为什么这么火？Tesla Model S动力解析

Model S的动力来源于一颗体积约西瓜大小，输出却达416匹马力（310kW）4极交流感应铜转子电机，而非传统电动车所用的稀土永磁电机。科普一下，感应电动机属于异步电动机，它不像永磁电动机那样“矜贵”，感应电动机具有强大的温差承受能力，而永磁电动机则会因为温度大幅度变化而损坏。所以Tesla的电动机不需要像其他电动车那样安装散热器,冷却风扇、水泵及相关的管路等。

416匹马力，600牛米的力量来自这个像西瓜大小的电机。

同样感应电动机的输出扭矩可以在大范围内调整，不像传统电动车那样需安装第二套乃至第三套传动机构。Tesla设计的电机转速能达到8600转/分钟并且能产生最高为600牛顿米的扭矩，并能在加速或爬坡时强制提高输出扭矩(虽然时间很短)，而永磁电机的电动车要通过齿轮箱来输出更多的扭矩来实现提速，由此Model S简化了传动系统的结构。

从图上可看，Model S的动力结构相当简单，仅由电池和电机构成。

综合以上所述，Model S的电机动力系统具有重量轻（大约52公斤）、效率高及结构紧凑的优点。而传统为什么不使用这种电动机呢？因为过去异步电动机的最大的缺陷就是很难控制转子的旋转速度，但随着现代半导体控制技术的发展，这一问题已经得到了解决。

Model S的电机动力系统具有重量轻（大约52公斤）、效率高及结构紧凑的优点。

另外由于现阶段电动车充电始终不像汽油车加油那么方便，Tesla Model S不会让辛辛苦苦得来的能量白白流失。所以Model S上搭载了一个能量再生制动系统——当你正在减速时，该系统将电动机转化为发电机来收集车辆的动能，这完全由加速踏板来控制。松开踏板时，电动机吸收能量至60千瓦，在低速时产生接近0.2g的制动加速度。这就像是驾驶超跑的感觉一般，一松开油门速度立马就下掉。

Tesla Model S还设置了一个能量再生制动系统，刹车盘上的另一个卡钳便是回收电能的“电刷”。

创新的电池管理系统

Tesla也标榜Model S拥有全球电动车最长的续航力，配备85kWh容量电池的Model S，续航能力可长达480公里。Tesla使用大多数笔记本等数码产品所用18650圆钴酸锂电池，这与其他电动车厂家相比是相当叛逆的做法。因为这种钴酸锂电池虽然技术较为成熟，功率高、能量密度大、且一致性较高，但问题是安全系数较低，热特性和电特性较差，成本也相对较高。更为危险的是，18650电池外电压但凡低于2.7V或高于3.3V，都会出现过热的症状。如果电池组较大且温度梯度控制得不好，会存在很大起火风险。

Model S采用的钴酸锂电池虽然技术较为成熟，功率高、能量密度大、且一致性较高，但问题是安全系数较低，热特性和电特性较差，需要一套严格的系统检测这些“活跃分子”。

一般地，笔记本等电子设备需要使用4-6节电池，而要驱动一辆汽车，无疑需要相当数量的18650电池，在Model S上，这个数字达到了惊人的7000节。而每节电池都有机会出现上述情况，如何管理这些“不安分的圆柱体”呢？Tesla借鉴了网络控制领域用过程控制成百上千台服务器的模式，引入了分层管理的方法。具体地，Tesla将电池组以片、块、组、包等逐及递增的单位形式组合，在每个层级实施全面监控，在每个电池片、电池块和电池组中设计了监控单元和保险丝，一旦检测电流过大或电池过热时立刻断开输出。Tesla开发了这样一个全面监控的软件，相比研发新的电池结构，这是丰富硅谷工作经验的科技公司员工们更乐于做的事情。

开发一个全面监控电池的软件，对于这些丰富硅谷工作经验的科技公司员工们不是一件难事。而且特斯拉MODEL S 85kWh版本的电池拥有8年无限公里保修，60kWh版本有8年20万公里的保修，用户基本不用考虑保养更换的成本。