時間:2021-10-25 14:25:46來源:
但這種電池管理技術(shù)的發(fā)明者,并不是馬斯克——雖然馬斯克已成為特斯拉公司的代名詞——而是特斯拉現(xiàn)任首席技術(shù)官斯特勞貝爾(JBStraubel)。
早在2000年,斯特勞貝爾就把一輛保時捷,改造成世界上最快的電動汽車。
但改裝完之后,當他想駕駛這輛車去比賽時,卻遇到一個問題:改裝之后的這輛“電動保時捷”,雖然速度很快,可是其續(xù)航里程,卻只有30公里左右,而比賽地點俄勒岡,卻在1300公里之外。
怎么辦呢?
一般人的思路,肯定是租個拖車,把車拖到俄勒岡了事,而作為斯坦福大學工程學系畢業(yè)的斯特勞貝爾,卻想出了一個匪夷所思的方法。
斯特勞貝爾用后半部大眾汽車作為動力,推動保時捷改裝車去參賽
他花500美元買了輛大眾汽車,然后鋸成兩半,因為車的后部有發(fā)動機和驅(qū)動輪,他就把這后半個大眾汽車作為動力,安裝在那輛要參賽的“電動保時捷”后面,他在前面的保時捷汽車上,則可以操縱后面的大眾汽車引擎和后輪。斯特勞貝爾用這樣奇妙的方式,把參賽的保時捷汽車開到了參賽地點。
這次參賽,斯特勞貝爾改裝的保時捷打破世界紀錄,成為速度最快的電動汽車——在17.27秒內(nèi)可以加速到79.14英里/小時。
正因為在電動汽車領域卓越的表現(xiàn),斯特勞貝爾被招募進特斯拉,并出任特斯拉首席技術(shù)官,那時他剛滿31歲。
當斯特勞貝爾加入特斯拉時,特斯拉連自己的廠房都沒有,斯特勞貝爾不得不帶著技術(shù)團隊,在自家后院的小池塘旁邊,開始了電池管理系統(tǒng)的研發(fā)工作。
在研發(fā)的過程中,因為要進行各種嚴苛的測試,所以會經(jīng)常出現(xiàn)電池爆炸,而工程師們也經(jīng)常會被炸傷、燒傷,至今在斯特勞貝爾家后院的地上,被燒灼的痕跡仍隨處可見。
斯特勞貝爾團隊要解決的首要問題——如何防止電池爆炸起火,因為一旦發(fā)生這種情況,將是災難性的,而要解決這一問題,如何組合這些電池,并控制好電池溫度成為關(guān)鍵。
他們最初的做法,是把一粒粒電池用高強度膠粘在一起,做成一整塊電池板。
但一天晚上,斯特勞貝爾回家后發(fā)現(xiàn),放在桌子上的這種電池板,竟然和桌子死死的粘在一起,于是,斯特勞貝爾覺得,這種用膠直接粘連電池的方法,會出現(xiàn)很多意想不到麻煩,從而影響電池的安全性。
特斯拉汽車電池板
所以,斯特勞貝爾便改變了電池的組裝方法——把原來的幾千塊電池,細分成11個模塊,而在每個模塊里,則裝有621粒電池,這種模塊很像是酒架。這種處理方式,在安全性和易用性方面,都比之前的優(yōu)越很多。
特斯拉電池板中的一個模塊
而接下來的問題,就是如何防止模塊過熱。
開始的時候,他們利用空氣冷卻,畢竟,空氣是免費的,因此成本可以降低,可有關(guān)如此多的電池,單靠空氣冷卻,效果非常有限,而鋰離子電池對溫度又非常敏感,假如模塊內(nèi)溫度超過95度,電池壽命就會大大縮短。
管道風冷,風扇風冷,還有歧管風冷等各種空氣冷卻方式,都一一試過后,他們最終不得不放棄空氣冷卻方法,轉(zhuǎn)而采用水冷系統(tǒng)。而經(jīng)過一系列反復摸索、研究后,他們終于創(chuàng)造出一套特有的水冷系統(tǒng),通過這套系統(tǒng),可以讓每塊電池都得到冷卻。
近年來,電池技術(shù)發(fā)展很快,各種高性能電池不斷出現(xiàn),于是,有人質(zhì)疑特斯拉選用的18650電池不是“最完美”的,對此,斯特勞貝爾回應說:“最完美的電池在哪里?我們既不反對,也不會棄之不用,只是我們還沒發(fā)現(xiàn)?!?/p>
確實,在儲電性能和效率方面,也許已有電池超越了特斯拉選用的18650電池,但作為一個產(chǎn)業(yè)來說,要綜合考慮電池的各個方面,比如其穩(wěn)定性,安全性,生產(chǎn)成本等種種現(xiàn)實因素,尤其在安全性和穩(wěn)定性方面,必須經(jīng)過長時間的實際應用來加以檢驗,所以,18650電池目前仍是特斯拉的最佳選擇,而再加上特斯拉這套獨特的電池管理技術(shù),才造就出高性能的特斯拉電動汽車。
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