分析特斯拉电池管理系统

分析特斯拉电池管理系统

本月早些时候，特斯拉Model3在南极点公布后的火爆预订再次引发了全球关注。众所周知，电动汽车的核心技术在于电池，但特斯拉自己并不生产电池。它的电池由日本松下公司供应。那么，是什么让特斯拉站在了产业链的顶端，一次又一次地在新能源汽车领域创造奇迹呢?一个重要的原因可能是特斯拉拥有世界上最先进的电池处理系统(BMS)。

电动汽车电池处理系统(BMS)是车载电源电池与电动汽车之间的重要环节。其重要功能包括:实时监测电池物理参数;电池状态估计;在线诊断和预警;充电、放电和预充电控制;平衡处理、热处理等。

据专家介绍，特斯拉纯电动汽车采用了液冷电池热处理系统。车载电池组由6831个18650锂离子电池组成，其中69个单元并联(制砖)，9个单元串联(片)，最后11个单元串联堆叠。电池热处理系统的冷却液是50%水和50%乙二醇的混合物。

处理系统中的冷却管被弯曲并放置在电池中，冷却剂在管中移动，带走电池中的热量。冷却管内部分为四个孔。为了防止冷却液活动过程中温度的逐渐升高而导致冷却不及时，热处理系统采用双向活动的流场规划。冷却管的两端分别为进口和出口。电池之间和电池与管道之间充满电绝缘但导热性最佳的用途是:

1)将电池与冷却管的接触方式由线接触改为面接触;

2)前向电池间温度为1度;

3)有利于前向电池组的整体热容，进而整体平均温度下降。

通过上述热处理系统，将电动汽车电池组中单个电池的温差控制在±2℃以内。根据2013年六月的一份声明，特斯拉纯电动汽车的电池组容量在行驶10万英里后仍能保持80%-85%的初始容量，容量衰减只与行驶距离显著相关，与环境温度和车辆使用年限无关。上述效果得到了电池热处理系统的支持。

从以上分析可以看出，特斯拉纯电动汽车的热处理系统要比其他电动汽车复杂得多。特斯拉的电池组由6,831块小容量单电池18650块组成。确保这么多电池的温差不超过±2℃是一项艰巨的工作，但特斯拉做到了。

据报道，在特斯拉的技术团队中，大多数工程师更喜欢电子和电工。在接受特斯拉技术总监jb斯特劳贝尔(J.B.Straubel)的媒体采访时，他毫不掩饰特斯拉在软件和电子工程领域领先于业内其他公司的事实。

笔者认为特斯拉的技术团队以电子和电工为主，所以开发电池处理系统的难度远低于开发电池(方向信息、化学)或底盘(方向机械)的难度。特斯拉充分利用自身优势，开发了一套先进的电池处理系统，在既不是电池制造商，也不是传统汽车制造商的前提下，让新能源汽车行业的奇迹清晰可见。