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[导读]   什么是特斯拉   特斯拉(Tesla),是一家美国电动车及能源公司,产销电动车、太阳能板、及储能设备。总部位于美国加利福尼亚州硅谷的帕罗奥多(PaloAlto),2003年最早由马丁

  什么是特斯拉

  特斯拉(Tesla),是一家美国电动车及能源公司,产销电动车、太阳能板、及储能设备。总部位于美国加利福尼亚州硅谷的帕罗奥多(PaloAlto),2003年最早由马丁·艾伯哈德(MarTInEberhard)和马克·塔彭宁(MarcTarpenning)共同创立,2004年埃隆·马斯克(ElonMusk)进入公司并领导了A轮融资。创始人将公司命名为“特斯拉汽车(TeslaMotors)”,以纪念物理学家尼古拉·特斯拉(NikolaTesla)。

  特斯拉各项优势技术详解   1、特斯拉的技术路线及选择原因

  特斯拉的首要任务不是要成为全球最大的汽车公司,而是要弥补电动汽车长期存在的若干缺陷,并通过惊艳的产品颠覆人们对电动汽车的看法,然后通过竞争使全球汽车巨头不得不去开发自己的电动汽车,其终极目标及公司的宗旨是“尽快在市场上推出大众市场接受的电动汽车,加速实现可持续交通”。特斯拉制订了“三步走”的商业计划:

  第一阶段:向超级富豪推出高价、小批量汽车。推出第一款产品时价格很高,但确保汽车的高档品位,使其物有所值,即生产出的汽车足以媲美顶级性能车,那么定价为10万美元也就不存在问题。

  第二阶段:以中高端价位向更多相对富裕的消费者推出中等价位、中等批量生产的电动汽车。借助第一阶段获得的利润,开发第二阶段的汽车。第二阶段的汽车依然比较贵,但其竞争对象更像是7.5万美元价位的奔驰或宝马,而不再是法拉利。

  第三阶段:向普通大众推出低价、量产的汽车(图3)。通过第二阶段获取的利润和积累的经验,开发更经济、更大规模量产的大众化电动汽车,其相对便宜的价格和保养的节省,使中产阶级完全可以负担得起。

  2、特斯拉目前的技术优势   2.1电池

  特斯拉是唯一一家采用18650型三元锂离子电池的电动汽车公司。这种类型电池曾一直用于笔记本电脑、数码相机、手机等电子消费产品中。针对电动汽车的应用环境,特斯拉使用的18650型电池又不同于笔记本等数码设备所使用的18650型电池,其技术标准也要高于后者,例如在设计上特斯拉使用的18650型电池能量密度高于同时期其他类锂电池50%以上(图4)。

  特斯拉选择松下18650型电池的原因主要有:能量密度大,稳定性、一致性更高;技术较为成熟、出货量大、生产自动化程度高,可以有效降低电池系统成本;全球每年生产数10亿个18650型电池,安全级别不断提高;单体电池尺寸小但可控性高,可降低单个电池发生故障带来的影响,即使电池组的某个单元发生故障,也不会对电池整体性能产生影响,但车辆会显示出错误信息,对用户进行警示,这也是配备较多单体电池的好处。

  虽然18650型电池是全球顶尖电池,但传统18650型锂电池也有其自身特性所无法忽略的一些相对弱点,例如对温度相对敏感、一致性差等。电动汽车对电池的要求是单次充电续航里程大、性能稳定可靠、安全系数高且可循环充电次数多。

  特斯拉解决18650型传统电池短板的办法包括:活性的电化学材料、改进的电芯结构设计、优化模组设计、先进的故障保护机制和电池充放电控制,以及其业内领先的热管理系统和电池管理系统。活性材料和改进的电芯结构设计,带来单位体积/重量内能量存储更高,提高充电电压的同时,电芯稳定性更好。

  2.2电机

  与常规的全轮驱动车辆只用一台发动机和变速箱分配能量、牺牲效率来换取牵引力不同,特斯拉的工程师们在后轮驱动ModelS的基础上,在前轴加装了一台电机,使之成为双电机全轮驱动的ModelS(图6)。

  拉采用三相四极交流感应电动机,铜转子,具有变频驱动功能的驱动逆变器与动能再生制动系统。不仅体积小,重量轻,而且可以瞬时输出到最大扭矩,并在全寿命内基本无需保养。特斯拉ModelS电动机还获得2014年度国际最佳发动机大奖。

  2.3铝制车身

  特斯拉营销经理、铁杆车迷泰德·米伦蒂诺说过,在北美打造一辆最安全的汽车首先就是从金属材料的选择开始。特斯拉的电池很笨重,必须通过降低车身的重量来弥补笨重电池的不足。因此,特斯拉求助了SpaceX,并使用了它的先进火箭技术,结果特斯拉汽车成为北美唯一使用全铝车身的汽车(图7)。


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