一、概述
特斯拉Roadster動力性能優(yōu)異,整車各項(xiàng)參數(shù)為,整備質(zhì)量1235kg;電池系統(tǒng)可用能量53kW· h;0~100km/h加速3. 9s;最高時速可以達(dá)到200km/h;最大輸出功率215kW;最大轉(zhuǎn)矩400N· m,最大續(xù)駛里程可以達(dá)到390km,甚至創(chuàng)造過單次充電行駛501km的世界;
量產(chǎn)電動車?yán)m(xù)駛里程記錄;電池-里程(Battery To Wheel)的轉(zhuǎn)換率可達(dá)135W·h/km(EPA公路循環(huán))。
特斯拉 Roadster出色的動力性能不僅得益于碳纖維材料在車身上的應(yīng)用,更離不開所搭載的動力電池系統(tǒng)的卓越表現(xiàn),如圖68所示。

二、電池系統(tǒng)
1. 組成結(jié)構(gòu)
特斯拉選擇使用18650電芯組成Roadster的電池系統(tǒng),總計(jì)使用了6831節(jié)電芯。其組成結(jié)構(gòu)如圖69、圖70所示。


①由69節(jié)18650電芯構(gòu)成一個“Brick”,每個“Brick”中的電芯全部并聯(lián)在一起,如圖71所示。

②9個“Brick"串聯(lián)構(gòu)成一個“Sheet”,如圖72所示。

③11個“Sheet”串聯(lián)之后,構(gòu)成整個電池系統(tǒng),在電池系統(tǒng)中,“Sheet”是最小的可更換單元,如圖73所示。

特斯拉之所以在其首款量產(chǎn)電動車上配備由18650電芯組成的電池系統(tǒng),是其認(rèn)為過去15多年的時間里18650電芯在消費(fèi)類電子產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用。全球每年要生產(chǎn)數(shù)十億個18650單元,其安全級別不斷提高,所積累的先進(jìn)技術(shù)完全能夠應(yīng)用于車載電池領(lǐng)域。并且,消費(fèi)類電子產(chǎn)品對18650電芯的大量需求可幫助其在降低成本的同時提高電芯的能量密度。另外,由于每個電芯的尺寸較小,則電芯的能量可控制在較小的范圍。與使用大尺寸電芯的電池組相比,即使電池組的某個電芯發(fā)生故障,也能降低故障帶來的影響。
從散熱角度分析,18650電芯的“表面積/體積”與方形電芯(假設(shè)其容量為18650 電芯的20倍)相比,約為方形電芯的7倍,這將大大增加18650電芯在散熱方面的優(yōu)勢。