最近，特斯拉悄悄地向美國證券交易委員會遞交了一份檔案，10-K 這一部分密密麻麻地講述了一個道理：特斯拉中國的收入連續兩年增長超過 100%。
特斯拉最可怕之處，在於當它位於行業第一的位置時，還能以最快的速度增長，不僅落下你，還要越落越遠。
做到這一點，靠的，是特斯拉在電動車各相關領域持之以恆對技術的鑽研和打磨。
除了看得見的成績，還有看不見的專利。
這不，特斯拉又悄悄拿到了三個。
更棒的玻璃蓋板
在車外，亮閃閃的玻璃最影響顏值。
在車內，明透透的玻璃最決定質感。
為了讓車變得更美，讓螢幕變得更清晰，所有的車廠都在為製造出反射更少、透光更多的玻璃蓋板而努力，就需要精確控制玻璃表面的紋理。
如果要給玻璃表面打上特定的紋理，你會想到用什麼方法？
當前主流的工藝如下，先把玻璃加熱到熔化狀態，這就是下圖中代號 110 的橢圓狀物體所指代的，然後放進特定模具中加壓，使玻璃變成模具的形狀，在這個過程中，模具表面的紋理，也就是下圖中 104 所指代的內容，就會被壓在玻璃表面上。
這種方法的模具一般是用噴砂、電火花、機加工或鐳射蝕刻等方法制作的，加工出來的模具都存在一個問題，那就是精度不夠高。
舉個例子，鐳射蝕刻是用鐳射脈衝在模具表面進行雕刻，從而形成模具紋路的加工方法。單次脈衝鐳射會從模具表面蒸發掉約 50 微米深，約 40 微米見方的材料，連續的脈衝鐳射就能雕刻出一條連續的紋路。而 50 微米以下的雕刻，鐳射刻蝕就無能為力了。
這種精度級別的表面紋理，無法精確控制玻璃的光學屬性，玻璃表面的光澤度也會受到影響。
特斯拉專利，直接進化到了現在最火熱的概念——用 3D 列印的方式來製作模具紋理。
這就使得在 50 微米以下尺寸精度上實現高度可控列印紋路成為可能，
這意
味著每條紋理之間的過渡會變得更加圓潤，光學特性也就更為可控，以後我們在特斯拉上見到的玻璃，將
實現低反光、高透光。
雖然特斯拉在專利中專門提到，用這種方法生產的玻璃將會用在屋頂太陽能電池板上。
但隨著技術的逐漸成熟，這一技術出現在特斯拉的車輛上只是時間問題。
更安全的電池 Pack 封裝
特斯拉一直擁有行業中最優秀的電池效能。
影響這一結果的原因很多，有時候是類似於新電芯這樣的化學成果，有時候是改變電池模組封裝形式這樣的物理努力。
這次，特斯拉又在封裝上努力了，涉及到電芯封裝形式、電芯連線形式以及排氣結構設計等幾個方面。
1 、電芯封裝方式
談到電芯，我們最熟悉的電池封裝形式，可能就是 5 號電池。它的正負極分佈在電池的兩端。這種設計的目的是為了防止電池發生短路。
但這種設計在電芯組裝成電池組時會造成一些不便。
眾所周知，單粒鋰電池電芯的額定電壓為 3。7V，滿電電壓為 4。2V，要組成電壓為 350V，容量為幾十甚至上百 kWh 的電池組，就需要將電芯用金屬片進行並聯和串聯，這些連線金屬片被稱為「母排」。
正負極在兩端，在並聯電芯時，就需要分別在電芯的兩端焊接母排。
特斯拉把同一組並聯的電芯稱為一個「brick」。
請記住這個概念。
這其實也不算太麻煩，但在串聯這些 brick 時，麻煩就來了：
一個 brick 的正極需要連線另一個 brick 的負極，形成串聯。
為了達到這個目的，就需要把一個 brick 正極向上擺放，而另一個需要與它串聯的 brick 需要正極向下擺放，例如下圖。這樣一來，兩個 brick 的正負極就在同一平面上，從而完成串聯。
特斯拉在這份專利中，特斯拉展示了一種和上文不一樣的電芯封裝。如下圖所示，106 為電芯的正極，電芯的負極從電芯底部 104 處用導體一直沿著電池側壁向正極方向延伸，最終包裹住電芯上端的一部分 108，特斯拉很形象地把這一部位稱為電芯的「肩部」。
完成這番操作，電芯正極和負極就處在同一平面上了，正極和負極之間則用絕緣環 112 進行分隔。
2 、電芯連線方式
既然電芯的正、負極都在一個平面上了，那麼在串、並聯這些電芯的時候，就可以把電芯統一朝一個方向擺放，再也不用正放倒放折騰了。
電芯之間的並聯也因此變得更為簡單。如下圖所示，透過使用兩片相互交叉的母排完成電芯並聯。電芯的正極透過 604 連線導線接到正極母排 602 上，電芯負極則透過連線導線 606 接負極母排 600 上。
當上一個 brike 的負極母排作為下一個 brick 的正極母排時，兩個 brick 之間就形成了串聯。
如下圖所示，每個虛線框內的電芯組成了一個 brick，右側 brick 的負極母排作為左側 brick 的正極母排，連線了左側 brick 所有電芯的正極，兩個 brick 之間很自然形成了串聯關係。
接下來，把這種關係進行一個複製擴充套件，就形成了整個電池 Pack 的連線圖。
這種設計對電池 Pack 生產而言，可以降低成本，提升效率。
3 、排氣結構
當單個電芯發生故障時，會向外噴射高溫氣體，這種氣體往往是帶有腐蝕性的。高溫腐蝕性氣體在電池 Pack 內積聚，很有可能造成其他原本工作正常的電芯失效，使原本只由一個電芯的問題發展成整個電池 Pack 的故障。
為了解決這類問題，特斯拉在本項專利中提到了一種排氣結構設計，
能夠把因電芯故障噴出的氣體排出，並將這些氣體引導到不會影響其他電芯的位置。
這一設計被安排在電池 Pack 的頂部蓋板上。蓋板覆蓋在所有電芯的頂部，特斯拉在頂板上設計了若干個
易破損的低強度區域，
這些低強度區域可以是正六邊形，也可以是其他形狀，它們的厚度將遠薄於蓋板其他正常的蓋板區域。當電芯發生故障向外排出氣體，電池 Pack 內部壓力變大，這些低強度區域就會產生裂口，從而使氣體排出。
簡而言之，採用這種設計的電池 Pack 應該就不會出現電池組鼓包的現象了。
小結一下，該專利將提升電池 Pack 的生產效率和安全性。
更冷靜的充電槍
隨著快充技術的發展，如今電動車充電的電壓和電流越來越大。這對使用者來說，充電越來越快了自然是件好事。而對於充電裝置來說，更大的功率也就意味著更大的熱負擔。
就拿充電線纜來說，線芯雖然是金屬導體，但仍存在微小的電阻。根據初中學習的電阻發熱功率公式，電阻發熱與流經電阻的電流的平方成正比。
用人話說，就是
電流越大，發熱就越厲害。
解決此問題的方法是使用液冷線纜。特斯拉在推出 V3 超充樁時，就運用了一種結構比 V2 超充更緊湊、更輕便的新型液冷線纜。
現在，特斯拉此項專利則把液冷技術延伸到了充電槍。
專利中提到，如下圖所示，在充電槍的兩根主線纜介面外部，即圖上的 404 和 406，將會分別安裝套筒 410 、 412，然後再用一箇中空的歧管 414 將兩個套筒包裹起來。
將上述部件安裝到一起，套筒和歧管之間就會形成一個空腔。
歧管上設有進液口和出液口，冷卻液可以在這個空腔裡迴圈流動，實現充電槍散熱。
值得注意的是，這一專利的申請時間發生在 2021 年 7 月，V3 超充已經部署了超過一年的時間，我們有理由相信剛剛開始交付的用來服務 Semi 卡車的 MegaCharger 充電系統，和傳聞中將隨著 Cybertruck 一起到來的 V4 超充，將在速率和體驗上帶給我們更多快感。
很明顯，隨著全球電動車競爭格局的升溫，以及特斯拉新工廠、新產品的交付在即，特斯拉的車輪將很快進入新一輪的技術驅動迴圈週期，在可以遇見的時間段內，特斯拉即將浮出水面的技術專利，將越來越多。
更大膽的猜測是，隨著賽道內玩家增多、技術研發費用投入越來越大，特斯拉對於專利的態度也將從最初的開發走向保護，專利大戰也許會一觸即發。
準備好錢包吧。
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