用激光技术代替雨刷器？特斯拉新科技为何而生？

2019年5月，特斯拉向美国专利商标局提交了关于《脉冲激光清洗车辆和光伏组件中积聚在玻璃制品上的碎屑》的专利申请。近日，这项专利已经获得了正式批准，这代表着特斯拉又拿下了一个独家发明专利。

根据特斯拉在专利文件中的描述，我们可以看到，该专利分五步阐述了激光清洗组件的使用：

1. 检测安装在车辆中的玻璃制品上积聚在区域的碎屑

2. 校准与光束光学组件发射的激光束相关的一组参数，基于检测积聚在玻璃制品上某个区域的碎屑

3. 根据校准与激光束相关的一组参数，控制激光束对玻璃制品上积聚的检测到的碎屑的曝光水平

4. 通过激光束照射与玻璃制品上检测到的碎屑相关的辐照区域

5. 通过激光束清除积聚在区域上的检测到的碎屑

总的来说，这项专利的是一种用于车辆的清洁系统。这套系统的基本原理就是通过定位玻璃上的碎屑，然后控制照射到碎屑上的激光光束强度，进而将碎屑移除。

为了达到上述的功能，在硬件方面需要包括发射激光束以照射车辆玻璃制品上的光束光学组件、检测积聚在该区域碎屑的检测电路以及控制电路。

整套系统的核心无疑就是控制电路。它需要负责对挡风玻璃上碎屑的位置进行检测，再通过设定参数并校准从光束光学组件发射的激光束，从而达到控制激光束清除玻璃指定位置上碎屑的目的。

同时激光的照射强度必须小于玻璃的强度，这样才能够做到通过激光束来清理玻璃碎屑的作用。由于碎屑的大小、位置的不同，这也就意味着这套控制电路以及相关的算法需要具备较强的自主学习能力。这样才能通过传感器的反馈进行自我校准，以应对各种变化。

当然，从特斯拉的描述中，我们可以感受到它对于这套系统的定位。脉冲激光清洗系统并不是为了在真正意义上去替代雨刮器，它更像是一种辅助功能，用以清除车辆玻璃上面的各种碎屑。因此针对像是大雨或是类似沙尘这种大范围、大量目标物的环境下，如何做到快速、高效且准确的清理是对最整套系统的考验。

根据之前特斯拉Cybertruck发布时候的样子，我们可以看到Cybertruck的样车并没有配备传统雨刷器。这到底是对脉冲激光清洗系统的预告，还是样车和量产之间的差异，目前还并不好说。

当然，除了以上这些，其实我们对于这套系统的真正用途还有着自己的猜测。

我们不能忘记特斯拉旗下还有着SolarCity这家全美国最大的太阳能发电公司，它还有一个身份正是太阳能电池板制造商。再给出一个线索，特斯拉在美国拉斯维加斯建设了一家第三代超级充电站，该充电站采用了大量的太阳能电池板及高性能储能装置，可使得特斯拉超级充电桩在之后很好的平衡充电成本。

特斯拉、太阳能充电板、脉冲激光清洗系统、超级充电站。将这些关键词结合起来，脉冲激光清洗系统会不会正是特斯拉为了第三代超级充电站而量身打造的新科技。

用脉冲激光清洗系统能主动式地减少太阳能充电板上的附着物，这样就能让超级充电站时刻处在一个更智能、更主动、更高效的采能状态。毕竟特斯拉第三代超级充电站的充电桩采用了全新的液冷式电缆设计，全新充电桩最大输出功率为250kW。而Model 3经过无线更新软件后即可在全新充电桩上获得最大250kW的充电功率，理论上该车在5分钟内可获得120km的续航里程。

未来，当Solar Roof开始普及，通过太阳能技配合储能设施，清洁能源的使用和升级能否让特斯拉在电动车补能领域再次领先一个身位？基于这个出发点，可能才是这套脉冲激光技术被发明的【第一性原理】吧。