电动汽车的最大优势就在核心技术“三电”，也就是电池、电控、电驱动。 相比于主流新势力车企，特斯拉践行三电核心技术全方位自研，其动力电池电芯、BMS（电池管理系统）、电机、电控技术引领行业发展。 电池 作为三电中最贵的核心器件，动力电池常用的有三元锂电池、磷酸铁锂，其中三元锂电又以单体型号为18650见长，这种圆柱形直径18高度65的电芯应用最为广泛。 区别于方形电池和软包电池，特斯拉推出行业独有的大圆柱电池，三代电池从18650、到21700，再到4680型号演进，电芯，体积、容量、成组性能和售价亦在不断提升。
电池管理系统（BMS） 优势明显。特斯拉自研BMS系统设计采用主从架构，主控制器 (BMU) 负责高压、绝缘测试、高压互锁、 接触器控制、对外部通信等功能，从控制器 (BMB) 负责单体电压、温度测试，并上报BMU。 特斯拉电池单体数量是宝马和荣威方案十倍以上，但检测电压与温度是这两者的1/2甚至更低，体现出特斯拉BMS的优势。 CTC成组技术搭配4680电芯，整体架构省去了电池包，直接将电芯集成到车身上，使得车辆续航里程增加14%、电池单位生产成本降低7%、电池单位生产投入降低8%，同时能有效降低车身重量、提高车辆性能。 电控 前国内电动汽车主流的电机类型主要有两种，一种是永磁同步电机，另一种是异步交流电机。两者的优缺点很明显，永磁同步电机的体积小、功率密度可以更大，峰值功率更高，控制精度更高，但是它的成本也不低。异步交流电机则是体积较大，成本较低，功率密度较低，峰值功率较低。 特斯拉采用“感应+永磁驱动电机”搭配方案 ，比如特斯拉 Model 3 前轴仍采用交流异步电机，后轴则采用永磁同步电机。对比交流异步电机，永磁同步电机的外形尺寸更紧凑，运作效率高且续航更长，更容易控制。 而在 Model Y中，特斯拉继续亦采用永磁同步电机方案。采用感应+永磁驱动电机搭配方案能够较好利用感应电机高效区在高速、永磁电机高效区在低速的特点，进行两者工作区域效率的互补。
特斯拉扁线电机的应用也走在行业前沿。扁线电机优势在于功率密度较大且成本亦有降低，从Model 3到Model Y，特斯拉已完成由圆线电机向扁线电机的切换。当Model Y搭载扁线电机后，电机体积和功率密度皆有所优化。在特斯拉的示范效应下，比亚迪、大众、蔚来、理想等车企皆开始采用扁线电机。 电驱动 特斯拉Model 3的主逆变器采用SiC功率器件，电能转换效率显著增加，续航里程提升5~10%。相比于硅基材料，SiC具有耐高压性、高速运作、热传导速率快等优势。特斯拉车型采用SiC功率器，提振SiC芯片在电动汽车供应链中的地位。 |
2024-2-26
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