技术|比亚迪为什么成为不了特斯拉?
【特斯拉&比亚迪】有多大差距?类似的问题不胜枚举,而发问的基础已经将国产汽车工业水平定义在低于美国的前提之下。在燃油汽车时代不能否认确实存在差距,毕竟美国的汽车工业两头挂着已经有三个世纪的历史(超百年),经历了工业2.0到4.0时代。其中电动汽车其实也有近百年历史,然而两大阵营的竞争结果让几乎全球都放弃了电动汽车;然而在这一领域比亚迪却有得天独厚的优势,可以说在新能源汽车领域比亚迪领跑全球。
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美国汽车品牌「Tesla·特斯拉」被认定为电动汽车的先驱,同时也是技术风向标。这种评价是绝对不客观的,给出评价的基础自然是单纯的“外国品牌崇尚心态”使然;小范围的统计结果其实是非常尴尬的,因为不论是用户还是追捧者,能真正说出技术特点或概念的连10%都没有,对技术水平能够客观评价的就几乎为零了,那么特斯拉究竟如何呢?
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台湾富田·异步交流电机。特斯拉初期并没有电机技术,而Engine·电机又是电动汽车核心的动力元;美国汽车与其他工业领域的很多总成或零配件是台湾生产,于是特斯拉也把供应商瞄向了台湾。然而异步电机并不是电动汽车理想选项,因其转子定子的不同步与“同步线圈·电磁场”的原理,决定了「电能-转矩」转化损耗会比较大;这种电机的转化效率普遍在80%左右(热效率概念),这在汽车电机中是不够理想的。
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【永磁同步电机】是行业技术发展方向,这种机器利用永磁体集成于转子,电磁线圈产生的电磁场与永磁体磁极互斥;这种结构的电机有更高的功率密度和过载能力,转化损耗也可以低至5%左右。比亚迪研发的此类型120kw电机的最高比例达到97%,相比异步电机的提升是显而易见的。所以特斯拉也需要转型,然而在多年研发后拿出的六极电机实在是水平偏低,所以在发动机领域特斯拉完败。
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日本松下·NCA镍钴铝电池。特斯拉至今也没有电池技术与生产能力,所谓的合资工厂也是与松下被迫的合作;要知道镍钴铝电池全球范围内只有特斯拉使用,松下初期的供应价格比网络平台销售的圆柱电池还要低,其初衷就是期望通过特斯拉转型动力电池供应商。然而镍钴铝电池适合终端智能小型设备,但是并不适合汽车;原因在于单体能量密度是在是过于高了,作为汽车动力电池又需要以数千节“串联升压·并联扩容”的成组。在使用过程中非常容易出现异常状态,结果会怎样呢?
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特斯拉电动汽车是自燃率全球最高的品牌-没有之一,车辆在过充过放或其他原因引起的异常高温状态下;镍钴铝电池则会因释放过多的氧气,在电池组恒压系统排气的过程中产生高温。这种电池的热失控温度还不足200℃,因空气摩擦产生的高温或异常运行的热能,这些电池都是很容易燃烧的。所以在问题频发之后松下也失去了车企的订单,只有特斯拉因选无可选且难以与松下切割,结果不得不使用这种电池继续打“卫星·营销牌”。
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比亚迪集团的起步则化学电源制造商,在1995年成立之后的八年内,迅速成长为全球第二大电池供应商;很多知名品牌诸如诺基亚华为小米VO与苹果三星,其使用的电池有大部分是这家车企供应。该品牌的「NCM·镍钴锰酸锂」电池与特斯拉动力电池同属一类三元锂,只是复合材料是有些不同的;这种电池的热失控极限远低于镍钴铝,能量密度略低但也超过了160Wh/kg。所以在保证了安全性的同时又能稳定续航能力,车辆的稳定性则要远高于特斯拉。
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FLP磷酸铁锂电池让特斯拉走到末路。动力电池应当具备的素质是【安全稳定】,NCM虽然已经比镍钴铝电池优秀很多,但对于加速行业整体技术水平提升还有障碍;于是比亚迪推出了全新的「刀片型·磷酸铁电」,这种电池的可以做到以下标准。过充·不高温,炉温·不起火,短路·不起火,这是什么水平呢?要知道NCM短路瞬间就是起火,NCA更是非常可怕;所以现阶段再没有比LFP电池更稳定的选项了,同时这种电池的体积能量密度要比镍钴铝高。
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圆柱形电池每四节环绕就会产生缝隙,数千节成组后会浪费电池包内的大量空间;而刀片型的长条状LFP电池则能够叠片封装,空间的利用率是非常之高的。所以这种电池的体积能量密度很高,然而这还不是最重要的。重点在于LFP电池的制造成本会镍钴类三元锂低?~?,一旦弗迪电池的产能跟的上用户需求,镍钴三元锂的时代就彻底结束了。目前已经有数十家车企选择比亚迪作为供应商,其中特斯拉似乎也是又去接触过的。
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