作為新能源汽車的領軍者,特斯拉之所以成為一個非常受矚目的電動車品牌,是因為它擁有非常多先進的技術。在一次特斯拉電池日上,馬斯克曾直言,"特斯拉的核心有三個,製造、工程和軟體"。
今天就以特斯拉Model S為例,來了解一下特斯拉身上的高科技,對特斯拉Model S的技術分析,網上已經有了非常多,其中最讓大眾認可的一點是,特斯拉Model S的核心技術是電池管理系統。有了這套電池管理系統,才讓特斯拉鶴立雞群,但是特斯拉Model S遠不止這麼簡單。
對於傳統汽車行業來說,核心是三大件,發動機、變速箱、底盤。這三樣決定車的檔次。
而對電動車行業來說,底盤同樣有,這個和汽車是一樣的,但是沒有發動機和變速箱。替代發動機變速箱的是電機、電池、電控。所以,底盤、電池、電機、電控決定了電動車的檔次。
在電池方面頂配的Model S使用了接近7000塊松下NCR 18650 3100mah電池,對電池兩次分組,做串並聯。設定感測器,感知每塊電池的工作狀態和溫度情況,由電池控制系統進行控制。防止出現過熱短路溫度差異等危險情況。在日常使用中,保證電池在大電流衝放電下的安全性。其他廠商都採用大電池,最多隻有幾百塊,也沒有精確到每塊電池的控制系統。
為了能夠使用高效能的18650鈷鋰電池。高效能電池帶來高效能車。因為18650鈷鋰電池的高危性,沒有一套靠譜的系統,安全性就不能保證。這也是大多數廠商無論電力車,插電車,混合動力車都不太敢用鈷鋰電池,特別是大容量鈷鋰電池的原因。比亞迪之前是使用的磷酸鋰電池,效能方面表現比較弱,但是勝在安全和穩定性上。不過,隨著三元鋰越來越主流,現在比亞迪也使用三元鋰電池了。
特斯拉的IT背景,讓它透過軟硬結合的方式對電池分組保護,實時監控並且加以控制。保證在正常使用的情況下不會起火爆炸。到目前為止,出現的問題都是事故或者意外中發生的。
除了管理接近完美的電池系統,特斯拉的AutoPilot自動駕駛晶片帶來的自動駕駛技術也是其優勢之一,AutoPilot即為我們俗稱的自動輔助駕駛功能,可以讓人為的干預達到最小。
據特斯拉官網介紹,特斯拉環繞車身共配有 8 個攝像頭,視野範圍達 360 度,對周圍環境的監測距離最遠可達 250 米。12 個新版超聲波感測器作為整套視覺系統的補充,可探測到柔軟或堅硬的物體,感測距離和精確度接近上一代系統的兩倍。增強版前置雷達透過發射冗餘波長的雷達波,能夠穿越雨、霧、灰塵,甚至前車的下方空間進行探測,為視覺系統提供更豐富的資料。
其中工作量最大的就是安裝於擋風玻璃後的的三個攝像頭,兼顧了車輛前方的寬闊視角以及遠距離物體精準探測。其中120 度魚眼鏡頭能夠拍攝到交通訊號燈、行駛路徑上的障礙物和距離較近的物體,非常適用於城市街道、低速緩行的交通場景。主視野攝像頭覆蓋大部分交通場景。窄視野攝像頭能夠清晰地拍攝到遠距離物體,適用於高速行駛的交通場景。
同時為了充分解析收集到的資料,特斯拉新一代車載處理器的運算能力相比上一代提升了40倍,可執行全新的、由特斯拉自主研發的神經網路,其中包含處理視覺影像、聲納和雷達的軟體。整合後的系統可以同時"看"到每一個方向,其波長遠超人類的感官,安全係數也得到很大提升
而最新的HW3.0晶片,更是支援完全實現FSD功能,這個FSD即為我們俗稱的全自動駕駛功能,也可以理解為AutoPilot的進階版。按照馬斯克的說法,即將更新的Autopilot和完全自動駕駛(FSD)新版本是"量子般飛躍式"的改進。同時,馬斯克還表示,他本人正在使用這個版本的軟體,從住所到辦公室,全程幾乎不用自己干預。
除了軟體部分,特斯拉全鋁車身設計也是與其他汽車有著根本不同,以鋁代替傳統的鋼鐵製造汽車,可使整車重量減輕30%至40%。
由於鋁合金材料對熱較敏感,如果採用傳統焊接工藝,會存在材料強度下降的問題,而且由於受熱易變形,全鋁車身拼合尺寸精度也不易控制。所以特斯拉工廠的焊接工藝選擇的是CMT冷金屬過渡技術及DeltaSpot電阻點焊技術。
DeltaSpot電阻點焊工藝是針對鋁焊而開發的新技術,它具有極高的工藝可靠性,每個電阻焊點均可達到100%的重複精度:母材和電極受到電極帶保護,電極帶在電極和需要接合的母材之間運動從而實現連續的焊接過程,確保在多個班制中保持恆定的質量水平。
就是這些集結到一起到黑科技讓特斯拉成為了萬眾矚目到明星品牌,其實不僅僅是這些過硬的技術,特斯拉的營銷也是其成功的巨大推動力,特別是特斯拉的靈魂人物馬斯克的經歷故事,經過各種途徑的傳播,讓這個人和他的品牌都獲得了巨大成功。