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硅谷走出的未来汽车 特斯拉全解析
发布时间:2013-06-24  来源:网上车市 

/度,97#汽油7.97元/L计算,采用6月22日实时汇率)。

  而电池维修保养方面,目前85kWh版本的电池8年无限公里保养,60kWh版本也有8年20余万公里的保修,基本就是一辆车的使用寿命了。对于没时间充电的消费者,特斯拉还刚刚推出了名为“Live Pack Swap”的电池包更换服务,更换整个电池包只需90秒,比加油还快两倍,而且车主全程无需下车。换一次电池包的费用同加满一箱油相当。这种电池更换站首先会在加州布置,未来会推广至所有的Tesla超级充电站。

  实用的四门轿车、不输汽油车的续航能力、方便的多种充电模式、超长的免费电池保修保养年限、更为入门的价格,这款车真的在市场上掀起了相当大的波澜。在最新一次北美地区中高级车销量统计上,今年第一季度特斯拉Model S销量已经超过了奔驰S级、宝马7系和奥迪A8,达到了4750辆。在传统汽车公司和很多新兴电动汽车公司夹击下,特斯拉能够活下来,甚至销量超过传统汽车,自然有其独门武器。

  特斯拉·技术

  与转型造电动车的传统汽车企业不同,特斯拉创立之初就拥有科技公司背景,他们的核心竞争力在于对电池和电动机技术的把控,而非传统汽车的行驶机构。说起这个就不能不提到特斯拉的“秘密武器”——电池管理系统。一般的电动汽车通常就是把发动机舱掏空,换上电动机和大块的电池,但特斯拉却走了一条完全不同的路。他们把目光投向相对成熟且体积小巧的18650圆柱形电池。听着很陌生?其实一点也不,大多数笔记本等数码产品,用的正是这种直径18mm,高度65mm的钴酸锂电池。

  相对于目前很多电动车和混动车的磷酸铁锂电池,特斯拉采用的18650钴酸锂电池技术较为成熟,功率高、能量密度大、且一致性较高。问题是安全系数较低,热特性和电特性较差,成本也相对较高。更为危险的是,18650电池外电压但凡低于2.7V或高于3.3V,都会出现过热的症状。如果电池组较大且温度梯度控制得不好,会存在很大起火风险。要驱动一辆汽车,无疑需要相当数量的18650电池,在特斯拉Model S上,这个数字达到了惊人的8000节。要知道诸如笔记本等电子设备,这一数字一般在4-6节,也就是常说的4芯、6芯,即便如此笔记本电池爆炸的消息也常见诸报端。当特斯拉决定使用这一技术时,整个业界都认为特斯拉注定失败。

  特斯拉究竟是如何解决安全问题的呢?首先,他们选择了松下提供的专用18650动力电池,容量据称在3100毫安时左右(松下曾在2010年向特斯拉投资3000万美元,2011年达成战略协议,将负责特斯拉今后5年全部车辆的电池供应)。这种电池循环性能相当惊人,容量和直流内阻在3000次充放电后都保持着相对稳定的水平,充电倍率和温度对电池的影响都不大。这些都是数码产品所用18650电池无法比拟的。

  其次,特斯拉真正的绝密技术是电池控制系统,说白了是软件。他们借鉴了网络控制领域用程序控制成百上千台服务器的模式,引入了分层管理的方法控制这些“活跃的圆柱体”。具体说来,特斯拉将小电池组成电池片、电池片再组成电池砖、电池砖又组成电池包的形式组合这些数量惊人的电池。仅仅有分级还不够,每个层级都要全面监控,特斯拉在每个电池片、电池砖和电池组中设计了监控单元和保险,电流过大或电池过热时立刻断开输出。当然这里面涉及特斯拉的机密,具体细节外人无从得知。凭借这些核心技术,特斯拉从开始销售以来并未出现任何电池带来的安全问题,反而是雪佛兰沃蓝达和菲斯克卡玛多次出现起火自燃问题。

  Model S另一大创新则是底盘与动力系统的改变。相比传统汽车,Model S的结构相当简单,主要部件包括电动机、变频器、车轮、减震与刹车系统,还有整个底板的电池组。没有了引擎、变速箱(没错特斯拉只有一个前进挡,车速全凭踩加速踏板的力度控制)、传动轴,特斯拉官方称Model S已经没有多少易损部件,真正的转动部分只有车轮和电机。保养也变得非常简单,不需要按公里数更换机油三滤,更不需要更换变速箱油、差速器油,只有常规的电路检查,以及给那个17寸“iPad”进行软件升级,带给Model S更多更稳定的性能。

  必须承认整个电池组让Model S的体重大幅增加,就算车身有95%以上采用铝材,但整车重量依然达到2.1吨。好在由于电池组和电动机都位于车底,车辆重心离地只有44厘米,依然能够牢牢地束缚在路面上。除了全新平台和全铝车身,特斯拉Model S还有另一大特色:具有前、后备箱。前面的几张图已经显示了,Model S的电池、电动机都在底盘上,因此给前后都空出了相当大的空间,当然特斯拉也没有浪费这些空间。据称车头的前备厢能挤进去一个成年人,而后备箱大到能放下两个儿童座椅,虽然这样设计安全性值得考虑,但确实说明Model S很能装。

  就算特斯拉独立解决了电池和电动机难题,还顺便捣鼓出了“前后备箱”这么个新奇的概念,但不代表这些硅谷技术控们很擅长悬挂底盘这些行驶部件。特斯拉深知几十、上百年历史的汽车企业在这方面更有发言权,而这些传统巨头也急需特斯拉的电池技术,于是特斯拉、戴姆勒和丰田一拍即合,前者为后两者开发smart、B级和RAV4的纯电动版,回报自然是后两者在传统汽车技术方面的支持,以及数千万乃至上亿美元的投资。

  特斯拉·前景

  谈到特斯拉的未来之前,我们不妨先来回顾一下它的发展:创建于硅谷,联合创始人兼CEO有诸多高科技创业背景,凭借两款产品就能打响市场,在软件上胜人一筹(电池控制系统和体验出色的中控),却将硬件部分交给合作伙伴(电池原件和底盘等)。无论如何,这都不是汽车企业的发展轨迹,这种模式更类似于苹果,很多人也因此称特斯拉为汽车界的苹果。

  起码目前阶段,这一发展模式是比较成功的。作为特斯拉三步计划中的第二步,特斯拉Model S已经达到甚至超过了预期,且对特斯拉唱盛之声要多过唱衰。Model S不久前获得了美国杂志《Motor Trend》的2013年度车型,这是首次将年度车称号颁发给新能源车;美国《消费者报告》在满分100分的评价中,将这款车评为99分,是史上评分最高的车型。而5月初特斯拉公布一季度财报显示,特斯拉上个财年收入从去年同期的3010万美元暴增至5.6亿美元,而且10年来首度盈利1120万美元,并提前9年还清政府贷款,特斯拉股价也一度突破110美元,市值达到120亿美元。

  不过目前也不乏看衰特斯拉的财经机构,他们的质疑主要来自两点:Model S究竟能卖多少,主要盈利并非来自主营业务,以及电池技术及其成本能否再有突破。虽然一季度销量惊人,但不少机构怀疑其只是提前透支了未来的交付量,最近特斯拉拒绝再公布预定量的做法也加深了这种怀疑。而特斯拉的收入中,将碳排放量销售给其它公司占了6800多万美元,主营业务其实处于亏损状态。另外,刚才我们介绍过的电池系统,据称其整体造价超过2万美元,如果不能有效控制成本,特斯拉实施其三步计划的第三步将会更加艰难。

  计划2016年前后推出的Model C紧凑级轿车,将是特斯拉三步计划的最后一步

  说到特斯拉的第三步,自然是推出价格更加低廉,尺寸更小的家用车,以达到普及电动车的目的,同时让公司通过卖车和新能源相关业务赚钱。据海外媒体称,特斯拉将在2016年前后推出这款车型,售价有望低于4万美元(约合24.53万人民币),且这款入门车型很可能被命名为MODEL C。这款车同样将采用电力驱动,其最大续航里程将超过322km。新车尺寸更小也就意味着放电池的地方更小,对特斯拉压缩成本、提高电池容量提出了更高要求。

  此外,未来特斯拉还将推出一款都市SUV车型,此前这款车已经以Model X原型车的身份亮相。特斯拉本计划今年底将其投入量产,不过最新消息显示这款车的量产计划已经推迟到2014年底。据特斯拉官方透露,这主要是因为目前Model S需求量很大而且尚有上升空间,因此适度放缓新车的投产量。

  总结:说了这么多,似乎还没有提到中国市场。中国自然是特斯拉最想进入的市场之一,不过由于种种原因其在中国大陆建店的计划一再推迟,反而是香港地区已经有经销商进入。从目前发展来看,特斯拉依然将重点放在了市场更成熟的北美地区,或许等未来Model X投产后,中国大陆将成为特斯拉下一个目标。

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