Tesla 終極拆解--電池組排列方式首次揭秘

作者 | 發布日期 2014 年 09 月 04 日 9:45 | 分類 汽車科技 , 電動車
tesla

不知各位是否知道,中國有個叫「遊俠汽車」的團隊在打造純電動車,2 個月前他們的 Demo 已經能跑起來了。但說白了,那只是一輛從二手現代酷派跑車改裝過來的電動車,他們距離真正製造一輛電動車還有很長的路要走。



不過,前一陣子 GeekCar 的小夥伴聽說遊俠汽車拆解了一輛 Tesla。俗話說得好,要成功必須向成功者學習。所以遊俠汽車用這種「簡單粗暴」的方式向 Tesla 學習的精神倒是挺值得稱讚的。

於是我們實地走訪了遊俠汽車的「製造工廠」,終於見到了這輛被完全拆散的 Tesla。這一次先和大家分享一下 Tesla 的電池部分。

我們都知道 85kW‧h 版本的 Tesla 電池組由近 7,000 節 18,650 鋰電池構成。但電池組的實際情況,卻沒多少人見過。之前網上發佈的電池分析大都是基於 Tesla 的電池專利而分析得出的。這次就由 GeekCar 的小夥伴為大家揭開 Tesla 電池的最後一層神秘面紗。

 

電池模組

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這張圖是 Model S 底盤整個電池組的全景圖,Model S 一共有 16 塊電池組,最下面的空擋那塊原來有兩塊電池,上圖中已經被遊俠汽車拆了下來。

Tesla 在每一塊電池組上都覆蓋一塊玻纖板對電池進行簡單的保護。每兩塊電池之間都有金屬梁隔開。圖中左下角是整個電池組的保險絲,右側是電池的冷卻液介面和冷卻液加注口。

 

單塊電池組

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這塊兒就是 Tesla 非常高大上鋰電池組,在這塊板上一共有 444 節電池,每 74 節並聯成一組,整塊電池板由 6 組電池串聯而成。所以我們可以算出在這款 Tesla Model S 85 車型上一共有 7,104 節 18,650 鋰電池。

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電池組的 6 塊分區排布見上圖紅線部分。這塊電池板正反面的構造是呈中心對稱的,至於為什麼排列成這樣,想必一定是經過大量測試和驗證的。GeekCar 猜測這麼排列是為了獲取更低的平均電阻率以及配合散熱管道實現更好的散熱。

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電池組中間的那幾根線一邊連接著電池的極板,另一頭連到電池控制模組,這些線是用來檢測電池組的電壓,從而保證電池組正常工作的。

再仔細看可以發現,每一節電池上都有一根很細的保險絲,這個是用來保護整個電池組的,當單節電池出現溫度過高之類的異常現象時,保險絲會自動熔斷,以達到保護整個電池組的目的(每節電池的正負極都會有一根保險絲)。

這麼多保險絲需要焊接在電路板上是一項非常大的工程,從製程上來看,應該是由專門的機器人使用超聲波焊接完成的。

 

BMS 主控晶片

Tesla 的電池主控模組,從 PCB 板上印刷的 logo 來看,這塊電路板是完全由 Tesla 自行研發的。電路板上使用了大量的電阻和電容進行信號調理,光是在我們看到的這一面就有 6 組電信號的採集線路。

由於 Tesla 使用的是 18,650 鋰電池,這種鋰電池就是我們筆記型電腦中使用的電池,所以其電控方面的技術是非常成熟的,雖然我想了很多辦法還是無法看清楚主機板上晶片的型號,但還是能推測出上面主要有充放電管理晶片和電池計量管理晶片,相比筆記本電池,其複雜的地方應該在多路的電池信號採集和控制演算法上,畢竟電動汽車成百上千節電池的監控和筆記型電腦 10 節左右的電池監控不在一個數量級上。

 

結語

透過遊俠汽車的拆解,我們終於見到了 Tesla 電池的真面目。Tesla 的電池模組整體製程還是比較不錯的。

(本文由 雷鋒網 授權轉載) 

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