众所周知,全球汽车电动化之势不可逆转,而特斯拉电动汽车,当之无愧成为全球新能源汽车之王。
据国外媒体electrek报道,特斯拉在2018年在销量上成功地超越了美国豪华汽车市场的所有竞争对手,包括著名的汽车制造商梅赛德斯-奔驰(Mecedes-Benz)、宝马(BMW)、雷克萨斯(Lexus)、英菲尼迪(Infiniti)和讴歌(Acra)。
特斯拉摒弃了传统汽车的中枢环节——动力系统、传动系统。

2018年美国豪车销量排行榜
特斯拉动辄百公里2秒内的提速,让研发了100多年的传统汽车望洋兴叹,原来16个缸、1500匹马力花4000万才能得到的速度,被特斯拉用短短几年就轻松超越了。而且还环保,还那么的轻松。特斯拉几乎颠覆了超跑的概念,以至于现在的加速比赛,严格规定不带电动车。各大车厂(BBA)虽然也推出了与特斯拉对标的电动车型,但无论从产品的核心性能驾驶感,市场接受度等,都无法与特斯拉相比,差距很大,需要用多少时间能追上,仍是一个未知数。

特斯拉产品之所以取得这样的成绩,并不是传统汽车技术先进于其他厂商,相反,相对于BBA厂商,特斯拉汽车用料,加工精细等也赶不上传统豪车。但其电机电池电控三大核心技术,特别是电池技术是其他传统厂商暂时无法达到的极限。如果没有更好的电池技术,是无法超越特斯拉的。
特斯拉采用的锂离子电池,是目前最先进的商用电池,全球目前已形成中日韩三分天下的局面,日本主流电池以小容量圆柱电池,中国是方型铝壳电池,容量较大,韩国则两者兼顾。不管采用什么什么样的电池,只要电池品质稳定,管理得当,似乎都能做出一样的电动汽车,但其实不然,特斯拉的电池路线选择是最佳的,目前其他车厂的选择,从方案上已经落后于特斯拉了,所以,它们根本不可能超越特斯拉。
详细分析如下:
1)采用扁平一体式电池箱做底盘设计,充份利用了车底的长宽尺寸,特斯拉的设计为目前全球最高,其底盘宽度为1.45米,长度为2.145米(不含最后一箱),比一般大多车企电池箱底盘长宽面积约大一倍左右,如图1和图2。究其原因,主要是特斯拉底盘为扁平结构,只有104mm高, 所以可以充分利用车底空间,而其他车型电池箱都比较高,受车型的影响,无法做宽做长。因此,特斯拉电动车能装电池的空间领先大多的车企,也就可以装载更多电池。目前特斯拉底盘可以装载电池电量达80~100KWh,为全球最高,而一般车企的底盘只能装载40~60度电,因此,特斯拉续航里程一般车企很难追上。
2)特斯拉采用的电池是18650电池,是全球装车容量最小的圆柱电池,因电池的高度只有65mm,所以可以轻松装进扁平的底盘。因其他车企大多采用金属方壳的电池,由于容量较大,电池高度一般大于200mm,根本不可能放进扁平的底盘。
3)采用小容量电池对电池品质还有组装要求很高,特斯拉采用的全球质量最稳定的松下产品,受产能和发展需要,松下目前只专供特斯拉。其他车企如果也采用18650这种圆柱小电池,则无法购得像松下这样高品质的电池,另外,圆柱小电池的组装加工工艺特别繁杂,电池管理也需要特别精细,一般车企很难短期内积累这种生产经验,因此,其他车企只能选用其他电池,如我国的宁德时代的电池,电池箱就无法做成扁平结构,因为宁德时代的电池容量是比松下大很多的是液态电池,只能竖放;另外,也有一些特斯拉的跟随着,也采用别的厂家的18650,21700,32650等圆柱小电池,由于电池质量和电池管理等根本赶不上特斯拉,所以整车的安全、续航等都显露了大量的问题,中国政府意识到后通过调整补助政策,限制了这类电池装车,也导致了生产这类电池的一些大厂瞬间倒闭,如深圳沃特玛等。因此,采用特斯拉电池路线很困难。
4)特斯拉由于采用了圆柱小容量电池,可以在电池表面轻松设计冷却管路,而其他车厂采用的是比表面较大的电池,无法在其表面像特斯拉小电池那样设计冷却管路,因此,其他车厂的电池无法真正实现电池的温度管理,车辆在冬天温度跌至零下使用过后,由于缺乏有效的温度保护,导致电池温度不均匀,最终导致电池一致性变差,续航里程恶变。
5)受产业链的影响,目前电池全球具备大规模生产的国家只有日本,中国和韩国。电池的能量主要来自电池材料,众所周知,日本可以用的材料能量最高,韩国次之,中国最低。其他车厂如果采用中韩的电池,由于电池本身能量密度赶不上日本,只能从电池组装(pack)技术提高去弥补能量不足,导致pack结构不足,如热管理,均匀管理等,因而很难突破特斯拉。
综上,如果不从电池上首先改进,其他车厂无法追上特斯拉的。

特斯拉底盘尺寸




东风、广汽、汉腾、奇瑞底盘尺寸
那么,有没有一种电池,可以达到甚至超过特斯拉的电池技术呢?
有,就是源全博澳公司有20多年积累的大容量固态聚合物锂电池。

源全博澳拥有全球固态聚合物锂电池产业化研究最资深的团队,产业化经验始于上世纪90年代未,早于日本索尼,其产业化成果也推动了电子消费类用聚合物电池的成熟和发展,也是全球大容量技术的产业化研究历史最悠久的团队。时至今日,团队已取得了一系列全球技术依靠的成果,这些成果将使车企可以轻松超越特斯拉,其主要电池成果主要体现为:
1)拥有全球最强的大容量固态聚合物技术,在确保电池安全的前提下,可以将电池的单体容量做到3000Ah,容量覆盖了各种新能源纯电动车辆,使用时全面取消并联,只需串联达到电池电压便可。假如特斯拉领航博澳的单体大容量电池,只需要96片电池便可,根本不需要目前的7000多只小电池,连接点大大减少,加工精度要求大大降低,将pack生产管理工作变得简单易行。
2)由于采用了固态技术,源全博澳的电池没有方向性,可以平面放置,因此,电池也是扁平结构,即是长度和宽度尺寸都可以做得很大,但高度很小,只有几毫米,如一块320Ah/3.6V的电池,宽度可以做到650mm,长度可以做到276mm,高度可以做12.5mm。特斯拉底盘平面位置可以轻松装进96片,总电量为110kwh, 比原车85 kwh多了29.4%,电池重量只有450多公斤,轻于原车电池545kg.
3)采用了源全博澳电池低发热和超低温技术,电池工作范围可在-40~55范围内使用。由于电池内阻变得很小,连接点也很少,使用用时电池没有明显的温升,因此电池pack时不需要额外加散热系统,而且电池在超低温环境下也能正常使用,电池的一致性始终都能得到确保。
4)源全博澳固态电池采用铝塑软包装,相同的材料与配方,从结构上比松下的18650相比,重量会降低17.5%。加上松下的电池要加上严格的热量管理系统,体积密度降低很大,导致了其能量密度无法追上领航博澳电池。
5)由于源全博澳电池采用了单体大容量电池,整车所用的电池数量远远少于特斯拉,所以源全博澳的电池只要留出维护口,便可以轻松地电池实现定期维护保养,而特斯拉电池个数太多,无法一一监控,所以电池组无法进行维护保养,有问题只能整组换掉,加上松下电池由于采用最高能量材料,充放电寿命是最差的,只有500~1000次,而源全博澳不必采用最高能量材料,电池能量密度也能超过松下,而且寿命更长,3000次以上寿命实现,因而更加耐用。
综上,特斯拉所用电池,相对于源全博澳电池来讲,丧失了结构扁平的优势,它更多是依赖电池管理和精细加工上去确保性能,而源全博澳电池则是从电池芯本身性能的提高,从根本上解决问题,有着松下电池无法达到的核心优势,因此,只有源全博电池才能真正超越特斯拉电池,也只有采用源全博澳电池,才有可能做出比特斯拉性能更优异的纯电动汽车。

关注“源全节能”,关注您身边的能耗专家。

