不如我把tesla的帖子集中一下吧

车云网5月28日报道 作为电动车的核心部件之一，Tesla的电池曾经被嘲笑、被诟病，甚至在实现销售爆发式增长之后，仍有很多业界专家称其“电池技术老旧”、“无核心竞争力”。原因在于Tesla是唯一一家采用18650型钴酸锂离子电池的公司，这种电池一直用于笔记本电脑中，难登电动汽车之“大雅之堂”，并且存在安全隐患。

事实果真如此吗？

在汽车上使用钴酸锂电池，Tesla算第一个

作为动力输出的后盾，电池对电动车的作用不言而喻。因为本身性能较稳定、安全系数较高且可循环充电次数多，磷酸铁锂电池是目前市场上动力电池的首选，如雪佛兰Volt、日产Leaf、比亚迪E6和Fisker Karma。

Tesla则有些另类，他旗下的Roadster和Model S使用的是18650钴酸锂电池。与磷酸铁锂电池相比，这种电池虽然技术较为成熟，功率高、能量密度大、且一致性较高，但安全系数较低，热特性和电特性较差，成本也相对较高。

据业内人士介绍，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。如果电池组较大且组内温度梯度控制得不好，就会存在很大的起火风险。而电池技术的关键恰恰就是电压电流和热量控制，难怪Tesla被批评为电池技术不靠谱。

但实际上，被认为更安全可靠的磷酸铁锂电池也并非万无一失。在 制备的烧结过程中，氧化铁在高温环境下存在被还原成单质铁的可能性，单质铁会引起电池的微短路，这是电池中很忌讳的物质。此外，磷酸铁锂电池在实际生产中 充放电曲线差异大，一致性较差且能量密度较低，这直接影响到电动车敏感的续航问题。海通国际证券公司最新的研报显示：特斯拉电池能量密度 （170wh/kg）大约是比亚迪电动车磷酸铁锂电池能量密度的两倍。

Tesla使用的18650电池

早在上世纪70年代，英国宾汉顿大学的Whittingham女士就发明了18650电池，这种电池常应用于笔记本电脑、强光手电等数码产品上，但是，将这种直径18mm、高65mm的圆柱形锂电池用在汽车上，Tesla是第一个吃螃蟹的人。

Tesla的电池技术总监Kurt Kelty曾经表示：Tesla起初也尝试了市面上超过300种电池，包括板型和方型电池，最终选择了松下的18650电池，一方面，18650的能量密度更大且稳定性与一致性更好。另一方面，18650可以有效降低电池系统的成本。

松 下官网显示，型号为NCR18650的锂电池是一款高能量模型（HighCapacity）电池，该电池的名义伏特数为3.6V，名义最小容量为2750 毫安时，重量为45.5克。并且，在Tesla第二代车型Model S上使用的18650比之前Roadster的能量密度高出3成。

据 Tesla首席技术官JB Straubel表述：从Roadster到Model S“转型”的四年时间，电池组成本已经下降了约44%，并且仍然会继续下降。松下曾在2010年向Tesla投资3000万美元，成为其股东之一。并且于 2011年达成战略协议，将负责Tesla今后5年全部车辆的电池供应。按照Tesla目前预计每年2万辆的产量，松下18650将装配在超过8万台 Model S上。

6831节锂电池的神奇重组

18650存在安全风险是不争的事实，Tesla如何“搞定”这一硬伤？秘密武器在于其电池管理系统，给出的解决方案是将6831节2安时左右的松下18650封装电池通过串联和并联结合在一起。

Tesla Roadster电动跑车动力系统

要驱动一辆电动车，需要大量的18650电池，Tesla Roadster的电池系统包含6831节小电池，而Tesla Model S更是高达8000节，如何排列组装这些数量众多的小电池尤为重要。

这 时候，Tesla创始人之一Marc Tarpenning以往的经验派上了用场。他曾是这个领域的专家并成功出售过一家公司。他把网络控制领域用程序控制成百上万台服务器的模式搬到了 Tesla电池系统控制领域，通过一年的DOE(design of experiment，实验设计)，用分层次管理的办法成功控制了这6831节小电池以及电压和温度：

·69个18650电池被并联封装成一个电池砖；

·99个电池砖串联成一个电池片；

·11个电池片组成一个电池包，总计6831节。

仅仅有这些层次还不够，对于每一个层次都要进行监控，于是他们在每个电池单元、每个电池砖、每个电池片的两端均设置有保险丝，一旦电池过热或者电流过大则立刻融断，断开输出。

仅仅有保险丝还是不够，于是：

·在每个电池片上，均设置有BMB (Battery Monitor board)即电池监控板，用以监控每个电池砖的电压，温度以及整个电池片的输出电压。

·在整个电池包上，设置有BSM（Battery System Monitor),用以监控整个电池包的工作环境。包括电池包的电流，电压，温度，湿度，方位，烟雾等。

·在整车层面，设置有VSM (Vehicle SystemMonitor),用以监控BSM。

这 样一套电池控制系统成为Tesla的技术核心,当Tesla刚刚公布这套造价高昂的系统时（传言高于20000美金），很多业内人士不约而同地对其唱衰， 认为将7000个电池放在汽车里的行为是可笑的。但事实却给予他们有力的回应，雪佛兰Volt起火、Fisker Karma车型更是一年内发生三次自燃事件，而反观Tesla，不论是Roadster还是Tesla Model S都从未发生过起火自燃事件。（mango注： Model S目前已经有三起着火，车辆局已开始调查。据称Model S的保护电路有所简化，外壳内有化学冷却涂层。）

Tesla Model S电池板与车架融为一体的设计

Tesla 已经和丰田、戴姆勒等厂商在电动车领域进行合作，包括为smart、奔驰A级、奔驰B级等车型电动版提供电池动力，给丰田RAV4电动车提供电池组和电机 等。目前戴姆勒持有Tesla 4.3%的股份，丰田也持有Tesla 2.9%的股份。但是由于Tesla正式投入市场的产品时间不长且数量不多，理论上完美的Tesla电池系统还需继续面临实践检验。

mango：由上文看，电压为99×3.6=356.4V，容量为69×2.75=189.75AH。如按上图53KW估算则电池容量不是2.75而是 2.12AH，估计是保护电路有所损耗。如果改用36AH电池，只要4并总共4×99=396块（Tesla用6831个）。
最后说一下，Model S用的不在是LCO (Lithium Cobalt钴酸锂)电池而是 NMC (Lithium Nickel Manganese Cobalt镍钴锰酸锂，较便宜). NMC batteries have improved life span, power output, safety, and temperature performance，即更安全因钴含量较少，因此简化保护电路也许是失火的原因？
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在发生的三起事故中，其中有一起就是因为驾驶员把车轧过一个大铁块，划伤底盘导致电池短路起火。特斯拉的加固措施的第一步是采用钛合金板，用这种原用于航 空及军事用途的高强度材料来加固底盘，防止划伤。其次是加高铝棒以及增加一层铝合金材料，用于吸收碰撞产生的能量。NHTSA对于特斯拉的加固措施感到满 意，没有从中发现技术瑕疵。从2013年3月6日起的所有特斯拉Model S都会增长这三层防护措施。特斯拉CEO马斯克表示之前生产的车型可以免费加装这些防护板。在特斯拉的博客上，马斯克公布了美国人开经过加固的特斯拉通过 各种道路的视频。在汽车底部的摄像机记录显示，那些障碍物无法损坏特斯拉的底盘。
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2014年2月，Tesla在加拿大曝出第五起车辆自燃事故。值得注意的是，此次车辆在发生自燃时，并未进行充电操作或遭到任何异物的撞击，从而排除了特斯拉方面在处理之前四起车辆自燃事件时给出的起火原因。
在去年下半年接连发生的四起特斯拉Model S自燃事故中，特斯拉方面将起火原因分别归咎于外来异物撞击及用户家庭电路异常，并于去年年底对充电器适配器进行了软件升级以防止其出现过热。
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特斯拉每天拉着半吨多重的电池跑在路上，平均每公里耗电约为0.18度。美国用的是核电，因此， 特斯拉在美国每公里碳排放大概是122g，无疑是环保节能车型。但中国大量使用煤电，算下来，特斯拉的碳排放约为175g/公里，而传统的汽油车大概是 150或160g左右。特斯拉居然比汽油车的二氧化碳排放还要高。因此，在中国，Tesla不属于节能环保车型。上汽投入20亿元研发荣威E50纯电动轿 车和荣威550插电式混合动力车。为什么从小车入手做纯电动汽车？因为它用的电池较少，自重较轻，每公里二氧化碳排放约在75g左右，比传统车低一半。

转的：我和Tesla的第一年 http://www.autohome.com.cn/use/201404/760003.html

本文作者David Noland是一名资深记者，同时他也对电动汽车颇为着迷，拥有Chevrolet Volt 和Tesla Model S两台车。原文载于Green Car Reports网站，可以看成是对Model S的一篇深度体验帖。

收到深绿色的 2013 款 Tesla Model S 已经一年了。四年的等待后，在最初几天里，我几乎把“世界上最神奇的车”挂在嘴边。

一年时间里，这辆 Model S 经历颇丰：从各式小故障，到极冷极热的天气；从普通买菜用，到公路旅行；从家里的电表到“超级充电站”；从塞车，到去售后服务店；从软件更新到胎压警告。让我不得不对它”世界上最神奇的车“的评论做出一些微调。

“燃油”效率和成本

这 15234 英里（24374 公里）路共消耗 5074 度电。平均下来，每英里（1.6 公里）333 瓦时。比起美国环保局额定的 350 瓦时 / 英里（560 瓦时 / 公里）要稍好一些，算下来正好是 3 英里（4.8 公里）一度电。在公路旅行中，我从 3 个“超级充电站”免费充取了大约 1275 度电，跑完 4000 英里（64000 公里）路。而这 5074 度电中的 3000 度，就来自我自己家的电表了。

我所居住的纽约州，当地电费大约为 14 美分 / 度，算下来一年充电的花费是 530 美元，或 3.4 美分 / 英里（2.125 美分 / 公里）。而一辆奔驰 S 系的燃油花费大约为每年 3000 美元或 20 美分 / 英里（12.5 美分 / 公里）。

但事实上，Model S 的实际耗电量比其内置电表显示的要多。平均的充电效率是 85%。这就意味着，我自家电表上的每 100 度电，只有 85 度电能被车子使用，车内电表显示的即是 85 度。因此，实际耗电量更可能是 5700 而非 5074 度。

此外，在前 10 个月，Model S 在完全停车状态下的平均日耗电量是 4.5 度。而在 2 个月前的软件更新之后，Model S 平均日耗 1 度电。我粗略估计，这一年里，非驾驶状态的总耗电量差不多是 1400 度。

加上 1400 度，年总耗电就是 7100 度。换言之，2.1 英里 / 度（3.4 公里 / 度）。泊车耗电和充电流失的电量，大约是 820 美元一年。这大约是同级别非电动车燃油费的 1/4。



冬季和夏季

和多数电动车一样，天气越冷耗电越大。4-10 月 Model S 平均耗电 301 瓦时 / 英里（188 瓦时 / 公里）， 而 11-2 月则是 371 瓦时 / 英里（232 瓦时 / 公里）。最热的 7 月大约为 290 瓦时 / 英里（181 瓦时 / 公里），相比之下 1 月则高达近 400 瓦时 / 英里（250 瓦时 / 公里）。

有时，去一趟超市买菜的电耗会高达 500 瓦时 / 英里（312 瓦时 / 公里），这还是在不考虑泊车电耗和充电损失的情况下。这类的短途电耗是最可怕的，因为加热电池，车舱，启动车子时需要的大量电力，且无法平摊到长距离的里程中。

寒冷天气时的长途的平均耗电则会在刚开始的高峰后稳定下降，最后落在 370-380 瓦时 / 英里（231-238 瓦时 / 公里）的区间内。

可靠性

这一年中，我倒没有遇到大问题。因为在保修期内，一些小故障都在服务中心免费解决了。

• 12伏的电池被换掉了，这似乎是早期生产中的普遍问题。
• 钥匙上一个按钮壳脱落。导致钥匙在口袋里时会不小心启动开窗，解锁等功能。我不得不去服务中心换新钥匙，因为新钥匙的重新编程，等了4个小时。在新钥匙的按钮盖又掉了时，我决定就凑合用了。
• 车子内控制充电口开关的按钮盖也掉了。Tesla用联邦快递连夜寄给我一个替代品，换上以后按钮盖是不掉了，按钮却偶尔失灵。
• 右后门把手换了新的。
• 屏幕时不时会显示胎压警告，在和服务中心沟通后，他们让我忽略这个提示。
• 两个侧后视镜在我切换成倒车模式时本该自动调整，我打算下次去服务中心时再检查。

更换电池

因为要去公路旅行，我在 12 月不得不把 60 千瓦时的电池升级到 85 千瓦时。工厂先告知我这行不通，后来服务中心的人似乎找到了一种方法。更换的过程只花了 2 天时间。有了新电池，2500 英里（4000 公里）从纽约到佛罗里达的公路旅行放心多了。

瑕不掩瑜的5点

1. 加速: 只需 5.4 秒，就可以从 0 达到 60 英里 / 时（96 公里 / 时）。我更欣赏的是它革新性的加速度质量——瞬间，无缝，安静，不费力。这才是这款车的特别之处。尽管已经一年了，每次轻踩踏板时我还是会格外激动。
2. 减速: 之前我还对再生制动功能有些怀疑，这个功能的目的是回收原本会在制动期间损耗的能量给电池充电。而现在我则爱上了这种犹如降档一般的感觉，我几乎不踩刹车 了。不幸的是，我的妻子对猛烈地再生制动会晕车。好在它有强弱两档，我喜欢的运动型强档和我妻子喜欢的温和减速弱档。
3. 节约能源: 开着一台相当于油耗 100mpg(100 英里 / 加仑 =42.5 公里 / 升)，并且这么大而高速的车给人一种不真实感。而那靠着免费“超级充电站”网络完成的 2500 英里（4000 公里）的公路旅行，则给人一种神奇到仿佛不合法的感觉。
4. 售后服务: 更换 12 伏电池，是我有过的和汽车有关最棒的经历。说实话，我根本不知道这款 Model S 有个 12 伏的电池，更别提意识到它有什么潜在问题了。最开始，我接到一个来自 Tesla 服务中心的电话，接着两个工作人员出现在我家的车道上。在被告知电池有潜在问题的 3 小时后，一个我根本没意识到的问题被解决了。
5. 设计：对我来说，车子的外观是很重要的。我不太可能去买一个不好看，甚至长相平庸的车。Model S 的优雅不会随时间而消逝。一年了，每次停好车在离开停车场时，我还是会回头看一眼 Model S。

美中不足的5点

1. 长途旅行受限：与其说这是 Tesla 本身的问题，不是说是一个“超级充电站”网络的问题。以美国东北部为例，我仍然不能够随性而为开着 Tesla 去探望在缅因州，佛蒙特州，或是纽约州北部的朋友。希望会有更多的“超级充电站”出现。
2. 泊车电耗：这不仅仅是浪费的电能和金钱的问题。一年 200 美元并不是最令我烦恼的。而是，Tesla 作为世界上最伟大的车却在超过一年的时间里还没有解决这最基本的瑕疵。据我所知，市场上的所有纯电动车都不存在这种问题。
3. 上下车：这是个无法避免的问题，为了保证美观和气体力学，驾驶舱门设计的很低。对我这么一个 180 公分，又早已不年轻的人来说，我需要很努力地弯下身子才能进去。当然，这也和我腰背部时而疼痛有关。或许，下次我会试驾一下 Model X。
4. 冬季：和多数电动车一样，Model S 在寒冷季节里电能效率极低。在最开始的 10-20 英里（16-32 公里），Model S 会完全禁用再生制动功能。随着电池渐渐加热，动能和再生制动才会慢慢恢复。寒冷季节里跑短途，就很不实用了。冬季里轮胎的牵引又是另一个问题。看着 4000 美元一套的冬用轮胎，我还是打算继续用自己的全季轮胎了。
5. 触屏的人体工程学： Model S 从外到内的设计都很令人着迷没错。但如果没有物理按键，司机为了调节气温或是音响时则必须按得很准。这在视觉和认知上双重分散了注意力。更糟糕的是，时不时地死屏有时会要求多次点击。这就意味着更长时间地视线离开前方道路。

虽然有抱怨，但当我坐在 Model S 里望着窗外时，没有一次我希望自己开着别的车。没有一次。对我来说，这依然是目前为止世界上最棒的汽车。