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特斯拉VS比亚迪,电动车技术差别有多大?

钜大LARGE  |  点击量:2021次  |  2018年09月05日  

(1)电池技术

特斯拉用的是松下18650标准尺寸的钴酸锂电池,钴酸锂有毒性,对环境也有危害。钴酸锂电池的热峰值是200度左右,过了容易分解氧气引发自燃爆炸,做大了更难控制。所以特斯拉针对钴酸锂电池安全性不足的情况下,自主研发了传感器和控制器(针对单个和电池包都有,温度,湿度,烟雾,方位等等)。能在电池出现异常的情况下断开对单个电池的充放电,不影响其他电池的使用。这算是Tesla独特的核心技术了。

钴酸锂电池的能量密度比较大,特斯拉电池大概是170mha/g,所以特斯拉的续航里程在电动车是很好的,钴酸锂电池充放电效率也高。

比亚迪采用的是自主生产的高功率磷酸铁锂电池组合。其含的化学物质均可回收,是绿色环保电池。磷酸铁锂电池电热峰值400度左右,安全性高,温度过高也不会分解氧气而引发其他事故。

但磷酸铁锂电池相比钴酸锂电池能量密度和充放电效率低,所以续航和提速方面和特斯拉比较差。

(2)电机

特斯拉采用了目前技术更成熟、应用领域广泛的异步电动机。而比亚迪采用技术更难的永磁同步电动机。两者在工作原理上并不存在本质区别,都是依靠定子与转子间的电磁感应产生并输出转矩。异步电机通过定子绕组建立转子磁场,而永磁同步电机,在转子部分采用了永磁材料。

异步电动机的储备技术相对成熟,运行可靠、持久,但需要消耗更大电量,其转子也容易发热,提速性能较为普通。为了改善异步电动机带来的劣势,特斯拉采用IGBT来满足高效变电控制,并重组了电动机与变速箱之间的电气连接,以此提高电动机在低转速下的输出扭矩。

比亚迪所采用的永磁同步电机,在效率以及功率密度方面得到了不小提升,提速性能比异步电动机更快,且结构简单,维护起来相对容易。但其在技术储备、应用领域尚未至成熟,况且永磁体所包含的稀土材料造价较高一直是永磁同步电动机的顽疾。

(3)各自的特点

A.特斯拉:

特斯拉的电动汽车电池管理系统(BMS)是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带,其主要功能包括:电池物理参数实时监测;电池状态估计;在线诊断与预警;充、放电与预充控制;均衡管理和热管理等。

特斯拉纯电动汽车采用的是液冷式电池热管理系统。车载电池组由6831节18650型锂离子电池组成,其中每69节并联为一组(brick),再将9组串联为一层(sheet),最后串联堆叠11层构成。电池热管理系统的冷却液为50%水与50%乙二醇混合物。

管理系统内的冷却管道曲折布置在电池间,冷却液在管道内部流动,带走电池产生的热量。冷却管道内部被分成四个孔道,为了防止冷却液流动过程中温度逐渐升高,使末端散热能力不佳,热管理系统采用了双向流动的流场设计,冷却管道的两个端部既是进液口,也是出液口。电池之间及电池和管道间填充电绝缘但导热性能良好的材料,作用是:

1)将电池与散热管道间的接触形式从线接触转变为面接触;

2)有利于提高单体电池间的温度均一度;

3)有利于提高电池包的整体热容,从而降低整体平均温度。

通过上述热管理系统,电动汽车电池组内各单体电池的温度差异控制在±2°C内。

B.比亚迪

比亚迪的双向逆变充放电技术。它集驱动电机、车载充电器、直流充电站三者功能于一身,既可把电网的交流电变成直流电实现充电,又能把电池里的直流电反向变成交流电对车外用电器供电。

1)革新充电技术、充电设备投资几乎为零。比亚迪双向逆变式充放电技术革新了现有各类外置式充电设备,直接集成于电机控制器,充电投资几乎为零,打破了电动汽车现有技术对充电设备的依赖局面,有效解决充电站带来的占地空间大、成本高、不利普及等缺点;

2)充电标准简单化,适用全球各地电工标准。利用这一技术,充电过程变得非常简单,仅需通过一个市电转接装置便可实现充电,可适应世界各地不同电压等级,满足各地电工标准,单相、双相、三相交流电均可为车充电;

3)遵循国际标准,有效保障充电安全。充电系统设计遵循中国国家标准,并广泛参考欧美电工标准,通用性强,安全性可靠性高,经过了充分的验证;

4)充电方式灵活,满足多种需求。可以通过车对电网,车对车和车对负载的模式进行充电。更加的便利。

相较这两者,你更喜欢哪一个呢?

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