特斯拉电池日前瞻（一）：电池尺寸
尺寸估计
从四天前泄漏出来的特斯拉新电池的照片来看，基本可以确认的是直径增加到54mm，高度可能比21700略高也可能保持基本不变。(Now you know和TeslaDaily 都给出了75mm的估计，同时TeslaDaily也后续认为直径可能只有45mm。)
综合各种尺寸估计，新电池的体积大概会是21700电池的五到七倍。另外，似乎有应用了五月份特斯拉申请的“无极耳电芯”（Tabless Electron）专利，但不能完全确定。
大尺寸有什么好处？（无关能量密度！）
生产成本，尤其是在电池封装上的成本节约。更大的单元体积意味着相同容量的电池模块只需要更少的电池单元。那么电池单元封装的一系列相关工序，包括卷绕、注入电解液、焊接，及组装电池模块的操作量也相应地大为减少。此外，单纯的工艺成本降低外，还以为这生产线占地空间的缩小，和潜在的生产线流速加大。
电池功率密度的提升。这点从18650到21700系列的变化里就看到过。电池的最大输入/出的电流增长快于体积的增长，因此更大的电池意味着单位质量的能量输入/出的能力的提升。类比之前21700升级时的功率提升，新尺寸可以大概预估三倍到五倍的功率密度提升。（这个预估未必准确，仅作参考。）而最大功率密度的大幅提升，对于电车来说意味着的潜在性能提升，刹车能量回收中的大电流应对瓶颈的解决，和更快的充电速度。
什么制约着电池的尺寸？（为啥之前不做这么大的电池）
主要来说是电池的热管理。尺寸越大，表面积/体积比越小，散热则越困难。此外对于圆柱型的封装+侧面散热的设计来说，还有中心散热随直径变大变得更为困难的问题。此外，电芯材料还对电池的进出电流有着上限制约，加大直径增大电流产生能力但进出不了没有意义。
什么使得这个大尺寸变得可行？（为啥现在能做这么大的电池）
从 Maxcell 合并中获得的干电极技术。该技术据称应能大幅减小电芯的内阻，且能大幅提高进入电流的上限。（其实两者都得益于材料的更强的导电性能。）减小内阻即意味着从根源上减少发热，除了减轻热管理制约外，还有略微提升能量使用效率的好处。
无极耳专利的应用，或许新的模块散热设计？老马曾在推特上说 无极耳专利 看似不起眼，其实非常重要，这里可窥见其一角。极耳是什么意思？下图上为一般电芯展开的一部分，突起部分则为极耳，电芯圈起或折叠起后，极耳也需要焊到一起作为电流进出的桥梁。图下则为新的无耳极设计，电芯边缘直接承担进出的桥梁。（电芯本身其实很简单，难点在于开放两段的封装接口。）
极耳的存在伴随着一些小问题，首先电流在内部需要走过额外的路径（下图），这意味着额外的电芯内阻和发热，且还是造成一定程度的发热不均匀。
而无极耳，直接使用边缘进出电流，使得电流的内部路径得以优化（下图），能够一定程度上减少内阻和发热，并规避掉发热不均匀的问题。
除了从源头上减少发热外，去极耳使得另一种模块散热方式变得更有吸引力，即两段散热（或平板散热的叫法）。
其实电芯材料本身就是很好的导热材料，而其中的绝缘膜则不是。采用侧面散热虽然一般来说有更大表面积，而热量必须通过层层绝缘膜的阻隔。去掉极耳后电池两段和电芯的连接更直接，而纵向的直接用电芯边缘散热，虽然表面积可能更小，但像是“高速热通道”，效率更高，这点已经有相关的实验支持。且这样一来可以规避掉电池径向散热不均的问题，即中心部分散热更困难。另外，两段的表面积虽直径呈平方关系，所以电池的直径大小对这种散热方案没有影响。增大电池直径，原则上不影响这种散热方案的散热效率。特斯拉既然大幅增大了电池直径，且有了无极耳这么一个额外手牌，采用这种散热方案的概率非常高。
除了以上提到的作用外，无极耳设计还有略微缩小电池体积，几乎完全去除封装过程的焊接需要等有点。你明白老马说的这专利意义重大了么～
以上为电池日前瞻和泄漏出来的电池尺寸相关的内容，另外的我可能整理，包括电池分级战略，无钴和低钴电池，百万英里寿命电池，电池回收，新旧电池应用战略等等。不过从时间角度看，咕的可能性更高。不管怎样，电池日那天一些都会揭晓～
