特斯拉作为电动汽车领域的领导者,其电池技术一直备受关注。本文将深入探讨特斯拉电池选择的关键因素,揭示其动力续航的秘密。
1. 电池类型与材料
特斯拉早期采用松下生产的18650电池,随后在Model 3等车型上转向使用21700电池。这两种电池均为三元锂电池,其阴极材料为镍钴铝酸锂(NCA),是目前能量密度最高的动力电池解决方案。特斯拉的电池系统能量密度约为300Wh/kg,相比18650电池系统提高约20%,体积能量密度也更高。
2. 电池管理系统(BMS)
特斯拉的电池管理系统是其电池技术的核心之一。BMS负责准确控制电池的充放电,有效增加电池的使用寿命,并提升汽车的续航能力。特斯拉的BMS具有以下特点:
- 精确的温度控制:通过精确的温度控制,确保电池在最佳工作温度下运行,从而提高电池性能和寿命。
- 电池均衡:通过均衡电池组的各个电池单元,确保电池组内各单元的电压和容量保持一致,避免因个别电池单元性能下降而导致整个电池组性能下降。
- 故障诊断与保护:BMS能够实时监测电池状态,一旦发现异常,立即采取保护措施,防止电池过充、过放、过热等故障。
3. 电池布局
特斯拉将电池组巧妙地安置在底盘下方,不仅有助于降低车辆重心,增强稳定性,还为优异的操控性能提供了基础。这种布局方式使特斯拉汽车在同类产品中具有更强的续航能力。
4. 电池寿命与衰减
特斯拉电池在正常使用情况下应能维持约80%的容量至少10年。根据特斯拉的数据,在行驶了20万英里后,Model S和Model X的动力电池的功率容量保持在90%左右,也就是只下降了10%。这一数据也印证了一些实际报道,即电池电量在最初的10万英里内衰减较快,但在接下来的10万英里内会变慢并趋于稳定。
5. 新型电池技术
特斯拉不断探索新的电池技术,以提升其电动汽车的续航能力。例如,特斯拉的4680电池体积更大,但功率是以前电池的六倍,能量密度是之前的五倍。此外,特斯拉还考虑使用CATL的多元磷酸盐化学成分LMFP的新型电池,如M3P电池,以解决磷酸锰铁锂电池循环寿命短、内阻大的问题。
6. 总结
特斯拉电池选择的关键秘诀在于其独特的电池类型、先进的电池管理系统、优化的电池布局、长久的电池寿命以及不断探索的新型电池技术。这些因素共同作用,使特斯拉电动汽车在动力续航方面表现出色,成为电动汽车市场的佼佼者。