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細(xì)數(shù)特斯拉Model X的酷炫黑科技

發(fā)布日期:2017-07-21  來源:JSFamily集視家

核心提示:2003年,美國硅谷誕生了一個(gè)足以影響當(dāng)代汽車格局的公司:特斯拉。這個(gè)名字,是為了紀(jì)念20世紀(jì)初的一位傳奇科學(xué)巨匠:尼古拉?特
       2003年,美國硅谷誕生了一個(gè)足以影響當(dāng)代汽車格局的公司:特斯拉。這個(gè)名字,是為了紀(jì)念20世紀(jì)初的一位傳奇科學(xué)巨匠:尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla)。這位科學(xué)家在電力學(xué)和電磁學(xué)上作出了巨大的貢獻(xiàn)并影響著全世界人類。而這家公司,也延續(xù)了天才科學(xué)家的精神,誓要將原本就競爭殘酷的汽車市場(chǎng)攪得翻天覆地。

當(dāng)然,羅馬并不是一天建成的,每一次成功的背后,都伴隨著無數(shù)的挫折。

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時(shí)間來到2003年,特斯拉最初的創(chuàng)始人,并非現(xiàn)在為人們所熟知的“鋼鐵俠”Elon Musk。

Martin Eberhard 和 Marc Tarpenning在七月創(chuàng)辦了這家科技公司。

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Martin Eberhard

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Marc Tarpenning

好的,公司成立了,酷酷的名字也取好了,接下來呢?沒錯(cuò),就是錢了!可是,去哪里找啟動(dòng)的資金呢?由于兩位創(chuàng)始人在汽車制造領(lǐng)域毫無經(jīng)驗(yàn)。在苦苦尋找之下,終于聯(lián)系到了AC Propulsion,這家公司是當(dāng)時(shí)美國知名的電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)核心技術(shù)開發(fā)企業(yè)。

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這臺(tái)AC Propulsion Tzero 就是量產(chǎn)車型。不得不說,這個(gè)外觀還是挺萌的。(AC Propulsion Tzero 在2017年被重慶小康工業(yè)集團(tuán)有限公司收購,壯哉我大中華!)
 

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在AC Propulsion公司CEO的引見下,Musk認(rèn)識(shí)了Martin Eberhard的團(tuán)隊(duì)。2004年2月會(huì)面之后,Musk發(fā)起A輪融資,向Tesla領(lǐng)投750萬美元,但條件是出任公司董事長、擁有所有事務(wù)的最終決定權(quán)。隨后,Elon Musk又以1300萬美元領(lǐng)投B輪融資,有錢就是任性。而Martin Eberhard作為Tesla之父,繼續(xù)留在公司,這也為今后特斯拉汽車高管之間的爭斗埋下了伏筆。

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有了錢,就可以開始“浪”了!Musk滿懷自信的奔走在各大汽車廠商之間,向汽車界的大佬們推銷自己的電動(dòng)車規(guī)劃,卻連遭閉門羹。大家都認(rèn)為談?wù)?span id="tp5ddht" class="hrefStyle" style="padding: 0px; margin: 0px;">純電動(dòng)汽車還為時(shí)尚早。而在傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域都不看好電動(dòng)車前景的時(shí)候,只有英國蓮花公司向Tesla伸出了橄欖枝。2005年7月11日,Tesla與蓮花簽署產(chǎn)品合同,計(jì)劃共同開發(fā)Tesla的第一款車型。

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然而新車的研發(fā)卻舉步維艱。與“猥瑣發(fā)育”的一般車企不同,特斯拉上來就要造跑車。第一個(gè)要解決的就是電池的問題。當(dāng)初設(shè)想續(xù)航在300公里左右,但是這個(gè)項(xiàng)目前無古人,并沒有純電動(dòng)車如此續(xù)航的先例,更何況是一臺(tái)跑車。就這樣,特斯拉找到了松下。

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松下為特斯拉提供了18650電池解決方案,這種電池的優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)較為成熟,功率高、能量密度大、且一致性較高。當(dāng)然,生意還是生意,沒有平白無故的給予。松下趁此機(jī)會(huì)收購了特斯拉10%的股份。

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其實(shí)電動(dòng)車的原理是非常簡單的,就是拿一大堆電池連起來,作為整塊電源為車輛提供動(dòng)力。

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聽起來是不是很簡單呢?就像我們小時(shí)候玩的四驅(qū)車一樣,只不過多一些電池而已。然而一般的電子產(chǎn)品諸如筆記本電腦之類的,也只使用了4-6節(jié)電池。到了特斯拉這里,數(shù)量達(dá)到了驚人的8000節(jié)。如此巨大的數(shù)量,電池的發(fā)熱和安全是非常重要的問題。還記得那句話么:“無論一個(gè)多么小的問題,乘以13億,都會(huì)變成一個(gè)非常大的問題”。

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那么,特斯拉是如何解決這么多電池同時(shí)工作的安全問題呢?其實(shí),特斯拉真正厲害的地方在對(duì)于電池的控制,說白了是電池控制管理軟件。

(下文為借鑒)特斯拉借鑒了網(wǎng)絡(luò)控制領(lǐng)域用程序控制成百上千臺(tái)服務(wù)器的模式,引入了分層管理的方法控制這些“活躍的圓柱體”。具體說來,特斯拉將小電池組成電池片、電池片再組成電池磚、電池磚又組成電池包的形式組合這些數(shù)量驚人的電池。僅僅有分級(jí)還不夠,每個(gè)層級(jí)都要全面監(jiān)控,特斯拉在每個(gè)電池片、電池磚和電池組中設(shè)計(jì)了監(jiān)控單元和保險(xiǎn),電流過大或電池過熱時(shí)立刻斷開輸出。當(dāng)然這里面涉及特斯拉的機(jī)密,具體細(xì)節(jié)外人無從得知。

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解決了電池問題之后,變速箱又遇到了瓶頸。如果按照設(shè)想,以跑車的標(biāo)準(zhǔn)來打造,那么加速能力就是一個(gè)避不開的話題了。但是普通電動(dòng)車的多級(jí)變速箱的不能滿足跑車級(jí)別需求,因?yàn)楫惒诫姍C(jī)在低轉(zhuǎn)速的情況下功率輸出效率較低,所以要引入二級(jí)變速箱。但問題是,如何在高壓高功率電控系統(tǒng)和變速箱協(xié)調(diào)之間做系統(tǒng)性研發(fā),業(yè)界還沒有先例。又是一片未知領(lǐng)域,為特斯拉的工程師默哀三秒鐘。

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此時(shí)的Tesla因?yàn)橐呀?jīng)投入了大量的資金研發(fā)新車,公司財(cái)務(wù)出現(xiàn)嚴(yán)重赤字,而新車型的生產(chǎn)又遙遙無期。在多次的測(cè)試中,二級(jí)變速箱的可靠性依然不能通過美國交通部的測(cè)試。不僅如此,作為CEO的Martin陷入了失敗-實(shí)驗(yàn)-失敗的死循環(huán)中,公司上下一片嘆息。

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據(jù)當(dāng)時(shí)的新聞報(bào)道,整個(gè)公司都陷入了一種非常奇怪的氛圍,擔(dān)心自己永遠(yuǎn)也生產(chǎn)不出可以通過測(cè)試的產(chǎn)品。這件事變成了Musk與兩位創(chuàng)始人決裂的導(dǎo)火索,并導(dǎo)致Martin的離職。最終,Tesla大幅提高了變速箱成本,并將原本的晶閘管替換成更加先進(jìn)的IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)以控制功率,但依舊不得不以犧牲部分性能的條件換取產(chǎn)品通過質(zhì)量驗(yàn)證。

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在解決了大部分的技術(shù)問題后,Musk發(fā)現(xiàn)錢用完了!而且新車型的設(shè)計(jì)成本遠(yuǎn)超預(yù)算,與之前公布的售價(jià)提高了1萬美金。這一次Musk差點(diǎn)淹沒在群眾的口水中。幸運(yùn)的是,在Musk的一再邀請(qǐng)下,戴姆勒公司終于肯接受新能源車了。戴姆勒的代表參觀了Tesla工廠并且非常驚訝,最終投資5000萬美元收購Tesla 10%的股份,兩家公司也進(jìn)入更緊密的戰(zhàn)略合作階段。

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不久后,Tesla又與豐田簽訂合作協(xié)議,為豐田提供電池組以及電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。不得不承認(rèn),Musk雖然不善言辭,但是他的游說能力還是很強(qiáng)大的,先后打動(dòng)兩家傳統(tǒng)汽車巨頭為自己注資。

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你以為這就是Musk的全部能力了?并不是!2009年Tesla成功獲得美國能源部4.65億美元的低息貸款。跟總統(tǒng)那里拿錢,這游說的水平也是沒誰了吧。

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憑借著Musk逆天的能力,把Tesla從破產(chǎn)的邊緣拉了回來。終于,量產(chǎn)的Tesla Roadster面世了!TeslaRoadster為特斯拉公司第一輛生產(chǎn)的純電動(dòng)零排放的跑車。在四年時(shí)間中,只銷售了2250輛。這款純動(dòng)動(dòng)車憑借其驚人的扭矩輸出,百公里加速在4秒內(nèi)便可完成,極速為 200km/h。

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此外,Tesla Roadster在研發(fā)與生產(chǎn)過程中還大量借鑒了Elise跑車的設(shè)計(jì)理念;它的外部車身采用了碳纖維材料構(gòu)造,而底盤則由模壓鋁構(gòu)成。這樣不僅賦予了全新Tesla Roadster一個(gè)超級(jí)時(shí)尚的外觀造型,而且還確保了車身的堅(jiān)固性。

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在四年的產(chǎn)品周期中,還發(fā)生了一些有趣的小插曲。大家所熟知的英國汽車節(jié)目Topgear測(cè)試了TeslaRoadster。在節(jié)目中猩猩一方面盛贊電動(dòng)車的加速能力,一方面卻大黑電動(dòng)車的續(xù)航和可靠性。特斯拉和BBC為此還對(duì)簿公堂。“大嘴”的毛病,Jeremy是永遠(yuǎn)改不了啊!

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2008年6月30日,萬眾矚目的Model S登場(chǎng),徹底改變了汽車產(chǎn)業(yè)的格局。更漂亮的外觀設(shè)計(jì),更久的續(xù)航里程,以及更豪華的駕駛艙,還有無限接近普通內(nèi)燃機(jī)的駕駛習(xí)慣,都讓Model S大放異彩。至此開始,特斯拉邁上了穩(wěn)步發(fā)展的路程。

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改進(jìn)后的20700電池方案,為Model S提供更久的續(xù)航。

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為了解決電動(dòng)車充電難,充電慢的問題。特斯拉以一種瘋狂的速度在全世界建立充電站。在2016年底竣工的位于特斯拉超級(jí)充電樁,能滿足你300km的最大充電距離。如此看來,特斯拉是一家集設(shè)計(jì)與科技完美結(jié)合的公司。它沒有內(nèi)燃的吵鬧和振動(dòng),卻有著內(nèi)燃機(jī)無法比擬的加速感。電動(dòng)車的時(shí)代已經(jīng)來臨了,剩下的問題,時(shí)間會(huì)一一解決。

就如尼古拉·特斯拉所說的那樣:所到之處,均是能量!


 
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