在电动汽车产业全球炙手可热的今天,Tesla无疑是那颗最耀眼璀璨的新星,电动汽车界当之无愧的“苹果”,执行业发展之牛耳。诸多电动汽车业内人士预言,特斯拉指引了未来电动汽车发展的方向。越来越多的有识之士呼吁,我们一定要打造中国自己的特斯拉。
特斯拉电动汽车的心脏,无疑是它独特的动力电池系统,这也是Tesla核心技术之所在。了解Tesla动力电池系统基本的设计理念和技术状况,对发展我国自主知识产权的电动汽车无疑具有积极的借鉴意义。
Model S 是目前Tesla最畅销的车型,表1展示了Tesla Model S动力系统最基本的性能数据。笔者这里将以85kWh这款主流的Model S为例,通过一些简单的数学计算,深入浅出地向读者揭示其动力电池系统的奥秘。
1. Model S动力电池模块的成本构成
对于纯电动汽车而言,动力电池模块(Cell +Pack + BMS)的成本占据了整车成本相当的比例。可以毫不夸张地说,Tesla电动汽车动力电池模块的成本构成,是解开Tesla秘密的一把钥匙,而电池成本也是制约Tesla发展的最核心要素之一。这里,笔者将根据公开报道的资料以及自己所了解到的一些信息,来剖析Tesla Model S动力电池模块的成本构成。
Tesla Model S 采用的是松下电池公司的18650标准尺寸圆柱电芯。早期的Tesla 型号使用LCO为正极的18650电芯,Model S改用NCA作为正级材料,电芯容量也从最初的2.9Ah提升到3.1Ah (见表2)。
M o d e l S 使用了多少颗1 8 6 5 0 电芯?85000Wh ÷ 11.2 Wh = 7589,为了保持每个brick电芯数目的一致,Model S 实际上一共使用了11 × 9 × 77 = 7623颗松下18650型 3.1Ah高容量NCA电芯,之前媒体广泛报道的8142颗其实是采用2.9Ah电芯的Model S的早期型号。到目前为止,Tesla与松下签订过两份电池供应合同。第一份合同是在2011年签订的,据报道松下一共向Tesla供应了大约2亿颗18650电芯。第二份合同是在2013年10月30号签订的,根据合同松下将在2014年到2017年这四年时间里向Tesla供应2 0亿颗电芯。笔者了解到的情况是,在与Tesla的这两次供货合同里,松下给出了绝然不同的报价。