鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:316次 | 2023年05月16日
為何只有TSLA能做到堆電池?
購買純電動(dòng)汽車的心理障礙之一,就是電池的續(xù)航能力。300公里以下的純電動(dòng)汽車,很容易引起使用者的里程焦慮問題。但絕大多數(shù)電動(dòng)汽車的續(xù)航里程也沒有像TSLA那樣超過500公里。
為何TSLA靠著鋰離子電池就能達(dá)到500公里續(xù)航,而其他車型做不到?
直覺上答案似乎很簡(jiǎn)單:TSLA往車上堆了足夠多的鋰離子電池。
這樣回答不算錯(cuò),但總感覺意猶未盡——多堆電池的想法又不難,假如堆得多就跑得遠(yuǎn),一點(diǎn)技術(shù)含量也沒有,那憑啥只有你TSLA想到了呢?
如下表,都2018年了,還是只有TSLA續(xù)航超過了500km。難道其他車企,腦袋都被石頭砸了嗎?
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
殊不知,多堆電池也沒那么簡(jiǎn)單,是要條件的。
一、電池越多、續(xù)航越長(zhǎng)的想法是否可行?
以TSLAModelS75舉例,假如75kWh的電池可以跑469km,那么裝150kWh的電池是否可以跑900km?裝225kWh的電池是否可以跑1350km?這仿佛是一道簡(jiǎn)單的算術(shù)題:2倍電池2倍里程、3倍電池3倍里程,天經(jīng)地義。即便不是嚴(yán)格的規(guī)律,那也不會(huì)差太遠(yuǎn)吧?
而真實(shí)情況卻是反直覺的!我們以ModelS75做個(gè)仿真,縱坐標(biāo)是續(xù)航里程,橫坐標(biāo)是電池容量。
裝150kWh電池只能跑不到700km,和900km相差不少。裝225kWh電池只能跑不到800km,和1350km相差甚遠(yuǎn)。無論裝多少電池,續(xù)航里程都突破不了1250km!為何會(huì)這樣呢?
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
標(biāo)簽蔚來tesla中大型車models35萬以上
原因在于,當(dāng)電池容量很大的時(shí)候,所新增電池容量大部分都用來運(yùn)輸電池本身了!
打個(gè)比方,一個(gè)人徒步遠(yuǎn)行,路上沒有補(bǔ)給,帶1斤的干糧可以走20公里,帶2斤干糧可以走40公里,但是帶100斤的干糧就可以走2000公里嗎?肯定是不能的,因?yàn)楦杉Z本身的重量就把遠(yuǎn)行者給壓垮了。
那么汽油車為啥沒這個(gè)問題呢?
不難發(fā)現(xiàn),這個(gè)問題的關(guān)鍵在于能量密度。電池組一般在130-160Wh/kg,而汽油是12222Wh/kg,相差將近100倍。也就是說,能量密度決定了堆電池?cái)?shù)量的難度!在能量密度受限的情況下,電池?cái)?shù)量堆到一定程度,就會(huì)變得相當(dāng)不經(jīng)濟(jì)了。
TSLA在幾年前的ModelS上就做到了150-160Wh/kg,這是什么水平呢?
和下圖的典型電池組能量密度比較一下:TSLA的能量密度,放到2018年依然是數(shù)一數(shù)二的優(yōu)秀水平,這是他敢于在好幾年前就堆很多電池的底氣。
二、百公里電耗
上步已經(jīng)講了,其實(shí)多堆電池也是挺有技術(shù)含量的。那么,假如既能多堆電池,又耗電少,豈不是更能突顯技術(shù)水平、跑得更遠(yuǎn)?好,那我們?cè)俦容^一下:
首先我們從上表中,找到國產(chǎn)電動(dòng)汽車的兩個(gè)優(yōu)等生:
標(biāo)簽蔚來tesla中大型車models35萬以上
1、動(dòng)力總成效率高:榮威MarvelX兩驅(qū)版,車不輕,1759kg。但每噸百公里電耗做到了國內(nèi)第一,所以百公里電耗也只要13.03度電。
2、輕量化做得好:廣汽GE3530的動(dòng)力總成其實(shí)不咋的,8.2的數(shù)據(jù)還不如蔚來、威馬。但奈何輕量化做得好啊,只有1628kg,所以百公里電耗也只要13.35度電。
國內(nèi)兩大高手,MarvelX走的是力量派,下肢肌肉青筋爆起,跳得高、跑得遠(yuǎn);GE3530走的是輕功派,肌肉弱一點(diǎn),但身輕如燕,也跑得遠(yuǎn)。
TSLA呢?
身體和GE3530差不多輕,下肢肌肉比MarvelX還強(qiáng),百公里電耗達(dá)到了驚人的11.55度。和代表電動(dòng)汽車最高水平的日產(chǎn)Leaf水平相當(dāng)。感謝魚非魚博士的補(bǔ)充:TSLA測(cè)Nedc故意保守了,說是為了防止誤導(dǎo)消費(fèi)者??碋pa數(shù)據(jù),Model3電耗比Leaf還低了17%。
那Model3的實(shí)際表現(xiàn)可能就相當(dāng)恐怖了。拿Model3來比較,是因?yàn)檎麄滟|(zhì)量相當(dāng),也就是車差不多大。
但也許有人說不公平?畢竟Model3不是SUV,風(fēng)阻天然會(huì)小一些。
好吧,那我們搬出來ModelX100D,2459kg比蔚來ES08還要重一些,背了100kWh的大電池和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng),它的百公里電耗18.12,優(yōu)于蔚來ES08;每噸百公里電耗7.36,優(yōu)于MarvelX四驅(qū)(這還沒有考慮TSLA傾向于把續(xù)航里程測(cè)低一些的因素)。
三、買到便宜的電池
即便百公里電耗做優(yōu)秀了,但多堆電池,那還是要花錢的啊……
別急,馬斯克這個(gè)人很牛。
馬斯克:松下先生,我要造車了。你的夢(mèng)想是想和我一起造車呢?還是就像現(xiàn)在這樣,賣一輩子的糖水呢?哦不,賣一輩子筆記本電池呢?
松下:馬斯克先生,我的青春希望燃燒,請(qǐng)帶我們進(jìn)入汽車行業(yè)吧!
馬斯克:好,那你給我打個(gè)5折。
松下:……
松下在給TSLA初期賠本賣18650電池,多賣1節(jié)虧1節(jié)。
四、石破天驚的產(chǎn)品地位
假如做到了上面三點(diǎn),放到2018年,成功做出電動(dòng)汽車并賣出去,就基本可行了。但時(shí)間假如回到七八年前,還是很難……那時(shí)電池還是挺貴的。既然電池還是貴,那就做豪華電動(dòng)汽車,這不是很簡(jiǎn)單的思路嗎?放在今天是不難,不難的原因在于TSLA已經(jīng)證明這條路可行了。
但作為電動(dòng)汽車行業(yè)的親歷者,我可以負(fù)責(zé)任地說:第一個(gè)有這種想法并實(shí)行,真的很難!作為創(chuàng)新的回報(bào),Model3在美國中級(jí)豪華車市場(chǎng)表現(xiàn)卓越。
小結(jié)
跑得遠(yuǎn),是因?yàn)殡姵囟训枚唷_@是能量守恒定律決定的,這話沒錯(cuò)。
電池堆得多也不簡(jiǎn)單,要:能量密度高、百公里電耗少、電池買得便宜。TSLA都做到了,而且是很多年前。
產(chǎn)品定位正確。
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