從汽車製造工藝的角度,如何分析和評價特斯拉汽車?
可以先看看權威的國家地理紀錄片對特斯拉的記敘:超級工廠-科技實現你的夢想[ 特斯拉電動車]!
我們先從外觀和內飾這些表面功夫說起,然後再說說內在質量。從製造工藝上來說特斯拉還是有很多需要改進的地方,突出的優秀工藝也並不多。安全特斯拉Model S獲北美NHTSA五星碰撞稱號【圖】
2013款特斯拉Model S首次接受北美NHTSA碰撞測試檢驗,在連續通過三項嚴苛的測試項目後告捷,全五星的測試成績讓部分對手臉面全無。新品牌、新車型、新技術,接下來我們具體看看特斯拉Model S的碰撞情況。
NHTSA(全稱美國高速公路安全管理局 National Highway Traffic Safety Administration)的測試項目包括有正面碰撞測試、側面碰撞測試以及車輛翻滾測試三項。關於這三項測試具體是如何執行以及評分標準如何,之前太平洋汽車網技術頻道的同事已經談到過此話題,想了解更多情況的小夥伴們歡迎點擊這裡。
對於像特斯拉這樣一個造車歷史不長,造車理念標新立異的汽車廠家來說,之所以能夠在NHTSA測試力壓群雄,按照特斯拉官方的說法,特斯拉Model S自身高強度的鋼材以及鋁合金材質的車身框架起到了很大一部分的作用。按照這個說法,是否可以理解為:汽車廠家能否在車輛碰撞測試當中拿高分,要看廠家舍不捨得在車外框上用足料?
【特斯拉 Model S獲美國NHTSA測試全五星成績】
可是人家特斯拉並沒有在這兩者之間畫上等號。特斯拉官方還表示,用料足只是高分秘訣的一小部分而已。由於特斯拉Model S發動機後置,使得平時用來裝機頭的車輛前方位置能夠設計為特殊的吸能潰縮區域,這才是特斯拉S能夠在正面碰撞測試上拿高分的真正原因。但這對普通的汽油引擎車輛來說沒有借鑒意義,同時,這也是電動車與生俱來的優勢。
另外官方還表示,特斯拉Model S電池位置的設計同樣是Model S拿高分的原因之一。由於Model S的電池組設計在車輛底部,大為加強了車輛整體的硬度,此時電池組的作用類似於加強件。在車輛發生碰撞的時候,電池組裡面的電解液能夠起到吸熱導熱的作用,從而降低碰撞所引起的溫度上升。此外,碰撞發生時電池會自動切斷車輛內部所有的用電,避免車輛失控。
總結:第一個吃螃蟹的人需要勇氣,由於起步較晚,新興的特斯拉一開始在定位上就有別於其他的主流廠家——用曲線救國的戰術在電動車領域開疆闢土。就像這次的NHTSA碰撞測試成績,總會給人以驚喜。
2014年,特斯拉Model S正式入華並掀起了不小的浪潮。作為新能源汽車業界的一匹黑馬,特斯拉讓人擔憂的問題也很多,除續航和充電方面問題外,消費者最關注的就是其安全性。日前Model S在歐洲進行了碰撞測試,網通社整理數據後發現此車在正面、側面測試項目中對車內乘員均能提供較為到位的防護,但在最嚴苛的側面柱撞測試中,模擬駕駛員假人的胸部有受傷風險。
1.總體評價
這次參加碰撞測試的車型是電池容量為85kWh的特斯拉Model S,在E-NCAP發布的碰撞測試報告中,此車最終評定碰撞星級為5星,可以說特斯拉Model S總體成績理想。在成年乘員保護大項中,該車的側面柱撞項成績得分較低,其餘各項成績則相對良好。兒童乘員保護和行人安全項的成績較為理想,但在車輛輔助安全測試中,Model S因沒有裝備自動剎車系統(AEB),導致該項沒有得分。(註:在歐洲參加測試車型的最終碰撞成績僅供國內消費者參考)
2.側面、正面碰撞測試
側面柱撞測試滿分為8分,特斯拉Model S在這項嚴苛的考核中只拿到6.3分。在撞擊中車輛的側安全氣簾及時彈出,模擬駕駛員假人的頭部受到良好保護;強大的撞擊力導致駕駛員一側車門嚴重變形,雖然車輛裝備的側安全氣囊及時彈出對胸部形成保護,但碰撞後數據讀數顯示模擬駕駛員假人的胸部仍有較大受傷風險。Model S在柱撞測試中對車內乘員的防護還需進一步提升。
側面碰撞測試則較溫和,特斯拉Model S在這項考核中拿到8分滿分的良好成績。撞擊中車輛的側氣簾和側氣囊均及時彈開,雖然撞擊力使車門在碰撞後嚴重變形,但車內模擬駕駛員假人頭部和身軀得到良好的防護。
在正面碰撞測試中,Model S的大部分撞擊能量被發動機艙吸收,碰撞後A柱並無明顯變形,駕駛艙保持了良好狀態。不過測試車輛在正面碰撞中,前排乘客正面安全氣囊沒有充分充氣,以防止假人頭部撞擊前方內飾面板;事後特斯拉發現此問題出自氣囊供應商的校準軟體錯誤,並及時得到解決,銷售車輛均已消除安全隱患,但此項測試中依然被E-NCAP扣分;而假人的膝蓋和股骨則受到良好的防護,特斯拉強調,對於身材不等和坐在不同位置的乘員,此車提供的保護水平都是一致的。正面碰撞滿分16分,Model S的成績為14.4分。
3.兒童安全保護測試
兒童安全保護測試滿分49分,Model S的成績是38分。在正面、側面碰撞時,車內的18個月和3周歲模擬假人被合理約束在兒童座椅上,受到較為充分保護。此車的副駕駛座位置安全氣囊可以關閉,以便允許在座位上使用背向式兒童安全座椅,但並沒有提供清晰的使用方式信息以及警示信息。此外,Model S後排座椅雖然提供了兩個ISOFIX介面,但在安裝兒童座椅操作時並不順利。
4.車輛安全輔助系統測試
車輛輔助安全評測共分5項,分別是前後排安全帶未系提醒、車身電子穩定系統、車速限制系統、車道偏離警告系統以及自動剎車系統。特斯拉Model S測試車輛前4項輔助安全系統全部裝備並達到歐洲新車安全評鑒協會(E-NCAP)要求標準,但自動剎車系統並未裝備,因此這項測試沒有得分。
與採用內燃機作為動力的傳統車型不同的是,特斯拉Model S是一款純電動汽車,因此在車身結構設計上有其獨特性,例如引擎艙位置是儲物空間,車體下方是電池組等,但目前各國NCAP並沒有出台針對此類車型結構特殊性、電氣系統複雜性等方面的碰撞安全標準,所以本次測試全部參照常規車型項目。從這次Model S在歐洲的碰撞測試來看,此車在正面、側面碰撞中能為車內成年乘員以及兒童乘員提供到位的防護,但側面柱撞測試中對駕駛員的保護還應繼續加強。此外,兒童座椅安裝的便利性和自動剎車系統的裝備方面,特斯拉Model S還有進一步提升的空間。
A.外觀和內飾1.特斯拉的車身鋁合金板件是特斯拉購買北美最大的衝壓線和定製模具在其弗里蒙特工廠自行衝壓的,可能由於技師對模具的掌控程度不夠,早期生產的model s會相當高的幾率出現:車身板件裝配不對齊,板件間縫隙大,後備箱下雨進水等問題。現在已經有所改善。作為首批中國車主的力帆公子伊喜地就在交車儀式後就曾發微博抱怨過:關於這個做工問題特斯拉作為一家新興企業缺乏裝配技巧是正常的,雖說特斯拉也建立了將近十年,但是早期生產roadster跑車採用的一直都是手工裝配,知道2012年model s才開始在弗里蒙特的工廠試行生產,作為造車門外漢的特斯拉需要重新培訓所有裝配工人以及示教機器人,而且新款車投產的早期裝配問題也不只是特斯拉會有,而且不是每一輛特斯拉都會有,一些其它車廠的裝配工藝差到甚至影響使用,你能保證每一輛車都百分百沒有裝配問題么,我們說得可是年產幾萬輛啊,調試水平堪憂也就只是初期問題而已,這個問題是不可能一直存在的,甚至現在已經解決了。
這是一汽豐田的:【圖】一汽豐田的裝配工藝真的是差到家了!
這是比亞迪的:【比亞迪F3裝配工藝水平差】
這是吉利的:【GC7的裝配工藝太差了
這是福特的:【圖】裝配工藝差!黑色福特S-MAX旗艦版新車
也許你會說這些只是廉價車做工難免會差,那麼看看下面的
這是奧迪的:這就是40萬德國車的裝配工藝?太意外了。
這是捷豹的:【圖】xF缺點多
事實上新交付的model s已經看不到有哪些車主因為這些做工問題而投訴,這就說明特斯拉目前已經改進了這些問題。可見網友PhoeX所說的「 汽車這種已經有成熟生產體系與標準的居然還需要用"發展的眼光"來容忍那麼明顯的質量缺陷」只能說他對汽車工業的理解完全就是他個人的主觀意斷。
2.特斯拉的大燈也有進水問題,但是由哪家公司供應並未能在網上查詢到。【圖】路拍特斯拉車燈漏水,難道做工有問題(O_O)?_MODEL S論壇,車燈有縫的問題有人在Tesla官網問過,解釋是考慮寒冷或高溫環境下車燈里氣壓問題,為了保證車燈經久耐用不破裂,故意留的縫。如果有水氣,水氣也會自然蒸發。缺點是如果有蚊蟲進車燈,需找服務站取出。3.特斯拉的內飾用料還是可以的
但是很多國內車主抱怨不夠豪華,主要是在於座墊單薄、座椅設計過於平直、縫線不夠筆直、儲物空間過於簡約等方面,不過要明白的是特斯拉model s是一款在美國上稅後的價格為63570美元級別的車型,而賓士S級美國售價93825美元起,拿了兩者進行對比實際上並不合理,而導致model s在國內75萬起與賓士S級國內90萬起步價相當,是因為高昂的進口稅以及運輸費用,還有就是特斯拉作為剛踏入中國市場的新興企業缺乏長期進口貿易帶來的政策優惠,所以特斯拉實際上一款五十多萬人民幣級別車型的內飾做工,也基本算是合格。2014款特斯拉MODEL S 60KW後驅版美國售價
2014款特斯拉MODEL S P 85KW四驅版美國售價
北美在售2014款賓士S-CLASS價目一覽
有人會問為什麼特斯拉在國內售價大大高於美國,我不得不在這重申我們現在討論的是生產工藝,本文中的售價數據主要是用於成本參考的,至於特斯拉在中國的定價你們可以看看這個:特斯拉入華不漲價 國人終迎「公正價格」。顯然這樣一個受到關稅、車稅、運輸費用影響的數據是不適合用於成本參考的,如果個人對於這個定價不滿的話大可以不買特斯拉,沒人會強迫你,我們現在討論的是工藝!所以本文所有售價以盡量貼近成本價減少其他影響的數據為產考。
4.特斯拉的車架焊接是沒有拋光處理的,雖說車架這些內部結構眼不見為凈,如果你去一家特斯拉展示廳一般都會有一個底盤車架用於展示,你會發現上面會有很多凹凸不平的焊接點,從特斯拉的撞擊測試已經幾宗事故來看焊接質量是優秀的。
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特斯拉重ModelS安全 與M5相撞受損小特斯拉2013NHTSA撞擊測試但是近幾天有一位成都車主就因為車架號印多一位數後又被工人打磨削去,被成都車管所認定為塗改車架號而不能上牌,這實際也是底盤車架處理手法粗糙造成的不必要麻煩。以上幾點就是個人所知的特斯拉外觀和內飾上的一些工藝問題
優點方面:
1.特斯拉的烤漆工藝還是不錯的。
2.車頂全景玻璃的裝配技巧也較為熟練目前還沒有發生問題的案例。
3.焊接雖說沒有拋光一些後期表面處理,但是質量確實很好。
總的來說特斯拉還是體現了美國工人的工作特點:粗魯、小馬虎、保證質量、不注重做工美觀的特點。但是這些問題完全可以在不花費太多成本的情況下對技術工人以及焊接機器人進行調教下都是可以改進的而已,畢竟生產是不可能一步到位的,而且特斯拉早期金融狀況一直不佳,當時MODEL S的上市計劃已經延後幾個月了,很多車主已經預定了MODEL S,MODEL S的投產迫在眉睫,由於時間的不充裕很多細節上裝配尚未調教好就推行上市了,而上市後的幾月也由於預訂火爆也未能及時改進,只能盡量減少裝配的失誤,直到今年八月份才開始大規模升級生產裝配線(資料:特斯拉升級生產線引入機器人),包括增加生產MODEL X的生產線以及升級MODEL S的生產速率和品質。事實上新交付的model s已經看不到有哪些車主因為這些做工問題而投訴,這就說明特斯拉目前已經改進了這些問題。
4.如果某些人硬要抓住一家企業某個生產批次的產品來挑刺而不是縱觀來看,只能說是別有用心。
B.內在先說說一下對比的兩款的價格,為了減少關稅和運輸費用的影響我採用的是雙方本土的價格,能夠有效反應車輛實際的成本差距
1.BYD E6 中國指導價:30.98萬-36.97萬人民幣(不含政策補貼)
2.TESLA MODEL S 美國指導價:6.1萬-8.5萬美元(根據當前匯率:36.6萬-51萬人民幣)(不含政策補貼)
1.特斯拉的電路集成能力是相當不錯的,電池電機管理單元等等動力總成都集中在了底盤,車前車後都留出了儲存空間,對比國內某品牌電動車的集成能力是顯而易見的,以下兩幅圖片就很能說明問題了
(國內某品牌車前艙圖片來源:汽車中國)
(特斯拉MODEL S車前艙圖片來源:cnbeta)
顯然可以看出國內某品牌車型的車前艙內集中了各種設備,而特斯拉MODEL S把所需的大部分設備整合到了底盤之中給車主留出了大量的置物空間,那麼佔用了國內某品牌車頭空間的是什麼?是電池么,顯然不是,該車電池是安裝在座位底盤下的。如下圖:(圖片來源:5.26調查http://lt.cjdby.net/thread-1433178-1-1.html)
國內某品牌該車型是無級變速前輪驅動車型,那麼答案就很清楚了,車頭巨大東西就是該車的動力總成。(圖片來源:易車網http://photo.bitauto.com/picture/2907/1308568/#pgi7im1308569)
那麼再回過來對比特斯拉的動力總成,特斯拉的集成能力相當不錯的。對於知乎網友PhoeX質疑我拿兩廂MPV的比亞迪e6來跟三廂的特斯拉比前艙內容,我不認為這樣的對比有什麼問題,動力總成的集成程度一目了然的,雖然model s車身長度比e6要長400mm但它是壓縮在一個200mm的厚度的空間中,而其長度則是車身總長4980mm-電池組2750mm-前懸掛和防撞鋼樑950mm-後防撞鋼樑650mm=630mm,寬度為1300mm,630*1300*200的動力總成體積是絕對小於e6的動力總成所在前引擎艙體積的,我並沒有迴避特斯拉存在的問題,倒是這位網友應該是以兩廂車和三廂車的說法在偷換概念,畢竟車身長度是不能等於動力總成的體積的,如果像網友PhoeX後來解釋的「是兩廂車很難把動力總成做在後軸上的,那個位置是平的地板」,我只能說很抱歉,E6的後軸上方還是留有很大空間的,而且這個空間的高度是絕對遠遠高於特斯拉動力總成200mm的厚度的,也就是說如果比亞迪的電動車動力總成集成能力比特斯拉好的話,那麼它完全是可以後驅布局空出前艙的,但事實上他做不到。
E6後備箱
特斯拉底盤結構動力總成位於後軸中間
再說PhoeX提出的「如果放在前艙那麼出於可維修性考慮,做得太狹窄沒有必要。特斯拉後軸上面剛好是后座背後和下方,有大片空間可以利用。但我真的很好奇這邊平時車主怎麼維護。」可見其對車輛維修維護了解是自己想當然的,特斯拉的零部件集中在底盤同一平面上反而更易於維修,而E6放置於前艙是垂直結構,所以如果要取出下方的零件就必須先移除上方的零件,而特斯拉只需要抬升底盤進入車底你就能看到所有的零件,這也是歸功於特斯拉對動力總成的高度集成,空出前艙是車主擁有更多的使用空間注重實用性。
PhoeX所舉的例子:「簡單的例子,去看看比亞迪秦和老一點的豐田普銳斯動力單元,汽油機和電動機還有電控單元都在一個艙里,占的空間可比特斯拉後軸小多了,這有何難。。電動機最大的優勢之一就是布局靈活,輪邊驅動都滿大街了,放在後軸上面居然還能叫集成能力強。。」我覺得有點常識的人都知道,混合動力和電動絕對是完全不同的兩種動力總成,首先他們的主要動力來源就不同,混合動力主要還是化學燃料驅動電力輔助,他有兩套動力系統,如果你只拿其中電動部分來跟電動車來對比完全就是你個人無理取鬧,而且秦號稱電機是110kw,工信部的官方數據是額定功率40kw,還有你說的現在滿大街兩輪電動車的輪邊電動機,要知道那些電動機只有250W-350W高級一點是350W-500W,而特斯拉的電機是多少瓦?特斯拉號稱300多KW,其電動機的最大凈功率185KW,這可是相差了千倍的數量級,大功率電機集成是低功率電機可比的么?你確定這樣對比不是在開玩笑?
PhoeX後面的解釋完全就更是糊弄加可笑了「我是說看艙室尺寸再看看空間布置就知道動力單元有多大了,完全不需要給你列精確尺寸啊,反正是給你舉個例子做比較又不是去做測量。我說的常識是電動機和電控單元的體積很容易做很小,這你再否認我就沒轍了。。。。還有特斯拉的問題你都說了初期是廣泛存在的。當然國產車裡這些問題可能更常見,那為什麼可以噴國產車就不可以噴特斯拉? 」你沒有測量數據你又怎麼支持你的論點呢,我就給出了特斯拉630*1300*200的動力總成體積,而你沒有,而且你測量方法就相當的可笑「我是說看艙室尺寸再看看空間布置就知道動力單元有多大了」你不去測量就說明你的論點不可靠,即使是E6也不能是這樣計算動力總成大小的,你這樣就是根本不能比較的,因為你得出的數據可能與動力總成的實際體積大小差了一兩倍,像特斯拉那樣扁平的動力總成就是很好的例子,如果你按車頭艙的高度來算就是一兩倍的體積了
電動機和動控單元很容易做小也根本不是什麼常識,這是專業知識,而且會由於電動機的同步非同步等類型不同還有電池分為多少個單元的不同會有無數種發展,談何容易,事實上你就是根本就解釋不了為什麼電動機和電控單元很容易做小。對於特斯拉電機知乎的網友就有討論過:特斯拉電機為什麼可以做的這麼小?你這些說法就是糊弄而且不負責任。
再說說PhoeX試圖把動力總成集成話題轉移的特斯拉電池組
有興趣的人可以先看看這幾篇文章
庖丁解「牛」,從專利看Tesla電池組設計
Tesla終極拆解——Tesla電池組首次大揭秘(一)
Tesla終極拆解——Tesla電池熱管理系統(二)
特斯拉電池工藝如何現在還是個未知數,因為特斯拉用於生產電池的蓋亞工廠才開始建設,現在討論特斯拉電池討論的其實也就是松下的電池,如果想說特斯拉依賴松下電池就能證明特斯拉電池技術不好,我認為這隻能是缺乏證據的主觀臆斷,企業合作本身就無可厚非,可以互相學習促進雙方發展,至於特斯拉電池技術到底如何,在蓋亞工廠生產出電池前都不好評斷,而且特斯拉也還沒有提交電池相關的專利可以查詢到,不過不申請專利不代表沒有技術,專利只是技術認證和企業獲得該項技術的利益法律保護而已,不只是特斯拉對所有企業都是一樣的。
特斯拉的電池管理技術和散熱技術都是相當不錯的,以下就直接引用Tesla終極拆解——Tesla電池組首次大揭秘(一)
我們都知道85kW?h版本的Tesla電池組由近7000節18650鋰電池構成。但電池組的實際情況,卻沒多少人見過。之前網上發布的電池分析大都是基於Tesla的電池專利而分析得出的。這次就由GeekCar的小夥伴為大家揭開Tesla電池的最後一層神秘面紗。
電池模塊
這張圖是Model S底盤整個電池組的全景圖,Model
S一共有16塊電池組,最下面的空擋那塊原來有兩塊電池,上圖中已經被遊俠汽車拆了下來。
Tesla在每一塊電池組上都覆蓋一塊玻纖板對電池進行簡單的保護。每兩塊電池之間都有金屬梁隔開。圖中左下角是整個電池組的保險絲,右側是電池的冷卻液介面和冷卻液加註口。
單塊電池組
這塊兒就是Tesla非常高大上鋰電池組,在這塊板上一共有444節電池,每74節並聯成一組,整塊電池板由6組電池串聯而成。所以我們可以算出在這款Tesla
Model S 85車型上一共有7104節18650鋰電池。
電池組的6塊分區排布見上圖紅線部分。這塊電池板正反面的構造是呈中心對稱的,至於為什麼排列成這樣,想必一定是經過大量測試和驗證的。GeekCar猜測這麼排列是為了獲取更低的平均電阻率以及配合散熱管道實現更好的散熱。
電池組中間的那幾根線一邊連接著電池的極板,另一頭連到電池控制模塊,這些線是用來檢測電池組的電壓,從而保證電池組正常工作的。
再仔細看可以發現,每一節電池上都有一根很細的保險絲,這個是用來保護整個電池組的,當單節電池出現溫度過高之類的異常現象時,保險絲會自動熔斷,以達到保護整個電池組的目的(每節電池的正負極都會有一根保險絲)。
這麼多保險絲需要焊接在電路板上是一項非常大的工程,從工藝上來看應該是由專門的機器人使用超聲波焊接完成的。
BMS主控晶元Tesla的電池主控模塊,從PCB板上印刷的logo來看,這塊電路板是完全由Tesla自行研發的。電路板上使用了大量的電阻和電容進行信號調理,光是在我們看到的這一面就有6組電信號的採集線路。
由於Tesla使用的是18650鋰電池,這種鋰電池就是我們筆記本電腦中使用的電池,所以其電控方面的技術是非常成熟的,雖然我想了很多辦法還是無法看清楚主板上晶元的型號,但還是能推測出上面主要有充放電管理晶元和電池計量管理晶元,相比筆記本電池,其複雜的地方應該在多路的電池信號採集和控制演算法上,畢竟電動汽車成百上千節電池的監控和筆記本電腦10節左右的電池監控不在一個數量級上。
Tesla終極拆解——Tesla電池熱管理系統(二)
Tesla的電池熱管理系統
在之前各大媒體公布的消息中,我們得知Tesla是有一套專門的液體循環溫度管理系統圍繞著每一節單體電池的,但其具體構造,卻始終未能見到。有媒體在報道中是這麼說的「據Tesla專利說明介紹,隔離板內部的水可以是靜態的也可以是流動的,可以直接存儲在隔離板內部管腔,也可以被裝到特定的水袋中。如果是流動狀態,可以與電池組的冷卻系統連接在一起,也可以自建循環系統。」
遊俠汽車拆解的車型是Model S
85型,並未選配寒冷氣候套裝。在工程師的介紹下,我們終於看到了Tesla熱管理系統的內部構造。
(上圖中的電池組外殼部分已經被遊俠汽車暴力拆解,部分電池被取出)
通過暴力拆解,使我們終於看到了電池組內部的構造。在鋰電池組內部,灌注水乙二醇的導熱鋁管呈S形狀環繞。圖中左右兩側的介面為水乙二醇液體的循環介面,在鋁管外還包裹著一層橘黃色的絕緣膠帶。為防止絕緣膠帶意外破裂,導致鋁管與鋰電池外殼接觸造成短路,Tesla在鋁管外部還加了一層絕緣膠進行隔離。在其他沒有鋁管通過的電池之間,也使用了一層絕緣膠進行隔離。
在我第一眼看到Tesla的電池做這麼多層的絕緣隔離時,我還是非常驚訝的。想了一下才明白過來,Tesla使用的18650鋰電池是定製的,不像我們平時看到的鋰電池一樣有一層絕緣外衣,其裸露在外的電池外殼都是電池負極,一旦外殼被導體連上,就可能造成短路,嚴重時甚至會發生起火事故,其後果將不堪設想。
所以Tesla在電池組內部做的多層絕緣防護還是非常必要的,從目前看到設計結構來說Tesla的防護措施是值得信賴的。
(未拆解的鋰電池組細節圖)
不會流動的「冷卻液」?
在拆解完Tesla之後,遊俠汽車的小夥伴告訴了我一個令人非常驚訝的消息,Tesla散熱鋁管內的「冷卻液」並不會流動!
當我聽到這個消息的時候,第一反應是震驚,Tesla費了這麼大的周折把鋁管弄到電池中間去,卻只是包裹著電池,其中的「冷卻液」不會流動?這就是世界上最先進的汽車鋰電池熱管理方案嗎?
帶著震驚和疑問,我仔仔細細的檢查了散熱鋁管的每一部分,很遺憾,我沒有發現任何類似泵和溫度控制的器件。Tesla電池的「冷卻液」就是不會主動流動的。
我眼前擺放的這套目前世界上最先進的汽車鋰電池熱管理方案,著實讓我震驚了一下。但既然Tesla這麼做了,那就一定有他的道理。
(鋰電池工作液體介面)
那包裹著電池的水乙二醇「冷卻液」究竟是做什麼用的呢?
帶著疑問我查閱了一些相關資料,又和遊俠汽車的小夥伴進行了一下交流。我們得出的結論是,「冷卻液」是用來保持電池的溫度一致性的。由於Tesla電池的密集擺放,中心區域聚集的熱量相比周邊必然會多很多,若是沒有鋁管傳遞熱量來保持電池溫度的一致性,必將造成各單體電池之間的溫度不均衡,最終會影響電池性能的一致性及電池荷電狀態(SOC)估計的準確性,從而影響到電動車的系統控制。
雖然Tesla使用的是電池一致性極高的18650鈷酸鋰鋰電池。對於這種電池坊間甚至戲稱「你買了同一批次的18650鋰電池,若是儀器檢測出電池性能不一致,你首先要懷疑是不是你的儀器出問題了?」
但是即便Tesla使用的是一致性如此高的電池,也無法保證電池在實際工作中的一致性。因為電池在不同溫度下的熱耗率(每產生1kW·h的電能所消耗的熱量)是不一樣的,這是由於電池內部的化學反應與溫度是密切相關的。如果電池在絕熱或者高溫等熱傳遞不充分的內部環境中運行,電池溫度將會顯著上升,從而導致電池組內部形成「熱點」,最終可能產生熱失控。
而電池一致性一旦出現問題,對於整個電池組的壽命將會產生很大的影響。所以Tesla使用了高傳熱效率的鋁管和高比熱容的液體冷卻方案來保持電池溫度的一致性,這樣做不僅是出於安全,對電動車的續航也是至關重要的。
據稱Tesla使用的電池熱管理系統可以將一塊電池組內各單體電池的溫度差異控制在±2℃以內。在2013年6月的一份報告中顯示,在行駛10萬英里後Tesla
Roadster的電池組容量仍能維持在初始容量的80%-85%,而且電池容量的衰減只與行駛里程數明顯相關,與環境溫度和車齡的關係不明顯。可見Tesla對電池衰減的良好控制,離不開電池熱管理系統的有力支撐。
(鋰電池組工作液體介面及工作液體灌注介面)
據相關資料顯示,Tesla鋁管內的工作液體配方是由50%的水和50%的乙二醇組成的。這是為了避免在低溫環境下工作液體結冰的情況發生。上圖中從管道中流出的綠色液體就是Tesla的工作液體。
Tesla的「冷卻液」到底會不會流動?
在Tesla的專利中指出「隔離板內部的水可以是靜態的也可以是流動的」。
雖然那份專利是在很早以前提交的,但是關於電池工作液體(冷卻液)循環部分還是有些地方值得思考的。我們看到的這款Model
S採用的是被動式的溫度管理系統,設施比較簡單,相對成本也較低。那Tesla是不是也有一套主動的溫度管理系統呢?這麼做雖然會附加一些的功率元件,但是讓汽車內的工作液體流動起來,其整體熱管理系統將會更加的有效。
對此遊俠汽車的小夥伴提出了新的猜測,若是選購寒冷氣候套裝,溫度管理模塊會不會使用主動式的呢?
我們猜測使用主動式的溫度管理系統,只需要在現有的電池溫度控制模塊中加入一個泵和工作液體加熱裝置,就可以使脆弱的鋰電池在極寒環境下保證良好的工作溫度。
但是具體是否如此,我們就不得而知了,期待有大神再次拆解帶有寒冷套件的Tesla,向我們揭秘Tesla在極寒環境下的電池保溫系統。如果官方願意向我們公布其內部構造,我們也非常願意對此進行深入的報道
謝邀,本人主要負責生產線設備方面,對於特斯拉也不是很了解。不過我有個同學在比亞迪研究院做過電動車相關材料的研究。就他給我說的情況,特斯拉的電動車並不比比亞迪的好。現在國內很多電動公交車已經使用了比亞迪的技術,並且已經向國外出口電動公交車,據說利潤可觀。
特斯拉作為一輛汽車來講,好不好已經不重要了,最重要的是它讓人們看到了電動車也可以很帥也可以跑的很快也可以很實用 即使若干年後特斯拉不在了,還會有千千萬萬的公司推出千千萬萬更加完善更加好的電動車,特斯拉未必是一輛好車但它是電動車領域非常重要的里程碑
今年我們公司已經接了特斯拉的兩個項目,專業的不能說,不過我們領導表示現在懷疑特斯拉的年產量問題 -.-
個人從這幾年市場反應來看和技術取向,BYD還是擅長做商用車(公交車、大巴等等),因為民用的量產車非常多的調校,搭配和日常道路測試,NVH,等等此類,自主品牌這一方面還是不行,你想想通用這兩年從一個在亞太地區被認為是大老粗的美式車企變成了一個細緻的車企,自己建的廣德研發中心起了很大作用,同時下賽道考驗過極限性能等等諸如此類,但是自主品牌誰有下這麼大血本來做這些功夫呢?所以個人認為BYD還是好好做好自己的商用車電動化領域吧,民用車還是慢慢來,畢竟做民用車比做商用車考量更多。要不然你想想金龍客車、宇通客車幹嘛不來做民用車,人家的整車技術也很好了啊,但是只限於商用車。。。。
我覺得看一下李想的評價大概就有數了。。
謝邀,有些激動。但由於沒有實際研究過tesla,只能從個人角度分析。從網上看到的對tesla工藝的反饋來看,tesla作為美國車傳承了美式汽車的製造傳統,用料足,不夠精細。可以說是美式車粗獷製作工藝的又一典範。但這並不代表它的設計工藝不高,相反,高度集成化和縝密的結構布置是它背後先進技術和工藝的表現。總之,一款好車,只是做得馬虎了些,個人來說,並不介意。
特斯拉的驅動方式不同傳統汽車,沒有繁瑣的傳動軸,差速器,分動箱,而從照片看上去懸掛是個類似伺服電動機構,可以做到主動懸掛,即可調整懸掛軟硬行程。它是傳統汽車的敵人和夢魘,但中國人的知識普及程度,居住條件,及它的價格定位不可能快速普及,如果比亞提能做出同樣產品且價格是特斯拉10%,我還是選擇特斯拉,兩者區別一個是剽竊,一個是創造。
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