
每一個特斯拉車主在上高速時,都需要一個汽油車做破風手。我跟一位特斯拉店長半開玩笑地說。這是因為該車時速超過120km/h后,風阻將很大程度上影響續航里程。所以,特斯拉一般建議你以80-90km/h的速度上高速。
而這個速度,對我來說顯然是無法接受的。這意味著你只能在最外側車道被一輛輛加速10秒開外的汽油車超車。所以,時速嚴重制約續航。如果你以40km/h的速度龜速前行,那么也有可能實現挪威車主Nyland創造的728.7km記錄。
是的,挪威程序員Bj?rn Nyland駕駛他的特斯拉Model S P85,從奧斯陸出發一直開到了丹麥R?dekro。總行程高出P85額定續航2倍多。此事也被Elon Musk拿來津津樂道。
最近,丹麥一家報紙采訪他時,Elon Musk被問到何時能實現1000km的續航。他說,挪威人已經創造了近800km的記錄了,那么1000km續航也就不遠了。可能是2016年,或2017年——按照每年增加5%-10%的續航。
其實,如果明年特斯拉推出了100kWh的車型,那么在某種車速和工況下,Model S開到1000km問題不大。但這沒有任何意義,你不可能一直以40km/h這樣的速度行駛。當你駛上高速,續航立刻打折扣。
Nyland也曾在德國不限速的高速路上做過測試,他駕駛自己的P85以170km/h的速度形式了12分鐘,其間特斯拉的額定續航下降了140km之多;而實際行駛里程只有34km。可見,雖然Model S極盡可能地把風阻系數降到了0.24,但風阻還是最大的續航障礙。所以Elon Musk在被問到續航問題時,也特意強調了速度這一點。
需要注意的是,Elon Musk本人從未說過特斯拉在2020年可以解決續航焦慮。他確實說過在2020年能實現1200km的續航,但這個數字是在引用前述728.7km續航記錄的基礎上的一種猜測。Elon Musk本人無法確認。
而且,結合上下語境,Elon Musk口中的1200km續航指的是特殊工況,比如像挪威的Nyland那樣的開法。按照5%—10%的續航增加,在2020年特斯拉的真正續航水平應該在614km~777km之間。
以777km計算,此時特斯拉至少將電量增加2倍,即170kWh左右。而為了平衡能耗與車重,Model S的整備質量還不能太重。這就需要從3個方面去入手:一是降低車架重量與電池組重量,比如大范圍使用碳纖維;二是改良Model S的設計,進一步降低風阻系數;三是采用更高能量密度的電芯。
在減重問題上,特斯拉已經采用全鋁車身了。下一步只能是采取鋁合金+碳纖維混合材質,100%碳纖維的話成本下不來。風阻系數上,其實就Model S來說還有很大提升空間,中網與后視鏡都可以重新設計。至于高能量密度的電芯,就得看三星、松下以及LG了。就目前了解,三元鋰離子動力電池中,松下的NCR18650 4.1Ah可能是最高的。
如果能量密度再高,對于電池重量的控制就會出現問題。因為4.1Ah的電池確實比特斯拉目前用的3.1Ah要重。一味的提升能量密度,反而會增加電池組的整體配重。同時,能量密度的增加,也意味著電池的熱管理要成正比的增加,比如需要安裝更高功率的熱交換器與冷卻液循環系統。電芯重量增加,冷卻裝置重量也增加,整體的續航未必會有明顯改善,屆時可能會增加維修成本。
從電池角度來說,特斯拉接下來的Gigafactory投產后,勢必會降低電池組成本,但未必能提升電池密度。至少到2020年,三星、LG實驗室中的高密度電池技術還很難實用化,而距離商業化更是有很長一段距離。比如鋰空氣電池、鋰硫電池等等。
而對于60~100kWh之間的電池組,目前來說已經呈現了普及的趨勢,特斯拉或不再是獨家壟斷。當前LG也已經研發出了支持480km續航的電池組,容量在80~120kWh之間。在300km續航這個級別上,雪佛蘭Bolt、新一代日產Leaf也將入場。

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