特斯拉到底哪好? 解析它的超跑原理技術

2020-11-27 電車之家網

1：解析特斯拉電動超跑原理

特斯拉汽車公司是一家生產和銷售電動汽車以及零件的公司，只製造純電動車，成立於2003年，總部設在了美國加州的矽谷地帶，特斯拉汽車公司是一家以美國矽谷為基地，在納斯達克上市的電動車生產及設計公司，其總部位於加州。特斯拉由史丹福大學的碩士輟學生埃隆·馬斯克(Elon Musk)與J.B. Straubel於2003年創立，專門生產純電動車而不是混合動力車。目前生產的幾大車型包括有Tesla Roadster,Tesla Model S, Tesla Model X等。

前不久，新能源的衍生使得更多的消費者們越發關注這些神秘的「物質」，其實這些所謂的「物質」也是我們身邊比較常見的元素之一，不過沒有用到這種領域中，但是經過人們的發掘後，在其他領域又開始有了新的「使命」。

說到這，想必很多的消費者們都會想到「新能源車」，特斯拉就是個具有代表性的例子。特斯拉電動汽車有85KWH和65KWH電池容量可選，並且採用後驅，充電機將交流電變成直流電給電池充電。電池存儲的直流電通過逆變器變成交流電驅動電動機驅動後輪，那麼這樣的設計真的很好麼？整體的原理又是如何呢？且聽筆者慢慢道來。

2：特斯拉供電系統的初步了解

特斯拉雖然是電車，但是眾多的參數也是不可小視的，其中85KWhPerformance版本的百km加速時間只要4.4秒，最高車速210km/h，並擁有480km的續航裡程。即便是功率稍低的60KWh車型，百km加速也只要5.9秒，續航裡程370km/h，這一些驚人的參數在汽油車上都不會輕而易舉的完成，但特斯拉卻做到了。

供電電路（圖片來自國外網站）

那麼在很多的網友眼中，「電」這種方式的續航能力不是很持久，那麼特斯拉當然也有自己的「答卷」：特斯拉可以通過三種方式對ModelS進行充電，分別是家用110V電源、高效充電器以及超級充電站。其中通過家用電源充電，ModelS充電一小時可以行使50km的裡程，如果使用特斯拉提供的專用高效充電器，那麼充電速度則可提高一倍，充電半小時便可行使50km。

特斯拉架構

特斯拉汽車中使用的電池為「鈷酸鋰電池」，在這款汽車的整體中，電池是很多人關注的，因為本身性能較穩定、安全係數較高且可循環充電次數多，磷酸鐵鋰電池是目前市場上動力電池的首選，如雪佛蘭Volt、日產Leaf、比亞迪E6和Fisker Karma，然而Tesla則有些另類，他旗下首款車型Roadster使用的是18650鈷酸鋰電池。與磷酸鐵鋰電池相比，這種電池雖然技術較為成熟，功率高、能量密度大，且一致性較高，但安全係數較低，熱特性和電特性較差，成本也相對較高。

3：20分鐘的全程充電能否實現

在2014年的5月，特斯拉Tesla剛剛宣布了一項升級，將整體的充電時間縮短到20分鐘，而去年9月Tesla一度宣布專為Model S和未來電動車型設計「超級充電站」網絡，據稱「能夠在30分鐘內將電池充滿一半」，Tesla能實現如此短的充電時間，靠的是充電站可以提供120千瓦超高功率，以及Tesla高出一般電動車電池儲能三倍的電池組及特殊的電池管理系統。

合適充電站才能和麥當勞一樣多？

作為電動車的核心部件之一，Tesla的電池曾經被嘲笑、被詬病，甚至在實現銷售爆發式增長之後，仍有很多業界專家稱其「電池技術老舊」、「無核心競爭力」。原因在於Tesla是唯一一家採用18650型鈷酸鋰離子電池的公司，這種電池一直用於筆記本電腦中，難登電動汽車之「大雅之堂」，並且存在安全隱患。

18650電池？真的行？

18650電池外電壓但凡低於2.7V或高於3.3V，都會出現過熱的症狀。如果電池組較大且組內溫度梯度控制得不好，就會存在很大的起火風險。而電池技術的關鍵恰恰就是電壓電流和熱量控制，難怪Tesla被批評為電池技術不靠譜。

4：18650電芯安全級別不斷在提高

「尺寸小但可控性高，即使電池組的某個單元發生故障，也能降低故障帶來的影響」——這是某位到過專家的原話，松下官網顯示，型號為NCR18650的鋰電池是一款高能量模型(HighCapacity)電池，該電池的名義伏特數為3.6V，名義最小容量為2750毫安時，重量為45.5克。並且在Tesla第二代車型Model S上使用的18650比之前Roadster的能量密度高出三成。

據Tesla首席技術官JB Straubel表述：從Roadster到Model S「轉型」的四年時間，電池組成本已經下降了約44%，並且仍然會繼續下降。松下曾在2010年向Tesla投資3000萬美元，成為其股東之一。並且於2011年達成戰略協議，將負責Tesla今後5年全部車輛的電池供應。按照Tesla目前預計每年2萬輛的產量，松下18650將裝配在超過8萬臺Model S上……

電池著火怎麼辦 爆炸？很多人都在擔心吧

說到了這或許更多的網友又引來了一陣討論，萬一交通事故發生，撞擊到特斯拉的電源位置，那麼人生安全怎麼辦？

其實18650存在安全風險是不爭的事實，Tesla如何「搞定」這一硬傷?秘密武器在於其電池管理系統，給出的解決方案是將6831節2安時左右的松下18650封裝電池通過串聯和並聯結合在一起，要驅動一輛電動車，需要大量的18650電池，Tesla Roadster的電池系統包含6831節小電池，而Tesla Model S更是高達8000節，如何排列組裝這些數量眾多的小電池尤為重要，安全性與穩定性最終如何平衡，還需那些「科學家們」繼續探究……

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