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特斯拉深度陈诉:三大硬核打造新能源汽车绝对龙头
发布时间:2021-06-05 00:29
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本文摘要:获取陈诉请登录【未来智库】。1、特斯拉硬核在哪?Model3 上市至今,稳坐新能源最脱销车型宝座,单车型在新能 源市场份额达 13.5%,ModelY 有望逾越 Model3,将在提升特斯拉销量的同时,加 速行业电动化的历程。特斯拉建立仅 17 年,却凭一己之力撼动了已有百年历史的 汽车行业格式,加速了汽车由内燃机驱动向电驱动的转型,引领着汽车行业科技化 的厘革偏向。

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获取陈诉请登录【未来智库】。1、特斯拉硬核在哪?Model3 上市至今,稳坐新能源最脱销车型宝座,单车型在新能 源市场份额达 13.5%,ModelY 有望逾越 Model3,将在提升特斯拉销量的同时,加 速行业电动化的历程。特斯拉建立仅 17 年,却凭一己之力撼动了已有百年历史的 汽车行业格式,加速了汽车由内燃机驱动向电驱动的转型,引领着汽车行业科技化 的厘革偏向。我们认为,特斯拉的硬核主要体现在三个方面:1.卓越的电池系统和完善的充电桩 结构解决电动车痛点;2.领先的智能网联化水平为用户带来颠覆性体验;3.商业模 式革新,打造汽车工业新生态。

2. 特斯拉硬核之一:电池系统卓越充电桩结构完善购置电动车的人在担忧什么?特斯拉推出第一代 Roadster 及 ModelS/X 时,电动车更多的是超跑、性能车的象 征,消费者关注的是特斯拉科技范的造型和加速性能。随着 Model3 的问世,电动 车逐步成为公共消费品进入寻常黎民家,居家实用性成为影响消费者选择的关键。

调研显示,当前消费者在购置电动车时主要思量的因素包罗续航里程(34.2%)、充 电便利性(电装密度+充电时间,26.2%)和价钱(24.5%),而电池系统是影响电 动车续航里程和成本的关键,也是特斯拉电动车的焦点竞争力所在。2.1 电池质料:高能量密度 低成本从特斯拉已公布的车型来看,特斯拉电池技术演变履历了三个阶段。

第一阶段:2009-2012 年 Roadster 和 ModelS 车型。搭载的 18650 圆柱形电池, 接纳 LCO(钴酸铝)+石墨的方案,成组后 PACK 能量密度 120Wh/kg。LCO 电池充 放电稳定、生产较为简朴,但因珍贵金属钴含量较高,该电池的成本在 190 美元 /kWh 以上。

第二阶段:2012-2018 年二代 ModelS 和 ModelX 车型。依然搭载 18650 圆柱形 电池,可是正负极质料改为 NCA(镍钴铝)+碳硅方案,负极质料由石墨负极切换为 碳硅负极,单体能量密度和 PACK 能量密度划分提升至 250Wh/kg、150Wh/kg,二 代电池的成本由 190 美元/kWh 逐步降低至 160 美元/kWh。

第三阶段:2018 年至今 Model3/Y 车型,电池系统出现多元化趋势。特斯拉电池改 由松下、LG 化学和宁德时代配合提供,其中松下和 LG 化学提供 21700 电池,宁 德时代提供磷酸铁锂电池(LFP)。LFP 电池的能量密度一般低于 NCA/NCM,但安 全性好、且价钱有优势,联合宁德时代特有的 CTP 电池组装技术,LFP 的价钱降 至约 100 美元/kWh。

从 18650 到 21700,特斯拉电池组 PACK 能量密度一直处于领先优势。特斯拉是 最先将圆柱形锂电池应用到电动车动力系统的公司,圆柱形锂电优点包罗能量密度 高、卷绕工艺成熟、自动化水平高、成底细对较低等。可是近几年来方形电池、软 包电池的技术连续获得突破,宁德时代推出 CTP 技术,比亚迪推出刀片电池,非圆 柱形电池的能量密度也有较大提升,特斯拉在电池能量密度上的优势逐步降低。

电池成本显著低于市场水平,率先到达 100 美元/kWh 关键点。由于电池成本较高, 相同设置的电动车售价高于燃油车。

可是凭据 SNE Research 估算,当电池成本降 低至 100 美元/kWh,联合电动车较低的使用成本,将实现“油电平价”,脱离补助 后电动车价钱竞争力与燃油车相当。特斯拉 Model3 使用的圆柱形锂电池 21700, 工艺成熟、适合大规模量产,在保持能量密度全球领先的前提下,于 2020 年率先 到达 100 美元/kWh 的关键成本,领先行业 6 年左右。

电池衰淘汰、续航有保证。凭据早期的 ModelS 和 ModelX 行驶数据显示,特斯拉车辆里程到达 15 万英里时,大部门车辆的电池容量衰减不到 10%。而凭据荷兰-比 利时特斯拉论坛上的一些群车主收集的凌驾 350 辆特斯拉数据显示,在 10 万公里 规模内,大多数特斯拉电池组的容量损失在 5%左右,而凌驾 26 万公里后,能量下 降不到 10%,远超竞争对手。

电池质料技术全球领先,前沿结构实现技术连续迭代。2019 年 5 月份,特斯拉以 2.2 亿美元溢收购能源公司 Maxwell 55%的股权,结构干电池电极技术和超级电容。干电极压实密度更高,可使电芯能量密度提升至 300Wh/kg 以上,超级电容有助于 提升电池的循环使用寿命。

2020 年 9 月 22 日,特斯拉将在“Battery Day”上宣布 其在在电池研究上的最新结果,有望再次推动动力电池技术的革新。2.2 BMS(电池治理系统)特斯拉先进的 BMS 技术,是它卓越电池系统的重要保障。

Model3 的电池组由四 个比例差别的模组,共 4416 颗 2170 电芯组成。然而,由于每颗电芯自身的差异, 以及所处的位置纷歧容易造成散热不均,只要一节电芯过充或过放,整个电池组就 会出问题,因此 BMS 在电池系统里的职位甚至比电芯本体还高——它占据了一套 电池组总成本的 30%左右。

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实现对凌驾 7000 节电池的有效治理,BMS 系统的可靠性和宁静性获得充实验证。特斯拉在每个电池片上,均设置有 BMB (Battery Monitor board)即电池监控板,用以监控每个电池砖的电压和温度。

在整个电池包上,设置有 BSM(Bat。


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