与电力公司（PG&E）第二。

虽然在能源平台中占据一席之地是有价值的，但特斯拉距离成为供电公司还有很长的路要走。

07.

另一层含义

所有马斯克公开演示活动的目的，绝不只是展示产品。无论是推出一辆升级跑车Roadster，还是一辆电动All-Terrain车。这次也一样，电池日不单单是一场产品活动——马斯克绝对是一个不折不扣的表演家。

LeVine说：“马斯克知道如何投其所好，他会给那些喜欢这些技术细节的人一些实实在在的料。”

而且，马斯克也敏锐地意识到竞争的压力。这些压力也许来自QuantumScape——这家位于加利福尼亚州圣何塞市的初创公司已有10年历史，由比尔·盖茨(Bill Gates，可以称作马斯克对手)支持。亦或是Lucid汽车。这家由Model S首席工程师创立的电动汽车初创公司。

QuantumScape称，其锂离子电池电动汽车的行驶距离可以扩展50%。Lucid则表示，他最近推出的轿车Air车型，其续航里程比特斯拉最好车型高出20%。

总的来说，电动汽车电池领域并不是特斯拉一家独大。大众汽车、通用汽车和福特汽车等传统汽车制造商正将数十亿美元投入电动汽车开发中。这其中，电池的作用毋庸置疑。LeVine说，如果马斯克想保持领先地位，就必须抓住时机。

在谈到QuantumScape和Lucid 这样的初创公司时，LeVine说，新闻标题都说，这些初创公司是特斯拉的杀手，这次电池日活动其实就是特斯拉在对大家表明——“我们还甩他们好几条街呢”。