瑞安Melsert, 前特斯拉化学工程师,现任美国电池金属公司(ABML)首席技术官(CTO), 最近接受了节目的采访 复合利益 在YouTube上. 复合利益 是由市场反抗组织主办的. 虽然这个视频包含的远不止瑞安在特斯拉的经历, 他分享了一件有趣的事情,就是他如何帮助设计了位于内华达州的特斯拉超级工厂,以及他在特斯拉的工作如何影响了他的生活,并导致了他现在的成就.

在深入研究他是如何帮助设计特斯拉在内华达州的超级工厂之前, 瑞恩解释了他的背景, 化学机械工程和热系统设计.

“大约10年前, 我当时在北卡罗来纳州的一个可再生能源研究所工作, 这是一个伟大的平台,对于哪种类型的可再生能源技术是不可知的, 但这个平台真正实现了白板层面的基本设计.”

他指出,在开发实验室, 他的团队建立了非常小的系统样本, 更大的驾驶空间, 以及非常大的示范规模的项目.

“我们有这个大30,000平方英尺70英尺高的海湾,我们会建造这些, 你知道, 试运行系统. 在这个基础设施中, 我很幸运地在那里赢得了一些政府和私人行业的拨款和奖项. 其中一个就是从废水和地热卤水中提取锂的新方法, 特别是在美国. So, 这是一个为期两年的项目,我找到了一些合作伙伴,专门设计和合成这些新型选择性吸光度来提取锂, 我所研究的地热资源类型实际上在内华达州北部.”

建造特斯拉的内华达超级工厂

瑞安指出,他从2015年开始就在这一领域工作,并一直在关注特斯拉的早期发展.

“他们在2015年初就联系了,因为这家位于雷诺郊外的电池Gigafactory已经宣布成立,但它甚至还没有经过正式的突破.”

他把它描述为一个想法和一小块泥土. 当时, 特斯拉雇了一个大的, 外部工程公司来建造超级工厂, 他们提出了安全标准的设计并指出了他们应该如何前进. 特斯拉的领导层不喜欢这个计划.

特斯拉的领导层看到了它,很讨厌它. 他们说这太传统了,太安全了,这有点千篇一律. 他们反而说, 我们要授权自己成为我们的总承包商. 我们将在内部建立自己的EPC和工程采购施工团队我们将从头开始设计整个设施. 建筑本身, 设备布局, 非常大的公用事业系统, 仪器的路由,绝对是一切. 在2015年春天的第一波招募中,我们有10到15个人. 我们坐在内华达沙漠的一辆拖车里开始设计工厂的方方面面.”

在大约两年的时间里,瑞安与特斯拉一起在内华达州建设超级工厂. 他将其描述为整个生命周期, 从空白页上的设计开始, 进入组件如何协同工作的严格建模, 然后与供应商合作,制造大型组件,交付和安装它们. 然后他们进入了调试过程, 把几个月前白板上的一个设计变成现实.

“这是一个非常强大的过程. 电池制造方面也是如此, 很多人看到这些非常大的建筑——你知道, 超级工厂非常大, 是非常有形的——但当你实际观察具体的制造操作时, 这些类型的建筑接收到的是非常精炼的粉末和材料,然后组装成细胞. So, 从粉末到浆液,到涂层电极,再到干燥系统,再到压制和切割电极,再到电池,再到模块,再到包装,整个制造供应链都发生在这一栋建筑里.

“多年来,我和我的团队对电池的生产过程有了非常简单的基本了解. 这些都是制造细胞所需要的, 更重要的是它可能出错的所有方式. 制造过程的每个阶段都可能失败或无法正常工作,基于物理的机制是什么? 所以现在,多年以后,我们在这方面使用了所有的第一手经验 锂离子电池回收系统 to essentially make these battery cells fall apart; to make them fail through all of the mechanisms we were trying to avoid during the manufacturing process for several years.”

瑞安的特斯拉研究经验 & 发展部门

瑞安在采访中提到的另一个话题是电池回收会变得多么不干净. 他谈到了一种误解,即回收利用本身就是清洁的. 他指出,设计一个对环境影响小的过程确实需要努力. 逆向制造过程, 就是他刚才描述的那个, 他在特斯拉的头两年研究的是什么.

“And that really is how we take these very large packs and modules that are still electrically charged; how we’re able to process them and how we separate and sort out the components. 但在最后, 一旦你卖出了很多, 你知道, 废金属——铜, 铝, 钢, 很多类型的混合塑料-剩下的基本上就是这个, 你知道, 就像你刚才提到的高固体泥浆或滤饼——通常被称为黑色物质——含有大量有价值的金属和大量非常低价值的材料.

“So, 我在特斯拉的第三和第四年, 在超级工厂建成并稳定之后, 我可以搬到R区&并在R内成立了一个新的小组&D组. 最后我把它叫做电池材料加工组. 所以在Gigafactory, 就像我提到的, 你确实把这些精制的阴极和阳极粉末送进了大楼. 你不会真正参与到上游. 当你观察组装电池本身的时候, 制造成本仅占总成本的四分之一.

“So, 以Gigafactory为例, 大约四分之三的制造和电池成本都花在了装卸台上. 购买这些高度精炼的材料,然后进入工厂进行组装. 所以在小组的第三和第四年,我形成了一个R&在D部门,我雇了七八个R&大多数是博士.D. 化工机械工程师. 我们能够在公司内部建立自己的湿化学开发实验室. 而不是仅仅从市场上购买这些高度精炼的材料, 我们开始收到来自世界各地不同地点的原始矿石样品——原始盐水. 这些都是未开发的矿场,那里有大量的锂、钴和镍材料, 但, 到目前为止, 这些元素没有被收获.”

这只是一个短的(嗯, 有点长)预演的实际采访瑞恩在复利. 我发现从他的角度看内华达州的超级工厂非常有趣. 他的采访让我们从内部看到了特斯拉的创新, 来自一位工程师的内心,以及这位工程师如何帮助Gigafactory 1的诞生.

你可以看完整的采访 在这里.