深度:当代安培科技有限公司为特斯拉(上海)提供电池的技术分析

此前,新能源资讯分析网曾发表文章《深度:当代安培科技有限公司对特斯拉(上海)电池监管的研究》。目的是通过发布“少数”信息来判断特斯拉与当代安培科技有限公司的合作重点和诚意。本文针对新能源资讯分析网关于特斯拉各款车型的技术优劣,深度判断了与当代安培科技有限公司在电池技术上合作的可能性。

备注:1:特斯拉(上海)与当代安培科技有限公司的合作方式及交易的电池种类和数量以双方官方发布的信息为准。

1,特斯拉电动车技术长板:

特斯拉2013进入中国市场?Mode?续航里程从400公里到500公里,配备两个异步感应电机,适应负载超过7000松下圆柱钴酸锂电池。在此期间,中国的新能源市场仍处于混乱状态。量产的电动车只有续航里程300公里的比亚迪e6、续航里程175公里的日产启辰、续航里程150公里的北汽新能源e150EV、续航里程150公里的江淮iEV4和65438。无论外观、内饰,还是垂直大屏,都让人惊叹:原来电动车可以这么牛逼。

2016进入中国市场的特斯拉车型?x,续航里程500公里到600公里甚至700公里,配备了两个一步感应电机和一个由9000多个松下圆柱形NCA(镍钴铝)电池组成的集成动力电池总成。在此期间,中国新能源市场全速发展了两年多(自2014)。虽然主流车型续航里程已经进化到400公里,但依然采用风冷磷酸铁锂电池,性能提升缓慢。

特斯拉2019进入中国市场?模特?3.续航里程维持在500公里。它配备了永磁同步电机、异步感应电机和由4000多块松下圆柱形21700 NCA电池组成的集成动力电池总成。在此期间,中国新能源市场全速发展了五年,主流车型续航里程普遍提升至500-600公里,并使用了性能更好的方形或软包NCM(镍钴锰)动力电池和液体热管理策略。

2020年,会有中国制造的特斯拉车型?3,同步美国制造的特斯拉车型?同时,各项技术条件将使整车价格进一步降至30万元区间,与续航里程600公里的国内主流车型直接竞争市场份额。

从技术状态来看,2008年成立,2010定型,2012量产的特斯拉?Mode?s,用于摆脱中国稀土出口管制短板的异步感应电机;全铝车身(包括悬架)直接强化整车轻量化;松下以18650钴酸锂电池提供的一体化动力电池组装和液体热管理策略,成为特斯拉厮杀全球汽车市场的黑马。

但是特斯拉呢?Mode?适应S的异步感应电机与同时适应国内电动车的永磁同步电机存在根本的技术差距。异步感应电机体积大,能耗高,永磁同步电机体积小,能耗低。最重要的是,稀土这种制造永磁同步电机所必需的战略材料,在欧美供不应求,而在中国却很丰富。

来自特斯拉?Mode?s适配18650钴酸锂电芯,到特斯拉车型?x适配18650 NCA(镍钴铝)电池,再适配特斯拉型号?3适应21700 NCA(镍钴铝)电池;来自特斯拉模型?3的全铝车身,全铝车身优化到特斯拉ModelX,特斯拉车型?3即将使用的“All-in-One 1”全铝车身总成,意味着马斯克在优化电池系统的同时,对车辆级轻量化和低成本有了更严格的要求。

特斯拉的技术长板不仅仅局限于电池系统的改进,还包括整车的轻量化、多系统的集成以及制造成本的不断降低。

2.特斯拉电动汽车的技术缺点:

上面提到的特斯拉的技术长板没有问题,但另一方面,这也是技术短板。在续航里程长的大趋势下,特斯拉更换了两种电池,以至于出现了两种规格两种材质的圆柱形电池组成的动力电池总成在售。正是出于增加续航里程的最终目的,马斯克围绕整车、电驱动、动力电池三个子系统不断完善技术。但是整车、电驱动、动力电池的技术提升也构成了特斯拉技术的短板甚至致命节点。

整车层面,特斯拉车型为全铝车身结构,前后悬架(含副车架)、驱动电机悬架、动力电池总成外壳均采用铝合金材质。对于18650型或21700型5000个、7000个甚至9000个以上圆柱形电池组成的集成动力电池,全铝整车架构可以有效“稀释”通过增加电池容量获得的续航里程。

电驱层面,2012整车与特斯拉的立项、定型、量产?Mode?s适配的异步感应电机真的很无奈,虽然0-100的加速甚至超过了法拉利、兰博基尼等“百万美元”价位的超级跑车。而百公里功耗的增加,部分原因是整车自重,整个“油门”的加速消耗,以及异步感应电机本身固有的高能耗。事实上,在2010-2012量产之前,特斯拉几乎找不到可以在全球范围内量产,并且成本控制更好的永磁同步电机。2016上市的特斯拉ModelX还适合特斯拉吗?Mode?2019推出的S. Tesla车型上使用的两组异步感应电机?3适配前置永磁同步电机和后置异步感应电机可以有效降低百公里耗电大的问题(不过,这也是因为定位更低端更便宜的特斯拉车型?3、主续航与性能原因无关)。

在动力电池层面,选择异步感应电机的原因基本相同。2012之前,马斯克几乎很难在全球范围内找到量产、成本控制更好的轨级锂电池供应商。

当然,18650钴酸锂电池已经被淘汰,18650 NCA电池和21700 NCA电池成为特斯拉的主要装载电池。

然而,围绕增加续航里程,马斯克在全铝车身、永磁同步驱动电机和更换21700 NCA(镍钴铝)电池方面的持续轻量化存在重大安全隐患。

特斯拉电动车过去有50多起案例,在停车、行驶、充电、碰撞条件下发生自燃、燃烧、二次燃烧、爆炸,轻量化显著的铝制车身几乎全部被烧成残骸。

需要注意的是,因停车、充电、行驶或碰撞等原因引发的自燃、燃烧、二次燃烧、爆炸事故,大多集中在松下提供的18650电池的特斯拉。Mode?s车型。使用松下提供的18650电池的特斯拉型号呢?x、会发生碰撞导致燃烧事故和铝合金悬架断裂事故。才上市1年,用的是松下提供的特斯拉型号21700 NCA(镍钴铝)电池?3.没有发生燃烧或爆炸事故。

各种信息显示,来自动力电池的安全短板,让原本轻量化效果显著的全铝车身设置成为加重安全事故的载体。而高能耗异步感应电机的适配,通过“蓄电瓶电”改善了增加续航里程与降低车辆安全性的矛盾。

可以看出,特斯拉全铝车身、异步感应电机以及圆柱形18650和21700电池系统的引入,成为了这个相对时期的技术短板。

备注:被列为中国新能源市场“造车新势力”的蔚来量产首款车ES8,几乎“模仿”了特斯拉s的全铝车身和前后异步感应电机设置,最大的不同是ES8上搭载了当代Amperex科技有限公司提供的方形NCM(镍钴锰)三元锂电池系统但在2019早期,连续四次燃烧事故中,1,ES8燃烧后唯一的遗存凸显了全铝机身的弊端。

3.怎么玩长板避免短板?

来自2013特斯拉?Mode?s进入中国市场,到2020年中国新能源市场爆发时,特斯拉的技术升级程度和市场竞争可圈可点。但同期北汽新能源、SAIC新能源、比亚迪、吉利新能源、长安新能源、江淮新能源受政策红利支持,车型、电驱动、动力电池技术增速更显著。

除了传统车厂中的江淮新能源和被总结为“造车新势力”的小鹏,坚持圆柱形NCM(镍钴锰)电池系统;比亚迪、SAIC新能源、吉利新能源、长安新能源、BAIC新能源等汽车厂商都坚持采用方形或软包NCM(镍钴锰)电池系统。

纵观2014 -2020年,国内本土品牌推出的主流电动车多次发生燃烧事故,无人员伤亡报告。相反,随着动力电池技术和热管理策略的快速发展,动力电池主动安全和被动安全的设置也越来越成熟。

相比特斯拉电动车在国外和国内市场同时发生多起安全事故,整车燃烧爆炸,并伴有人员伤亡。马斯克坚持认为特斯拉电动汽车比传统汽车更安全,但后续车型对安全技术的引入更加丰富。

此外,全球新能源市场增速最快的中国市场几乎被方形和软包NCM(镍钴锰)电池技术和磷酸铁锂电池垄断。而日韩坚持方形或软包NCA(镍钴铝)电池技术的电池厂,由于装载量不对等,继续走下坡路。

简单来说,装载量持续激增的方形和软包NCM(镍钴锰)电池系统,增速缓慢的方形和软包NCM(镍钴铝)电池系统,以及特斯拉使用的、中国品牌很少使用的圆柱形(18650和21700)电池系统,市场前景远不如方形和软包NCM(镍钴锰)。换句话说,定位和伺服数码产品的圆柱形电池系统在负载能力激增和成本下降方面,将越来越难以与方形和软包NCM(镍-钴-锰)电池系统竞争。

在售的特斯拉,甚至即将上市的Y,依然使用圆柱形的NCA(镍钴铝)电池系统,这是非常不明智的选择。而且松下一直不愿意为特斯拉增加圆柱形18650或21700单核的产量,以至于马斯克与韩国LG化学(南京工厂)签署合作协议,购买21700 NCA(镍钴铝)电池,以弥补特斯拉在上海的车型。3的供应量。

所以,特斯拉(上海)与当代安培科技有限公司合作,采购非圆柱形电池的可能性非常大。甚至,很有可能购买到当代安培科技有限公司引以为豪的CTP电池技术。

作者有话要说:

特斯拉模型?3的动力电池总成中的所有21700 NCA电池均填充有填缝剂,用于传热和抑制热失控。从技术角度来说,特斯拉车型?21700的NCA(镍-钴-铝)电池系统与当代Amperex科技有限公司推出的CTP(无模块)电池技术高度相似。通过移除模块,通过减少自重、简化结构和交换更高的能量密度,续航里程得到了延长。

鉴于,特斯拉(上海)已与韩国LG(南京)工厂达成采购电池系统的合作协议,基本可以排除同时从当代安培科技有限公司采购圆柱形电池系统的可能性(当代安培科技有限公司也没有圆柱形电池和延伸产品)。

排除多种可能性,马斯克是不是上海制造的特斯拉车型,还没有量产?y,从当代安培科技有限公司购买比圆柱形松下电池系统更安全的方形或柔性电池系统。根据当代安培科技有限公司推广的CTP电池技术,特斯拉Y极有可能通过优化结构来换取整体能量密度,从而替代当代安培科技有限公司的CTP电池系统。

未完待续。。。

文/新能源资讯分析网宋?

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