03.02 特斯拉有什麼特別的技術?

空氣能熱泵烘乾機


事實上,在純電動汽車駕駛技術路線上,已經有了以歐洲為代表和中日為代表的大陣營。歐美方面以寶馬、特斯拉為代表,使交流感應電機為大家所熟知;中日方面以比亞迪為代表,使用永磁同步電機。核心關鍵原因就是稀土材料因素,永磁體電機不可缺少的多種稀土元素,中國是富產國,日本是精於提煉加工;歐洲缺少稀土資源,轉而走了感應電機路線。

一、電機:感應電動機勝在成本低、可靠性更高,同時穩態的效率也不錯(大部分工況85%~90%以上),因而在高速路網發達的工況以及較大的乘用車佈置空間的條件下,感應電機可以滿足需求。自從寶馬在i3\\i8量產感應電機以來,特斯拉在此基礎上經過技術優化,他的感應電機中銅芯轉子技術是有專利的。

二、電池:特斯拉有一項有關電池的專利 Maxwell,簡單說是乾電極。這項技術用於製造超級電容器的專利工藝可以大大降低特斯拉或松下的電池製造成本。此外,由於這是一種乾電極製造工藝,可以添加額外的鋰,特斯拉/松下電池的容量和循環壽命都可能會提高。所以特斯拉用的松下的18650電池是有黑科技加持的。

三、自動駕駛系統:

雖然特斯拉現在宣稱已經具備L4級自動駕駛能力,但實施證明達到L2級的Model 3實用性也不行。但特斯拉可怕的是自己搞底層控制算法和芯片!

大家都知道,在最早前,特斯拉與 Mobileye 一起合作,後來不歡而散後隨即特斯拉搭上英偉達,採用英偉達的芯片解決方案,2017 年馬斯克請來芯片皇帝 im Keller 擔任特斯拉負責硬件開發的副總裁,自研自動駕駛芯片不再是秘密。

“大家都在增加 CPU/GPU 的算力,沒有人想過要自己來做這個事情(自研芯片),(市面上也沒有專為神經網絡搭建的自動駕駛芯片),於是特斯拉決定自己做這件事。“正如特斯拉自己說,傳統車企,哪怕是造車新勢力,誰也沒有想過自己搞芯片。大家都是用博世、大陸、電裝、霍尼菲爾的產品拼裝,算法也是別人的。

相信隨著技術的成熟和數據積累,擁有自主芯片和算法後,特斯拉的自動駕駛會有明顯優勢。

自動駕駛本來就是新事物,國內車企還是按照老套路來,豈能和特斯拉競爭。


行之御風


特斯拉是電動汽車,其特別的可以說屬於核心技術的,當然是電池管理控制系統,這一點不接受反駁。

特斯拉採用的是松下三元鋰離子電池,能量密度高於其他同類電池50%以上,每輛車的電池使用數量達到數千個。

特斯拉電池組採用松下定製電芯,採用活性的電化學材料、改進了電芯結構設計,使得能量密度高於普通同類18650鋰離子電池。


管理數千個鋰離子電池是個巨大的挑戰:

  • 18650型鋰離子電池對溫度敏感,溫度過低,電池放電效率會下降,對此陌生的可複習冬天時iPhone罷工事件;


  • 一致性差,電池內阻不會絕對相同,不同的內阻帶來不同的充放電效率,如何讓它們保持充放電同步,是決定電池循環壽命的重要因素;

  • 鋰離子電池能量密度大,但脾氣比較爆,如何約束它們的暴脾氣,是保障汽車安全必須考慮的問題。

特斯拉電池管理控制系統分為軟件和硬件。

電池組上安裝了大量傳感器。


先說硬件。

從單個電芯到整個電池包的安全保障捨得用料,而且從頭武裝到腳:

  • 在電芯表面覆蓋絕緣、導熱材料,同時採用長方形鋁製冷卻管路設計,管內流動著冷卻液,確保電池工作在最優化、最一致的溫度區間,即使在低溫低電量時,電芯也能保持均衡一致性;

  • 每一個電池單元都連有一個熱敏電阻以及光導纖維,熱敏電阻連接到電池監控器,光導纖維連接到光敏感應器,當電池過熱時,控制器將立即啟動電池液冷系統降溫,保證電池安全;

  • 每個電池單元兩端全部設置了保險絲,一旦電池過熱或電流過大,保險絲可以立即熔斷,斷開電流輸出,避免某個電池出現異常情況時影響整個電池包;

  • 每個電池模組上,均設置了電池監控板,監控每個電池塊的電壓、溫度和整個電池組的輸出電壓;

  • 16個電池模組之間都以防火牆分隔,當電池發生火情時,防火牆會將火情控制在小範圍內,防止進入乘員空間;

  • 在整個電池包上,設置有電池系統控制器以及智能保險,用來監控電池包的工作環境,監控項目包括電池包的電流、電壓、溫度、溼度等;

特斯拉電池組的液冷散熱裝置。


有了硬件打底,軟件才可以發揮作用。

互聯網程序能管理控制成百上千臺服務器,這一模式也被特斯拉的電池控制管理系統借鑑,單個電池單元相當於服務器,系統對其進行分層管理,而SOC算法和SOH算法可精確評估每個電池單元的充放電狀態,達到全溫度區間的充放電控制,並保證電池的最大使用壽命,即使在600次的正常循環壽命中,也有24萬公里的續航。

總之,軟硬件結合的電池管理控制系統,難以被競爭對手模仿,體現了特斯拉的核心技術優勢。這也正是國產新能源汽車需要學習的地方。

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魔鐵的世界


一、電池技術

以國產的特斯拉Model 3為例,百公里加速時間僅為3.5秒,在單次充電情況下最多可行駛606英里(約合975公里),創下了純電動汽車行駛的新紀錄,這,大約相當於廣州到武漢的距離。

而電動車本身最重要的就是電池,特斯拉的電池能量密度是目前全世界最高的,遠強過國產電動車的電池。

二、自動駕駛技術

可以說,目前特斯拉的自動輔助駕駛系統是全球最先進的,它具備高速公路上的從匝道到匝道能力,並且可以識別立交道路和超越慢車的能力。

按照說法,到年底,Autopilot將具備城市內道路駕駛能力,並具備識別紅綠燈和小路口最常見的Stop Sign能力。

這個能力目前還沒有其它廠商做到,所以這個技術也是最領先的。

三、設計水平

可能大家覺得特斯拉的設計水平不怎麼樣,但是看看國產電動車就明白了,外觀、內飾設計等和特斯拉比起來,真的就是渣渣。

目前大多數人都是顏值黨,設計得醜就沒人買,這一點上特斯拉的優勢很明顯的。


互聯網亂侃秀


如果用一句話來概括特斯拉的優勢,特斯拉相比傳統的汽車廠家,甚至是新的電動汽車廠家,最大的優勢並不是電動,而是智能,可以說特斯拉的汽車就像是當年的iPhone,讓人們感嘆,原來汽車還可以這樣。首先是人機交互系統,特斯拉的人機交互系統雖然不是最大的賣點,但是相信坐進車內首先被吸引的就是特斯拉的人機交互系統,在這塊屏幕上你幾乎可以控制車子的所有功能,而且特斯拉在一些節日還會推出一些有意思的彩蛋,人機交互系統可以通過OTA升級,你的汽車就像電腦和手機一樣,是能不斷進化的。

然後是特斯拉的Autopilot,特斯拉其實在很早之前就開始佈局汽車的自動輔助駕駛系統,可以說這是目前行業內技術比較靠前的了,按照特斯拉的說法,在不久之後,Autopilot甚至將具備城市內道路的駕駛能力,甚至識別紅綠燈和小路口的STOP SIGA,不過這項技術受制於不同地區的法律法規,而且即便技術再先進,也不能過於依賴,還是要注意安全駕駛。至於技術上的優勢,首先就是特斯拉的電池管理技術,雖然特斯拉目前所採用的電池並不是自己製造的,但是特斯拉的電池管理技術可以說是領先一票其它電動汽車廠家的,在性能和續航能力方面做到了很好的平衡,其實說句實話,特斯拉的優勢從來就不是電池,而是針對電池的一系列管理技術和優化。
最後就是特斯拉一直以來在設計上也比較大膽,從MODEL S的溜背車身設計,到MODEL X的鷹翼門,再到MODEL 3取消儀表盤,簡約的設計雖然讓特斯拉沒什麼豪華感,但是論科技感和未來感,特斯拉還是可以擁有姓名的。不過說句實話,在家裡只有一輛車的前提下,且有頻繁的長途需求,特斯拉依然不能成為家庭唯一一輛車的最好選擇。

以上僅代表作者的個人看法,如果您有什麼想法,歡迎在評論區留言。


淡墨車事


最近很關注特斯拉,也包括他的創始人Elon Musk,以及他的偶像Nicola Tesla, 作為汽車業的Apple,特斯拉汽車相當於硅谷的iphone,確實代表汽車的未來。

特斯拉電動車特殊的地方,或者更準確的說是他們最成功的地方,主要在:

1、續航能力

特斯拉Model S有40kW,65kW和85kW三種功率,車重1.6噸以上,可以實現4.6秒內的0-100公里加速。續航里程達到350公里以上。這些得益於他們對現有燃油車技術和純電動系統的優化,遠遠領先行業裡的同行。

2、電池管理系統。

特斯拉電動車是將超過2000塊松下鋰電池集成到汽車地板上。電池通過串並聯組成電池單元,獲得最大的輸出。技術上來說,每個電池不可避免有特性差異,或者說功率衰減,如何將特性差異對整體輸出的影響降低到最小,是電池管理系統的最重要的挑戰,另一個挑戰是電池的溫度控制,設想一下,行駛中一個因為溫度過高鋰電池爆炸了,引燃相鄰的鋰電池,超過2000塊電池,哈哈哈,多麼可怕!

3、動力總成和直接驅動系統

傳統的汽車的發動機,減速箱,半軸,懸掛等,在純電動車上要麼不存在了,需要重新設計,純電動車採用電機直驅或輪轂電機的方式驅動,需要與車身,懸掛系統等有機的結合,這對電動車廠商也是一個挑戰。

4、突破常規的中控設計

特斯拉突破常規,在中控臺上採用了16寸的觸摸屏,取消了所有物理按鈕,也成為引領時代的設計,必將對將來的汽車設計產生深遠影響。

以上這些,都是特斯拉成功的密碼所在。

其實,現階段純電動車需要突破的技術很多,主要在以下幾方面:

1、動力和續航能力,涉及到電池類型的選擇,車內電池的排布的設計等;

2、電池安全,採用鋰電池串並聯的設計,多達兩千多塊電池中如果一塊電池性能將影響到整個系統,怎樣將這種影響降低到最小,以及怎樣保證電池在工作中維持在安全的溫度範圍,都需要優異的電池管理系統

3、快速充電技術,這是目前純電動車技術的瓶頸,只有將充電時間縮短到合理的水平,純電動車才具備市場化的前景。

4、驅動系統優化,有別於傳統的內燃機動力機車,純電動車沒有了發動機,變速箱,半軸等機構,取而代之的是電機減速機機構,或輪轂電機機構,怎樣將這部分集成到新的車體設計中需要很高的投入

5、車身結構優化和動力車體重量的重新分配,純電動車要有好的性能,必須在這方面進行相當多的投入。越是做的比較早的廠家投入會越多。

6、電控系統的重新設計。出電動車的動力,操控與傳統車是如此不同,電控系統需要根據需要重新設計。

以上可以看到,純電動車不是簡單的把發動機動力總成拆掉,換上電池就行了,需要在很多領域有所突破才能推出適合市場應用的純電動車。相比於本田,豐田和通用,奔馳等競爭對手,特斯拉尤其在續航能力,快速充電,電源管理系統上取得了較大突破,所以他們才成為純電動車的領航者。但暫時的領先者不代表未來市場的主宰者,這塊市場目前還是一塊帶開發的令人鼓舞的新的領地。

很高興有機會和你分享,希望對你有所幫助!


陽陽陽陽陽


特斯拉的核心技術其實不是電池技術,電池技術都是和其他巨頭合作的,它最強最核心的技術的技術是電池管理技術,達到容量效率溫度可靠性等多方面的兼顧,比如它的充電邏輯默認是80%,想想筆記本老是插著電,電池過1,2年就廢了,鋰電池其實怕滿電存放的,電池電量長期90%以上存放會大大消耗電池壽命。玩模型的都懂,模型電池特別是高倍率充電電池,滿電一週就會鼓包。其實這也只是電池管理技術的一個小細節,電池溫度管理特斯拉2000節電池溫差不超過2度,溫度一致性才能保證電池長期的一致性,那是因為不同溫度下電池內阻會變化,不同的內阻會使電池發熱不同,長期以往電池一致性就會變化,一旦電池不一致會產生連鎖反應。


調度人員


特斯拉

與電氣息息相關的一個大企業

據說要來中國啦

2017年末

特斯拉與上海結緣,欲落滬建廠

且特斯拉CEO馬斯克野心勃勃

希望在上海建立一個獨資廠

要知道,汽車外企在中國建廠

股比是不可能高於“50:50”的

更何況是在上海建立一個獨資廠

是什麼給了馬斯克狂妄的勇氣

01

電池技術

這是特斯拉引以為豪的核心技術。特斯拉是唯一一家採用18650 型鈷酸鋰離子電池的公司。這種電池技術成熟、功率高、比能量大、一致性較高。雖然電池不是特斯拉造的,但是特斯拉可謂是將電池管理技術做到了極致。特斯拉開發出了一款完美的電池管理系統,該系統是將6 831 節2 Ah 左右的松下18650型電池通過串聯和並聯結合在一起:69個18650 型電池被並聯封裝成一個電池磚;99個電池磚串聯成一個電池片;11個電池片組成一個電池包,總計6831 節。(在特斯拉Model S 上則一共採用了8142 節由松下提供的18650 型鋰電池,可提供85 kWh 的電量,足以支持2.1 噸的Model S 最高達480 km 的續航里程,光電池質量就高達800 kg)

僅僅有這些層次還不夠,特斯拉公司的研究人員對電池組的每一個層次都進行了嚴密的監控,他們在每個電池單元、每個電池磚、每個電池片的兩端均設置有保險絲,一旦電池過熱或者電流過大則立刻融斷,斷開輸出,以此避免因某個電池出現異常情況(過熱或電流過大)時影響到整個電池包。在每個電池片上,均設置有電池監控板(BMB,battery monitor board),用以監控每個電池磚的電壓、溫度以及整個電池片的輸出電壓。在整個電池包上,設置有電池系統控制器(BSM,battery system monitor),用以監控整個電池包的工作環境,包括電池包的電流、電壓、溫度、溼度、方位、煙霧等。在整車層面,設置有車輛系統控制器VSM (vehicle system monitor),用以監控BSM。在車輛發生碰撞的時候,電池的外部結構可以保護電芯免受衝擊並自動切斷電源。

02

電機技術

特斯拉採用的是

三相四極交流感應電動機

03

鋁製車身

要知道特斯拉車載電池重量近800kg,

這基本上是一輛

傳統車重量的一半

但電池又是核心技術不可丟棄

因此,車體的重量必須為電池讓步

特斯拉選取了

美國鋁業公司(Alcoa)生產的鋁材

成為全美唯一使用全鋁車身的汽車

為了承載整車質量

以及提高車輛安全性

車體尤其是底盤的製造也是非常關鍵

04

安全性

2014 年

特斯拉Model S 是唯一一款

同時獲得歐洲Euro NCAP和美國高速公路安全管理局(NHTSA)

兩個5 星最高評分的車型

能夠同時獲得

這兩項5星安全指標的車型有幾種?

大家不仿去查一下~ 滴


人生回答機


特斯拉的兩個核心技術

1.是電池管理系統,包含軟件和硬件。特斯拉通過該系統管理每輛車裡面幾千個5號電池的充電,放電,以及充放電過程中可能產生的風險,譬如熱堆積,從而導致電池自燃。特斯拉為了讓電動車行業的發展,把這個專利公開化,也就是說,誰都可以用了。

2. Autopilot 自動駕駛:目前的特斯拉的自動駕駛應該算是業內靠前的。網絡上非常多關於特斯拉自動駕駛的視頻。但是它的自動駕駛水平還沒有到L4或L5的級別,使用特斯拉自動駕駛功能的情況下,還是要保持關注,以便隨時接管車。


我的招財貓睡著了


特斯拉是美國最大的電動汽車製造商和太陽板製造。為紀念尼古拉特斯拉命名的公司。目前以電動車業為準。個人認為電動汽車的潮流引領靠特斯拉推動,像快速充電,續航里程,無人駕駛等等技術。


車盤點


在我生活中特斯拉,最好的一方面就是他軟件,特別是它自動駕駛的算法。


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