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[转帖]为什么说特斯拉是电动车市场发展的催化剂?
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嫣然红 于 2020-09-26 15:14:53 发布在 凯迪社区 > 车友评车
    

    造车新势力,这个词流行于几年之前的中国车市。要问什么是新势力,说白了无非就是毫无造车背景的新成立的汽车公司。2006年11月,一辆名为Roadster的车型问世,这款外观造型与Lotus   Elise很像的车却挂了一个类似字母“T”商标,它绝对可以算得上新势力汽车的祖师爷。转眼至今,在经过了17年的发展,这个“T”字形商标的公司已经发展成为了全球最出色的新能源汽车公司,它的名字“特斯拉”也被越来越多的人熟知。不到20年时间,为何它能有今天的成就以至于能和传统车企平起平坐?今天我们将要来全面了解一下关于特斯拉的那些事儿。

    原来马斯克是后来加入的

    

    提到特斯拉,我们会第一时间想到这家公司背后那位很有个性的掌门人——埃隆·马斯克。确实,他的光环实在太耀眼了,甚至映射到了漫威的漫画中,要知道钢铁侠的原型就是出自于他。个人头衔方面,他有着企业家、工程师、慈善家等等称号。并且他旗下拥有多家不同类型的公司,除了特斯拉CEO外,还有太空探索技术公司(SpaceX)CEO兼CTO、太阳城公司(SolarCity)董事会主席的职位等等。不过你知道吗,特斯拉并不是他创立的。

    

    那么如果有一款既能彰显社会地位,又使用清洁能源为动力的车型,岂不是完美地合二为一吗?于是在2003年,特斯拉由马丁·艾伯哈德(特斯拉前任CEO)与马克·塔彭宁(前研发部副总监)合伙成立,并将总部设在美国加州的硅谷地区  。2004年,马斯克向特斯拉投资630万美元,但条件是出任公司董事长、拥有所有事务的最终决定权,也由此正式加入了特斯拉的历史篇章中。

    特斯拉的第一款车

    

    说原因之前我们不妨梳理一下特斯拉的品牌及产品战略。首先就是面向那些高端人士,也就是以富豪为主,并且他们中大多数都有着对环境保护的强烈意识,同时敢于冒险尝鲜也是特斯拉注意这个群体的因素之一。所以第一款产品要确保汽车的高档定位,硬件上要足以媲美顶级性能车,这样可以吸引第一批目标顾客成为电动汽车粉丝,并成为自己的代言人,向公众证明电动汽车可以达到甚至超越传统燃油汽车的技术水平,建立一种认知。

    

    接着我们来到倒金字塔的第二层,在这个层级中,特斯拉的产品定位是慢慢往下走的。在有了那些富豪们的影响力所提升的品牌认知度后,接下来的产品则是针对相对富裕的阶层。产品的特点同样是高端,上档次,同时又有着极佳的性能。打个比方,就好比奔驰或宝马这种豪华品牌的产品,而上面所说的更像法拉利的定位。

    

    最后在收获了品牌影响力以及足够的商业伙伴支持后,第三款产品就要开始走量了,说白了就是面向更多中产阶级和普通大众,开发更经济、大规模量产的大众化电动汽车,其价格和保养相对便宜。除了产品层面外,特斯拉Model 3的产品意义从某种行业角度上来说影响重大。

    在汽车行业有这样一个经验法则:汽车价格每下降5000美元,能够买得起汽车的买家数量就会大约增加 1倍。这样推论,特斯拉Model  3的买家数量会较之前翻128倍,如果选择购买 Model  3的人很多,也将促使其更多传统汽车厂商在电动汽车项目上进行投资,刺激竞争,推动整个行业朝着电动汽车的方向实现多个数量级的跃进,而特斯拉在其中就发挥重要的催化剂作用。

    特斯拉的技术点有哪些

    1、电池

    

    特斯拉是最先采用18650型三元锂离子电池的电动汽车公司。这种类型电池曾用于笔记本电脑、数码相机、手机等电子消费产品中。虽然都是电子产品,但电动汽车的应用环境毕竟不同于一般电子产品,所以其技术标准也要更高。并且它的电池能量密度要高于同时期其它类锂电池50%以上,其旗下量产车型Model  S使用的就是这款在松下定制的三元材料电池(镍钴铝三元正极材料的锂电池)。

    

    而Model  3作为一款为走量而生的车型,特斯拉为其设计了一个全新的平台和电池组架构。我们知道更大的电池能够更有利于优电池容量和能量密度,而体积较小的电池无法通过工艺控制和原材料角度提高能量密度。在这一点上,全新的2170型电池在理论上限方面要比18650型电池更有利。2170锂电池的能量密度为300WH/kg,相对于18650锂电池(332WH/kg)来说提高了近20%的能量密度,成效明显。

    

    另外重要的亮点是,特斯拉Model  3的电池大幅降低了钴含量,同时提升了镍含量。2710锂电池阴极采用的镍钴铝配比为8:1:1,而不是之前的6:2:2配方。  其中钴主要起到提升导电性和倍率性能的作用,而镍的主要作用是提升能量密度,但过高会对热稳定性不利,可见他们这款电池还是倾向于高能量密度。至于热稳定性问题,特斯拉在能量管理系统上的优势得以发挥。

    2、优秀的电池管理系统

    这是指基于汽车的硬件软件,特别是多重安全设计,协同电芯、模组、电池包的安全装置,确保电池包安全可靠。同时该系统创新的控制策略保证了电池的监控管理精度最优化。研究人员对电池组的每一个层级都进行了严密的监控,在每个电池单元两端均设置有保险丝,一旦电池过热或者电流过大则立刻融断,断开输出,以此避免因某个电池出现异常情况(过热或电流过大)时影响到整个电池包。在每个电池模组上,均设置有电池监控板(Battery  Monitor Board,BMB),用以监控每个电池块的电压、温度以及整个电池模组的输出电压。

    在整个电池包上,设置有电池系统控制器以及智能保险,用以监控整个电池包的工作环境,包括电池包的电流、电压、温度、湿度等。在系统层面,设置有系统安全控制器,用以监控电池系统控制器。在车辆发生碰撞时,电池的外部结构可以保护电芯免受冲击并自动切断电源,这样一套电池控制系统已经成为特斯拉汽车电池的技术核心。

    3、双电机协助工作

    常见的全轮驱动车辆,一般只用一台发动机和变速箱来分配能量、浪费多,效率不高。但特斯拉是在后轮驱动基础上,又在前轴加装了一台电机,使之成为双电机全轮驱动。特斯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。电机不仅体积小,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。两台电机对前后轮扭矩分别进行数字化独立控制,实现了车辆卓越的牵引控制,提升了性能表现的精准度。

    

    关于特斯拉利用双电机提升车辆性能的秘密就是这样:两个电机,前轮的电机称为辅电机,后轮的电机称为主电机。两个电机可以根据各自特性,在不同工况下发挥各自优势,在任何一个转速区间内,电机组合都能为系统提供充足的扭矩支持与功率输出,从而优化驱动系统的效率。

    4、全铝车身

    特斯拉营销经理泰德·米伦蒂诺表示,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。  电动车的能量储备来源是底盘上的电池组,所以它们占用了很大空间。并且电池组的重量也很沉,对于强调性能的Model  S这样的产品来说,无疑是非常拖后腿的事情。于是特斯拉Model S成为了北美第一款使用全铝车身的汽车。

    

    同时相比传统钢材,铝本身就具有更好的金属延展性,因此可以更有效地吸收冲击力。同时车身框架用高强度材料加固,撞击时能更有效吸收能量,但驾驶舱却不易变形。

    5、OTA

    

    空中升级这个词最早是被特斯拉所发扬光大,它革新了人们对于车载系统的认知,让汽车也能像笔记本电脑一样只需要连接上网络就能够下载最新系统数据,随时享受到官方推送的最新服务。特斯拉自2014年至今已推送过多次升级,陆续实现了导航服务、语音导航、巡航控制、防碰撞预警、倒车辅助、智能温度预设、自动刹车、代客模式等多项涵盖主动安全、舒适性、便利性等功能。

    6、Autopilot自动驾驶系统

    

    在2016年特斯拉Model 3的新品发布会上,除了当众亮相粉丝们期待已久的Model  3真容外,官方还同时宣布即日起,特斯拉生产的全部车型都将装备具有全自动驾驶功能的硬件,也就是Autopilot自动驾驶系统。与谷歌、Waymo等自动驾驶公司不同,特斯拉坚持走纯视觉路线,并不基于激光雷达或高精度地图,而是采用由8颗摄像头组成的计算机视觉系统,用摄像头拍摄的图像识别道路环境。与此同时,特斯拉所有的车型都搭载了自动驾驶硬件,并通过软件更新的形式向车主逐步开放其自动驾驶功能。

    

    低成本的硬件在帮助特斯拉获取大量数据上起到了至关重要的作用。截至目前,特斯拉的Navigate on  Autopilot(自动辅助导航驾驶系统)已经在全球  50个国家累计行驶里程16亿公里,自动变道20万次。并且近日据有关媒体报道,马斯克表示,特斯拉的自动驾驶系统Autopilot将实现“量子飞跃式”的改进,有望在12月中旬向美国车主推送升级最新版本。这将意味着特斯拉离实现L5级自动驾驶越来越近。

    

    总结:  

    很多人都喜欢把马斯克称作“狂人”,因为他不管在事业上还是生活中都经常会有令人吃惊的事迹。但正是因为他的狂,所以才有了地下隧道网络、火星计划、OpenAI人工智能研究等等这些前瞻性的,富有未来感的项目实施。而回到特斯拉的话题上,我们有理由相信,这个“狂人”能够在9月22日带给我们如他所说的“许多让人兴奋的事情”。比如寿命达百万英里,能沿赤道绕地球40圈的电池?比如推出能让电池能量密度翻倍的硅纳米线电池?比如进一步降低三元锂电池中钴的含量?
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