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特斯拉专利放开给新能源车发展带来的机会

2017-11-13 16:47 来源:靖西旅游资讯 作者:靖西旅游资讯

由于特斯拉选择的是能量密度高且工艺非常成熟的笔记本电脑常用18650电池,如何连接并高效管理超过7000枚电池,成为电池管理最为核心的技术。现在,特斯拉有望开放这一专利,让在电池选择上朝这个方向的厂商,少走弯路。

电池管理是很大的一个概念,也是特斯拉专利最集中的地方。相关数据显示,2008-2013年间,特斯拉申请的核心专利大多与电池安全控制相关。涉及到电池冷却、安全、电荷平衡等系统。

截至2013年3月,特斯拉申请的此类专利多达140多项,另有258项专利在审核中。

由于特斯拉选择的是能量密度高且工艺非常成熟的笔记本电脑常用18650电池,如何连接并高效管理超过7000枚电池,成为电池管理最为核心的技术。现在,特斯拉有望开放这一专利,让在电池选择上朝这个方向的厂商,少走弯路。

电机技术

特斯拉的动能来自电池带动电机,电机就相当于特斯拉的发动机,和传统的汽车三大件对应,也是核心??橹?,有不少特斯拉独创技术。

其电机为自主研发的三相感应电机,拥有最优的缠绕线性,能极大减少阻力和能量损耗。同时,相对整车,其电机体积非常小。

特斯拉变速箱为单极变速系统,将交流感应电机产生的扭矩与车速进行最优匹配,比汽油变速箱加速性能更好。

动力控制

有了合适的电机和变速箱,如何控制动力的输入和输出同样关键。特斯拉通过对应的软硬件系统,包括转动变频器、数字信号处理系统,控制电机扭矩和电池能量输出,这是整车能量控制系统。

通过高性能信号处理器将制动、刹车、加速、减速等需求转换为数字信号,控制转动变频器将电池组的直流电与交流电的相互转换,以带动三相感应电动机提供汽车动力。

在特斯拉操作面板里,可以设定牵引力控制,从而让用户在驾驶电动汽车的时候也能有起步缓行,松油门怠速这些汽油车的体验特点。

动力回收

动力回收是在踩下刹车踏板后进行的,是与动力输出相反的过程。同样需要复杂的交流电转直流电过程。

借助前面提到的高性能信号处理器和转动变频器一起协作。

动力回收方面,特斯拉系统的控制界面也有相应设置,可以设为标准和较小两个模式,标准模式下回收更彻底,初次驾驶的用户可能会对松开油门后很快的降速有不适,所以一般设为较小,更为适应。

安全技术

电池安全是新能源车最大的顾虑和隐患之一,特斯拉通过电荷平衡系统和电池温度管理系统,最大限度控制了电池安全隐患。

电荷平衡系统是防止众多电池中,有少数出现超出电压上限和下限的情况。当电池组中有电池出现过充、过放、温度过高等情况导致电量与其他电池不同时,继电器将能量在电池间转移,防止电压超过安全范围,如果电池易变超出安全范围,则断开对应的电源开关,将电池单体隔离。

温度管理系统则是通过热敏电阻和光导纤维监测电池温度变化。

同时特斯拉还研发了一种双模式冷却系统,保证每个电池单体温度低于其安全值以下。

充电站技术

充电站技术是特斯拉最为核心和亮点的技术,特别是低电压高电流的超级充电站技术。

由于其超级充电站输入380-480V的电压,最高能输出335A,基本是普通新能源车充电站10倍的电流,能够跑500公里的Model S P85车型,1小时就能充满。

如果这项技术能够普及,等于是困扰新能源车充电速度的瓶颈得到了510倍的提升。特斯拉充电站技术,还涉及到太阳能和电网并网试用。

操作系统和“AppStore”

特斯拉同样是一款软硬结合的产品,除了硬件本身,其所采用的一整套操作系统和体验逻辑,也都是前人所没有尝试的,就像iPhone凭借iOS开启了一个全新的天地一样。

所以特斯拉目前使用的车载OS上,也有很多特斯拉这十年沉淀下来的专利。从界面设计到功能逻辑,如果被更广泛地学去用,也将极大带动新能源车的智能化步伐。

专业人士分析,如果特斯拉系统推出一个其平台的AppStore,一定大有可为。在专利开放之后,如果这个AppStore类似的商店像Android系统一样兼容不同车型,不是一件很好玩的事情吗?

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