特斯拉二号灵魂人物，用电池改变了这个时代
大家好 ， 我是电动车公社的社长 。
最近 ， 特斯拉在中国区悄悄上线了一项新的业务 ， 电池回收 。
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（中美特斯拉官网对比 ， 美国官网上并没有出现电池回收选项）
按照特斯拉官方的说法 ， 报废的锂离子电池不会填埋了事 ， 而是通过拆解和提取 ， 实现100%回收利用！节约资源的同时 ， 还环保 。
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不过电池回收对我国的新能源车企来说 ， 早就不是什么新鲜事了 。 2018年初一纸《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》 ， 就明确了车企必须承担电池回收的主体责任 。
根据中汽研的数据 ， 今年将会有总计20万吨动力电池退役 ， 市场规模已达到100亿 。 而到了2025年 ， 这一数字将会达到300亿以上 。 对于车企来说 ， 无论是自己回收电池 ， 还是和电池厂商/第三方公司进行合作 ， 都是一大笔可观的收入 。
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知乎用户@我是大于也爆料称 ， 正规的电池回收厂商几乎回收不到旧电池 ， 单是二级市场就能消化完毕 ， 更是证明了电池回收行业的发展前景 。
特斯拉在这个时候加入电池回收的行列 ， 也就不足为奇了 。
但鲜为人知的是 ， 特斯拉早在7年前建成第一座超级工厂的时候 ， 就已经制订了好了完备的电池回收计划 。 现在只不过是按部就班 ， 把此前的计划落地而已 。
主导了这个计划的 ， 竟然不是马斯克 ， 而是站在马斯克背后 ， 默默支持了他整整15年的男人！在他的眼里 ， 爱电池胜过爱一切 。
他就是特斯拉的前首席技术官 ， 斯特劳贝尔(JeffreyBrianStraubel) 。
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01.用技术改变世界
斯特劳贝尔是一个典型的技术狂人 。
他的曾祖父曾经在130年前创立斯特劳贝尔机械公司 ， 为美国制造了第一批船用内燃机 。 从家族传承下来的创新和动手精神 ， 深深地影响着斯特劳贝尔 。
在我们中的一部分人还痴迷于电子游戏的时候 ， 14岁的斯特劳贝尔 ， 已经开始造他人生中的第一台电动车了！
他从家附近的报废汽车场中 ， 找到了一台成色不错的高尔夫球车 ， 决定凭自己的双手修好它 。
不知道高尔夫球车是什么的 ， 可以参考国内随处可见的巡逻电动车：
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这台又好开、又环保的代步小车 ， 把新能源的种子 ， 深深地种在了斯特劳贝尔心里 。
未来 ， 是属于清洁能源的 。
没过两年 ， 按捺不住内心的斯特劳贝尔 ， 又对两辆山地自行车伸出了魔爪 。 某种意义来说 ， 这是一种人力+电机的混合动力系统 ， 和同时期诞生的丰田普锐斯有几分异曲同工之妙（误） 。
他研发的助力自行车 ， 由两块17.2Ah的铅酸电池进行供电 ， 辅以人力踩踏板的时候 ， 综合续航可达48km ， 极速51km/h ， 性能比咱们路面上跑的小电驴还强！那可是90年代 。
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带着对新能源的热爱 ， 斯特劳贝尔顺理成章地进入了斯坦福大学 ， 攻读能源工程学的学士和硕士学位 。
在读期间 ， 这位技术狂人还做了一件惊世骇俗的事 。
2000年的时候 ， 他用1600美元买了一台15岁车龄的二手保时捷944并对其进行“油改电” ， 准备参加美国电动汽车赛车协会举办的1/4英里加速赛 。
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终于改好了之后 ， 斯特劳贝尔却犯了难：虽然这台电动保时捷加速很快 ， 9秒左右就能破百 ， 但续航却仅有20英里（32公里） ， 根本没办法从加州开到远在1300公里之外的俄勒冈州 。
按照一般人的思路 ， 肯定是叫个拖车服务或者干脆租个拖车 ， 连人带车一起拉过去 ， 省事省心 。
但斯特劳贝尔偏不：自己造的车 ， 必须自己亲自开过去！
于是 ， 他又花了500美元买了一台同样老的初代大众甲壳虫（后置后驱）并把它锯成两半 ， 用后半部分的发动机&驱动轮作为动力源 ， 安装在电动保时捷的后面 ， 保时捷负责转向 ， 就这样硬生生开到了目的地！
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可见学好数理化有多重要——真的能走遍天下 。
功夫不负有心人 ， 这台电动保时捷最终以17.28秒的成绩完赛 ， 尾速127km/h ， 打破了世界纪录 ， 一举成为当时世界上加速最快的纯电动汽车！
同年 ， 斯特劳贝尔也顺利毕业 ， 获得了能源工程学硕士学位 。
毕业之后的斯特劳贝尔 ， 依然在摸索适合新能源的方向 。
他在2001年得到的第一份工作 ， 是在RosenMotors（北美一家汽车经销商&零部件公司）做推进工程师 ， 主要负责混合动力汽车传动系统的研发 。
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这份工作也让斯特劳贝尔更加坚定不移地相信 ， 未来的趋势 ， 一定是新能源 。
不久之后 ， 转投Pentadyne电力公司的他 ， 开始主导飞轮储能系统的设计和制造 。 在那里 ， 斯特劳贝尔成功研制出了150kW功率逆变器和电机-发电机控制系统 ， 并在对各类储能装置进行研究后 ， 有了一个惊人的发现：
以当时锂电池技术的发展潜力 ， 完全能够用更环保的出行方式 ， 大幅度减少人们对于化石能源的依赖！
但这么好的想法 ， 居然没有人去做！
怀揣着用电池技术改变世界的梦想 ， 斯特劳贝尔携手著名工程师哈罗德·罗森 ， 一同成立了Volacom航空航天公司并出任首席技术官 ， 开始了对电动飞机的尝试 。
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“在可预见的将来 ， 电动飞行一定会成为一个非常有趣 ， 也非常吸引人的领域 。 ”
得益于在第一份工作中打下的坚实基础 ， 斯特劳贝尔很快就发明了一款新型的超长续航混合动力推进系统 。 在申请专利之后授权给了波音 ， 获得了人生中的第一桶金 。
这笔钱 ， 斯特劳贝尔想用它来打造一台能穿越美国的纯电动汽车 。
正是在这一时间段 ， 斯特劳贝尔见到了人生中的伯乐 ， 埃隆·马斯克 。
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02.加速世界向可持续能源的转变
没有什么事是一顿火锅解决不了的 ， 如果有 ， 那就两顿 。 ——火锅定律
斯特劳贝尔 ， 也是这么想的 。 在席中 ， 他尽全力劝说刚刚出售Paypal套现的亿万富翁马斯克能够投资 ， 参与Volacom的电动飞机计划 。
只不过 ， 由于火锅被换成了海鲜 ， 定律果然失效了——吃到最后 ， 马斯克也没想给一分钱 。 眼看着 ， 两人就要一拍两散 。
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情急之下 ， 斯特劳贝尔反问了两个问题：
如果把一万块锂离子电池串联在一起 ， 你知道会发生什么吗？
如果我说 ， 我要用这种电池 ， 造一台能跑上千公里、横跨州际的电动汽车 ， 你投不投？
这个想法立刻击中了想造一台电动跑车的马斯克：Sure,Iwillgiveyousomemoney.
虽然看似抠门的马斯克只给了1万美元 ， 只够一块电池包的成本
， 但两人已经结下了不解之缘 。
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但在当时 ， 不只是斯特劳贝尔这样想过 ， 另一家公司甚至已经站在巨人的肩膀上 ， 造出了类似的电动跑车 。
早在1997年 ， 通用EV1的首席设计师艾尔·科科尼(AlCocconi)就带着整个团队 ， 自立门户成立了ACPropulsion ， 用EV1的底子 ， 制造出了一台双座原型跑车T-Zero 。
尽管这台车只是一台没有空调、没有车门、只能通过手动拆卸车顶来进入车内的试制车 ， 但采用铅酸电池供电的T-Zero ， 续航里程可达160公里 ， 0-96km/h加速时间仅需4.9秒 。
连马斯克都在试驾之后赞不绝口 ， 认为这就是他心目中电动跑车该有的样子 。
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不过 ， 这台车的续航 ， 却是最大的短板 。
在跑车常用的激烈驾驶工况下 ， 缩水到几十公里的续航根本不够看 ， 甚至连从家到赛道往返的路程都跑不下来 。 22万美元的天价 ， 更是让许多人望而却步 。
一位名叫马丁·埃伯哈德(MartinEberhard)的硅谷工程师看到了T-Zero的潜力 ， 建议ACPropulsion换装续航更长的锂电池 ， 并愿意为之提供15万美元天使投资 。
但就是在这紧要关头 ， ACPropulsion却功亏一篑：
其CEO艾尔·科科尼 ， 一心只想做一家为车企提供三电系统的供应商 ， 甚至愿意研发至今都没能大规模普及的V2G车路协同系统 ， 但就是不愿意做一家电动汽车制造商！
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如果不是创始人固执己见 ， 很可能就没有特斯拉Roadster ， 也就没有今天的特斯拉了 。
随后的故事你们也知道了：马斯克携斯特劳贝尔带资进组 ， 和此前那位硅谷工程师马丁·埃伯哈德(MartinEberhard)、马克·塔彭宁(MarcTarpenning)、伊恩·赖特(IanWright)一同成立了特斯拉的初创团队 ， 希望借着串联的锂电池组 ， 把特斯拉Roadster从概念变成现实 ， 一步步加速世界向可持续能源的转变 。
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时年31岁的斯特劳贝尔则出任首席技术官 ， 主导特斯拉Roadster的研发和设计工作 。
03.创新的灵魂 ， 特斯拉的奠基人
他给Roadster ， 定下了两个绝不妥协的小目标：4秒内的0-96km/h加速时间 ， 以及400公里续航里程 。
这两点 ， 正好是T-Zero没能做到的 。
用他的话说 ， Roadster必须颠覆人们对于电动车性能羸弱、续航极短的刻板印象 。
高性能+长续航的特点 ， 也奠定了特斯拉未来的发展方向 。
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想要实现这一点 ， 至少需要串联将近1万节笔记本上的锂电池 ， 免不了严苛的测试 。
但锂电池这种东西非常调皮 ， 时不时就过热炸一下给你看 ， 工程师们经常“光荣负伤” 。
至今在斯特劳贝尔家后院的地上 ， 烧灼的痕迹依然随处可见 。
“随着电芯能量密度和数量的增加 ， 电池包和热管理系统的问题也在成倍增加 。 ”
如何把电池串联起来 ， 并控制好每一节电池的温度、防止爆炸起火 ， 就成了最重要的关键 。
斯特劳贝尔提出的方案 ， 是把6831节电池排列成11个模组 ， 在每个模组中排列进621节电池 ， 这也是最早的Cell-Module-Pack电池包的雏形 。 除此之外 ， 还在每一节电池中央穿插进一套密密麻麻的冷却管路网 ， 用冷却液从电池中带走热量 ， 单体电池的温差也会非常均匀 。
这样一来 ， 电池的寿命和安全性得到大幅度提高 ， 调皮的锂电池能够安全装车了！
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虽然现在看来 ， 这种方式早已被大多数新能源车采用 ， 但在普遍使用铅酸/镍氢电池+风冷组合的当时 ， 锂电池+液冷已经是极具创新性的设计 ， 领先了全世界整整10年 。
然而 ， 冷却液和管路就像小胖子身上的赘肉一样拖累了体重 ， 胖胖的Roadster续航仅有272km ， 却没有一个好的办法来解决 。
“这就是没有主要解决方案的棘手问题 ， 只能直接面对 。 从10-15处细节进行改进 ， 就能带来系统性进步 。 Justdoit.”
于是 ， 从车辆的空气动力学性能、轮胎滚阻、制动卡钳再到内饰材料......Roadster的续航被一点一点释放出来 ， 394公里已经基本达到了最初的设定目标 。
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另一个难点 ， 是极致的加速和操控性能 。
T-Zero试制车能用极轻的体重 ， 达成了4.9秒的加速时间 。 但小胖子Roadster却没办法违背物理定律——车身越重 ， 加速越慢 。
从ACPropulsion支付了大量专利费用使用的技术 ， 没能起到应有的作用 。
后来 ， 特斯拉的前首席电池科学家库尔特·凯尔蒂(KurtKelty)在采访中回忆起这段往事 ， 说到：“斯特劳贝尔总是能够化腐朽为神奇 。 当困难横亘在他面前的时候 ， 他能够停下来重新思考 ， 带领大家找到正确的前进方向 ， 而不是在问题中越陷越深 。 ”
既然现有的条件达不到 ， 那我们就自己学 ， 自己造 。
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最终 ， 斯特劳贝尔带领团队 ， 几乎重新设计了每一个动力总成的零部件 。 再加上碳纤维车身、铝合金覆盖件、单速变速箱和全新电控系统的加持 ， 让Roadster的0-96km/h加速时间只要3.7秒 ， 追平了当年的法拉利F430、兰博基尼Gallardo等一票顶级超跑！
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高性能+长续航 ， Roadster做到了 。
易到用车的CEO周航 ， 送给自己40岁的生日礼物 ， 就是一台特斯拉Roadster 。
用他的话说 ， 特斯拉把人们刻板印象中的电动车 ， 通过创新做到了极致 。
一言以蔽之 ， 降维打击 。
后来斯特劳贝尔主导研发和设计的ModelS、ModelX直到最近大火的Model3、刚刚交付的ModelY ， 无一不是通过极致的创新 ， 带给人们来自一台电动车的极致体验 。
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而奠定特斯拉高性能+长续航的特点 ， 给特斯拉注入创新的灵魂的 ， 正是斯特劳贝尔 。
如果没有斯特劳贝尔 ， 现在的特斯拉很可能和日产leaf、宝马i3之类的车型一样 ， 泯然众人矣 。
正如埃隆·马斯克所认为的那样：
“我们应该感谢2003年的那顿海鲜 。 没有斯特劳贝尔 ， 就没有特斯拉的今天 。 ”
04.归来仍是少年
斯特劳贝尔作为功勋老臣 ， 在特斯拉默默奉献了15年 。
斯特劳贝尔坚持的超充路线 ， 不仅在当时带来了更加优质的体验 ， 更是在十年后的今天 ， 用250kW的V3超充告诉人们 ， 充电也同样可以很快 。
特斯拉的Gigafactory超级电池工厂 ， 把电池组的成本降低了至少1/3 ， 更是在斯特劳贝尔一手操持下从破土动工到产线建成 ， 一举成为全世界最大的电池工厂 。 目前35GWh的年产能 ， 能够给特斯拉旗下车型提供稳定的电池供应 。
在常人看来 ， 身为特斯拉首席技术官的他 ， 有着极为光明的未来 。 作为创始人 ， 手握上亿美金股票 ， 又有着光鲜的履历 ， 妥妥的人生赢家 。
但斯特劳贝尔却在做完一名首席技术官该做的一切之后 ， 在2019年选择了出走 。
当天 ， 特斯拉股价应声大跌超过14% ， 蒸发的市值超过400亿 ， 可见在特斯拉待了16年的斯特劳贝尔 ， 对特斯拉到底有多重要 。
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斯特劳贝尔为什么要离开？
十年前 ， 在特斯拉ModelS还没有量产的时候 ， 有人问斯特劳贝尔什么才是特斯拉的核心 。
他的回答简单而干脆：电池 。
而纯电动车饱受质疑的原因之一 ， 也是电池的“不环保”：制造高密度锂电池所需的镍、钴、锰等原材料 ， 从开采到制备都存在污染环境的可能 ， 而废弃的电池无论是填埋还是不正规的回收 ， 同样会对环境造成二次污染 。
随着电动车的市场份额在全球范围内不断扩大 ， 制造动力电池关键原材料价格如过山车般上涨 。 镍在短短三年间就上涨了20% ， 钴则上涨了15% ， 逼着马斯克亲自下场隔空喊话：“请开采更多的镍 ， 如果能够以环保的形式进行开采 ， 特斯拉愿意提供长期的巨额采购合同 。 ”
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解决这两个问题最好的方法 ， 就是斯特劳贝尔离开的原因——电池回收业务 。
离开特斯拉后新的起点 ， 就是他的电池回收公司 ， RedwoodMaterials 。
根据斯特劳贝尔的测算 ， 目前动力电池50%-75%的成本在于原材料 ， 而且废旧锂电池的供应量也在爆炸性增长 。 不仅是报废的电动车能够提供回收来源 ， 那些从电池厂中下线、无法装机的10%残次品也是如此 。 这是一个巨大的蓝海市场 。
与其从衰减的电池中筛选出性能较好的电芯重新配组、进行二次利用 ， 还不如以环保的方式进行拆解回收 ， 重新制成全新的电池 。
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他的想法也很疯狂：在老东家的Gigafactory旁边 ， 再造一个反向超级工厂 。
特斯拉把原材料送进工厂制成电池 ， Redwood就把废旧电池送进工厂制成原材料！
回收的过程几乎没有损耗 ， 还完全环保 。
斯特劳贝尔的愿景是 ， 未来动力电池的回收率能够达到100% ， 并且能够通过电池回收 ， 在10年内把电池价格再降低50% 。
这样一来 ， 电动车零排放、电池无污染、电池成本更低、开矿量更少 ， 形成了一个完美的闭环 。 闭环的目的 ， 和特斯拉的愿景有着异曲同工之妙——
通过解决可持续能源的使用问题 ， 加速世界向可持续能源转变 。
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好消息是 ， 斯特劳贝尔已经赢得了包括松下在内多家合作商的认同 。
在去年年底 ， 松下就已经开始把内华达州电池工厂的废旧电池运到Redwood ， 进行电池回收 。 数量也从最初的181公斤迅速提升到了两吨 ， 目前还在飞速增长中 。 电瓶车、手机的电池业务也正在开展 。
或许在不久的将来 ， 我们就能看到斯特劳贝尔和马斯克再度联手的那一刻 。
只不过 ， 这一次斯特劳贝尔提供的不再是有限的电池技术 ， 而是源源不断的电池原材料 。
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写在最后
其实在写这篇文章的时候 ， 电动车公社内部有一次激烈的讨论 。
环保到底是什么？
严格意义来说 ， 生产任何产品 ， 都会产生碳排放 ， 汽车也不例外 。
如果追求绝对的环保 ， 那人类应该停止一切工业生产活动 ， 回归原始人的生活 。
车企也都别造车了 ， 不如去草原骑马射箭 ， 马车最为环保 ， 马粪还能捡来用 。
但那种极左主义 ， 不是我们想要的环保 。
真正的环保 ， 是和斯特劳贝尔一样 ， 亲自下场去解决问题 ， 力所能及地为环保出一份力 ， 而不是一句空喊的口号 。
如果汽油车会导致全球变暖 ， 那就去造电动车 。
如果人们对电动车持有刻板印象 ， 那就用产品让他们刮目相看 。
如果电动车的电池不够环保 ， 那就用回收让电池变得环保 。
用电池技术改变世界 。
【特斯拉二号灵魂人物，用电池改变了这个时代】他做到了 。
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