現(xiàn)在,讓我們一起來看看特斯拉Model S的技術(shù)優(yōu)勢與缺陷吧。
當年,特斯拉Model S能在一片電動車中崛起,除了車子本身的檔次較高和外觀較好之外,主要靠的是出色加速性能、操控性和續(xù)航來作賣點。
然而,特斯拉Model S的這些優(yōu)點并不是無緣無故就能得來的。特斯拉Model S之所以續(xù)航比市面上其他電動車要好,是因為它用了危險性比較高的三元鋰離子電池。同樣的重量,它可以提供更多的電量,所以續(xù)航才有優(yōu)勢。又正是因為電池多功率大,才有出色的加速性能。
特斯拉的操控性好,這是因為他的電池布置在底盤,重心非常低,而他的電機在后輪,相當于中置后驅(qū)。賽車和超跑的布局,所以操控性才好,行駛品質(zhì)才高。
特斯拉之所以敢用危險性較高的三元鋰電池,是因為特斯拉有一套電池管理系統(tǒng),可以保證電池的一致性,對意外也有管理,可以保證充放電時的安全,這正是特斯拉的核心技術(shù)。
不過,在充電和放電之外,當外力碰撞造成穿刺的時候,三元鋰電池也會起火爆炸。很顯然,這就不是電池管理技術(shù)所能解決的,而需要物理保護。特斯拉Model S不到一年六次起火,此前已經(jīng)被人用簡單的數(shù)據(jù)推算出來:根據(jù)18650小電池在美國的召回概率是0.2PPM,那么特斯拉由7000塊小電池組成的電池包起火概率是0.14%,按照其目前的銷量,這種概率導(dǎo)致它幾乎每個月一起事故。
我們來看看Tesla Model S的電池布局吧。特斯拉把電池放置在底盤,雖然帶來了操控的優(yōu)勢,但同時也把最危險的部分暴露在車底。
一旦遇到車底的碰撞造成鋰電池穿刺,就會非常危險。對此,特斯拉也不是說不知道,他們也是給底盤增加了很多保護措施的。但是,從現(xiàn)實狀況來看,特斯拉并沒有做到完美無缺。
對于電動車,電池的安全問題一直是核心問題,而各個廠商選擇的方案各不相同。特斯拉的方案是側(cè)重電池管理系統(tǒng),把每一節(jié)電池都管理起來,靠軟件解決充放電的安全問題,靠硬防護解決穿刺問題。當然,他們?yōu)榱死m(xù)航,選擇高危的三元鋰電池。
特斯拉在硬碰硬的防護上也可謂是做足了工夫。高強度鋁合金、超高強鋼、防彈復(fù)合材料無所不用其極,它在安全測試中得分最高,在正面碰撞的事故中把寶馬M5撞毀,而自己前面只是輕微傷。
然而,由于它電池的位置在底盤,對于前、后、上三個方面可以保護,但是對于側(cè)面和底部的撞擊卻沒有辦法。實際上,特斯拉的這幾次起火,也就是來自于側(cè)面和底部。最近的這次起火事件,側(cè)面被高速碰撞,車身解體,電池自然不能幸免。
和特斯拉類似的底盤布局的還有比亞迪的e6。這種布局的優(yōu)勢可以降低重心、提升操控、還不占用車內(nèi)空間。比亞迪選擇的磷酸鐵鋰要比特斯拉的三元鋰電池安全一些。在深圳著名的GTR碰撞事件中,起火的并不是電池,而是配電箱。但總體來說,底盤布局電池是一種危險性比較大的布局。
除了車底布局以外,還有一種比較流行的布局是車內(nèi)T形布局,沃蘭達、奧迪R8e-tron,菲斯克卡瑪都是這種布局。
說到T形布局,它的優(yōu)勢是電池在車的中軸線上,對操控影響不大。而電池在駕駛艙內(nèi),所受到的保護和乘客是同級別的。如果電池被穿刺,那么,大概乘客已經(jīng)受到了超強的撞擊了。
但是,這種布局也有問題,如果電池管理系統(tǒng)不好,在充放電時起火,不碰撞也有危險。此外,駕駛艙內(nèi)放置電池會使車艙的空間小了很多。
那么,究竟怎么樣才能算是理想的電動車方案呢?
從目前的技術(shù)來看,特斯拉的電池管理技術(shù)還是比較高明的,而磷酸鐵鋰的安全性相對較高。特斯拉的電池管理技術(shù)在危險性較高的三元鋰電池上沒出問題,用到在磷酸鐵鋰上也會更安全。
在電池的布局上面,底盤布局還是有它重點低,空間占用小的優(yōu)勢。但是為了安全應(yīng)該犧牲容量做適當?shù)母牧肌?/p>
特斯拉為了續(xù)航,把整個底盤都作成了電池,超出了對座艙的安全保護范圍。在事故中,電池起火也是意料之中的事情了。不過,其實它可以把底盤電池做窄一點,位置做高一點。在這一方面,日產(chǎn)聆風的電池位置其實就比較合理。同樣的底盤布局,但是電池做窄一點,做高一點,就可以做到車廂內(nèi),乘客受到什么保護,電池組就受到什么保護。車廂只是犧牲一點高度,而安全性提升很多。
特斯拉的電池管理、磷酸鐵鋰電池,車廂內(nèi)底盤布局,是從安全角度來說,目前比較理想的電動車電池解決方案。