不知各位是否記得國內有個叫遊俠汽車的團隊在打造純電動車，2個月前他們的Demo已經能跑起來了。但說白了，那隻是一輛從二手現代酷派跑車改裝過來的電動車，他們距離真正製造一輛電動車還有很長的路要走。

不過，前一陣子GeekCar的小夥伴聽說遊俠汽車拆解了一輛Tesla。俗話說得好
，要成功必須向成功者學習。所以遊俠汽車用這種“簡單粗暴”的方式向Tesla學習的精神倒是挺值得稱讚的。

於是我們實地走訪了遊俠汽車的“製造工廠”

，終於見到了這輛被完全拆散的Tesla。這一次先和大家分享一下Tesla的電池部分。

我們都知道85kW/h版本的Tesla電池組由近7000節18650鋰電池構成。但電池組的實際情況
，卻沒多少人見過。之前網上發布的電池分析大都是基於Tesla的電池專利而分析得出的。這次就由GeekCar的小夥伴為大家揭開Tesla電池的最後一層神秘麵紗。

電池模塊


這張圖是Model S底盤整個電池組的全景圖，Model S一共有16塊電池組

，最下麵的空擋那塊原來有兩塊電池，上圖中已經被遊俠汽車拆了下來。

Tesla在(zai)每(mei)一(yi)塊(kuai)電(dian)池(chi)組(zu)上(shang)都(dou)覆(fu)蓋(gai)一(yi)塊(kuai)玻(bo)纖(xian)板(ban)對(dui)電(dian)池(chi)進(jin)行(xing)簡(jian)單(dan)的(de)保(bao)護(hu)。每(mei)兩(liang)塊(kuai)電(dian)池(chi)之(zhi)間(jian)都(dou)有(you)金(jin)屬(shu)梁(liang)隔(ge)開(kai)。圖(tu)中(zhong)左(zuo)下(xia)角(jiao)是(shi)整(zheng)個(ge)電(dian)池(chi)組(zu)的(de)保(bao)險(xian)絲(si)，右(you)側(ce)是(shi)電(dian)池(chi)的(de)冷(leng)卻(que)液(ye)接(jie)口(kou)和(he)冷(leng)卻(que)液(ye)加(jia)注(zhu)口(kou)。

單塊電池組


這塊兒就是Tesla非常高大上鋰電池組，在這塊板上一共有444節電池，每74節並聯成一組，整塊電池板由6組電池串聯而成。所以我們可以算出在這款Tesla Model S 85車型上一共有7104節18650鋰電池。


電池組的6塊分區排布見上圖紅線部分。這塊電池板正反麵的構造是呈中心對稱的，至於為什麼排列成這樣
，想必一定是經過大量測試和驗證的。GeekCar猜測這麼排列是為了獲取更低的平均電阻率以及配合散熱管道實現更好的散熱。


電dian池chi組zu中zhong間jian的de那na幾ji根gen線xian一yi邊bian連lian接jie著zhe電dian池chi的de極ji板ban，另ling一yi頭tou連lian到dao電dian池chi控kong製zhi模mo塊kuai，這zhe些xie線xian是shi用yong來lai檢jian測ce電dian池chi組zu的de電dian壓ya，從cong而er保bao證zheng電dian池chi組zu正zheng常chang工gong作zuo的de。

zaizaixikankeyifaxian，meiyijiedianchishangdouyouyigenhenxidebaoxiansi，zhegeshiyonglaibaohuzhenggedianchizude

，dangdanjiedianchichuxianwenduguogaozhileideyichangxianxiangshi
，baoxiansihuizidongrongduan，yidadaobaohuzhenggedianchizudemude（每節電池的正負極都會有一根保險絲）。

這麼多保險絲需要焊接在電路板上是一項非常大的工程，從工藝上來看應該是由專門的機器人使用超聲波焊接完成的。
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BMS主控芯片


Tesla的電池主控模塊，從PCB板上印刷的logo來看，這塊電路板是完全由Tesla自行研發的。電路板上使用了大量的電阻和電容進行信號調理
，光是在我們看到的這一麵就有6組電信號的采集線路。

由於Tesla使用的是18650lidianchi
，zhezhonglidianchijiushiwomenbijibendiannaozhongshiyongdedianchi，suoyiqidiankongfangmiandejishushifeichangchengshude，suiranwoxianglehenduobanfahaishiwufakanqingchuzhubanshangxinpiandexinghao
，danhaishinengtuicechushangmianzhuyaoyouchongfangdianguanlixinpianhedianchijiliangguanlixinpian，xiangbibijibendianchi

，qifuzadedifangyinggaizaiduoludedianchixinhaocaijihekongzhisuanfashang，bijingdiandongqichechengbaishangqianjiedianchidejiankonghebijibendiannao10節左右的電池監控不在一個數量級上。

Tesla的電池熱管理係統

在之前各大媒體公布的消息中，我們得知Tesla是有一套專門的液體循環溫度管理係統圍繞著每一節單體電池的，但其具體構造，卻始終未能見到。有媒體在報道中是這麼說的“據Tesla專(zhuan)利(li)說(shuo)明(ming)介(jie)紹(shao)
，隔(ge)離(li)板(ban)內(nei)部(bu)的(de)水(shui)可(ke)以(yi)是(shi)靜(jing)態(tai)的(de)也(ye)可(ke)以(yi)是(shi)流(liu)動(dong)的(de)，可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)存(cun)儲(chu)在(zai)隔(ge)離(li)板(ban)內(nei)部(bu)管(guan)腔(qiang)

，也(ye)可(ke)以(yi)被(bei)裝(zhuang)到(dao)特(te)定(ding)的(de)水(shui)袋(dai)中(zhong)。如(ru)果(guo)是(shi)流(liu)動(dong)狀(zhuang)態(tai)，可(ke)以(yi)與(yu)電(dian)池(chi)組(zu)的(de)冷(leng)卻(que)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie)在(zai)一(yi)起(qi)，也(ye)可(ke)以(yi)自(zi)建(jian)循(xun)環(huan)係(xi)統(tong)。”

遊俠汽車拆解的車型是Model S 85型，並未選配寒冷氣候套裝。在工程師的介紹下，我們終於看到了Tesla熱管理係統的內部構造。


感謝暴力拆解
，使我們終於看到了電池組內部的構造，在鋰電池組內部，灌注水乙二醇的導熱鋁管呈S形xing狀zhuang環huan繞rao

，圖tu中zhong左zuo右you兩liang側ce的de接jie口kou為wei水shui乙yi二er醇chun液ye體ti的de循xun環huan接jie口kou，在zai鋁lv管guan外wai還hai包bao裹guo著zhe一yi層ceng橘ju黃huang色se的de絕jue緣yuan膠jiao帶dai。為wei防fang止zhi絕jue緣yuan膠jiao帶dai意yi外wai破po裂lie，導dao致zhi鋁lv管guan與yu鋰li電dian池chi外wai殼ke接jie觸chu造zao成cheng短duan路lu，Tesla在鋁管外部還加了一層絕緣膠進行隔離。在其他沒有鋁管通過的電池之間
，也使用了一層絕緣膠進行隔離。

在我第一眼看到Tesla的電池做這麼多層的絕緣隔離時，我還是非常驚訝的。想了一下才明白過來，Tesla使用的18650鋰(li)電(dian)池(chi)是(shi)定(ding)製(zhi)的(de)，不(bu)像(xiang)我(wo)們(men)平(ping)時(shi)看(kan)到(dao)的(de)鋰(li)電(dian)池(chi)一(yi)樣(yang)有(you)一(yi)層(ceng)絕(jue)緣(yuan)外(wai)衣(yi)，其(qi)裸(luo)露(lu)在(zai)外(wai)的(de)電(dian)池(chi)外(wai)殼(ke)都(dou)是(shi)電(dian)池(chi)負(fu)極(ji)
，一(yi)旦(dan)外(wai)殼(ke)被(bei)導(dao)體(ti)連(lian)上(shang)，就(jiu)可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)短(duan)路(lu)
，嚴(yan)重(zhong)時(shi)甚(shen)至(zhi)會(hui)發(fa)生(sheng)起(qi)火(huo)事(shi)故(gu)，其(qi)後(hou)果(guo)將(jiang)不(bu)堪(kan)設(she)想(xiang)。
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所以Tesla在電池組內部做的多層絕緣防護還是非常必要的

，從目前看到設計結構來說Tesla的防護措施是值得信賴的。

不會流動的“冷卻液”
？

在拆解完Tesla之後，遊俠汽車的小夥伴告訴了我一個令人非常驚訝的消息
，Tesla散熱鋁管內的“冷卻液”並不會流動！

當我聽到這個消息的時候

，第一反應是震驚，Tesla費了這麼大的周折把鋁管弄到電池中間去，卻隻是包裹著電池，其中的“冷卻液”不會流動？這就是世界上最先進的汽車鋰電池熱管理方案嗎
？

帶著震驚和疑問
，我仔仔細細的檢查了散熱鋁管的每一部分，很遺憾
，我沒有發現任何類似泵和溫度控製的器件。Tesla電池的“冷卻液”就是不會主動流動的。

我眼前擺放的這套目前世界上最先進的汽車鋰電池熱管理方案，著實讓我震驚了一下。但既然Tesla這麼做了，那就一定有他的道理。


那包裹著電池的水乙二醇“冷卻液”究竟是做什麼用的呢？

帶著疑問我查閱了一些相關資料，又和遊俠汽車的小夥伴進行了一下交流。我們得出的結論是，“冷卻液”是用來保持電池的溫度一致性的。由於Tesladianchidemijibaifang
，zhongxinquyujujidereliangxiangbizhoubianbiranhuiduohenduo，ruoshimeiyoulvguanchuandirelianglaibaochidianchiwendudeyizhixing
，bijiangzaochenggedantidianchizhijiandewendubujunheng，zuizhonghuiyingxiangdianchixingnengdeyizhixingjidianchihedianzhuangtai（SOC）估計的準確性，從而影響到電動車的係統控製。

雖然Tesla使用的是電池一致性極高的18650鈷酸鋰鋰電池。對於這種電池坊間甚至戲稱“你買了同一批次的18650鋰電池，若是儀器檢測出電池性能不一致，你首先要懷疑是不是你的儀器出問題了
？”

但是即便Tesla使用的是一致性如此高的電池，也無法保證電池在實際工作中的一致性。因為電池在不同溫度下的熱耗率（每產生1kW·h的電能所消耗的熱量）是shi不bu一yi樣yang的de，這zhe是shi由you於yu電dian池chi內nei部bu的de化hua學xue反fan應ying與yu溫wen度du是shi密mi切qie相xiang關guan的de。如ru果guo電dian池chi在zai絕jue熱re或huo者zhe高gao溫wen等deng熱re傳chuan遞di不bu充chong分fen的de內nei部bu環huan境jing中zhong運yun行xing，電dian池chi溫wen度du將jiang會hui顯xian著zhu上shang升sheng，從cong而er導dao致zhi電dian池chi組zu內nei部bu形xing成cheng“熱點”，最終可能產生熱失控。

而電池一致性一旦出現問題
，對於整個電池組的壽命將會產生很大的影響。所以Tesla使(shi)用(yong)了(le)高(gao)傳(chuan)熱(re)效(xiao)率(lv)的(de)鋁(lv)管(guan)和(he)高(gao)比(bi)熱(re)容(rong)的(de)液(ye)體(ti)冷(leng)卻(que)方(fang)案(an)來(lai)保(bao)持(chi)電(dian)池(chi)溫(wen)度(du)的(de)一(yi)致(zhi)性(xing)，這(zhe)樣(yang)做(zuo)不(bu)僅(jin)是(shi)出(chu)於(yu)安(an)全(quan)，對(dui)電(dian)動(dong)車(che)的(de)續(xu)航(hang)也(ye)是(shi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)。

據稱Tesla使用的電池熱管理係統可以將一塊電池組內各單體電池的溫度差異控製在±2℃以內。在2013年6月的一份報告中顯示，在行駛10萬英裏後Tesla Roadster的電池組容量仍能維持在初始容量的80%-85%，而且電池容量的衰減隻與行駛裏程數明顯相關
，與環境溫度和車齡的關係不明顯。可見Tesla對電池衰減的良好控製，離不開電池熱管理係統的有力支撐。


據相關資料顯示，Tesla鋁管內的工作液體配方是由50%的水和50%的乙二醇組成的。這是為了避免在低溫環境下工作液體結冰的情況發生。上圖中從管道中流出的綠色液體就是Tesla的工作液體。

Tesla的“冷卻液”到底會不會流動
？

在Tesla的專利中指出“隔離板內部的水可以是靜態的也可以是流動的”。

雖然那份專利是在很早以前提交的，但是關於電池工作液體（冷卻液）循環部分還是有些地方值得思考的。我們看到的這款Model S采用的是被動式的溫度管理係統，設施比較簡單，相對成本也較低。那Tesla是(shi)不(bu)是(shi)也(ye)有(you)一(yi)套(tao)主(zhu)動(dong)的(de)溫(wen)度(du)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)呢(ne)？這(zhe)麼(me)做(zuo)雖(sui)然(ran)會(hui)附(fu)加(jia)一(yi)些(xie)的(de)功(gong)率(lv)元(yuan)件(jian)
，但(dan)是(shi)讓(rang)汽(qi)車(che)內(nei)的(de)工(gong)作(zuo)液(ye)體(ti)流(liu)動(dong)起(qi)來(lai)，其(qi)整(zheng)體(ti)熱(re)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)將(jiang)會(hui)更(geng)加(jia)的(de)有(you)效(xiao)。

對此遊俠汽車的小夥伴提出了新的猜測，若是選購寒冷氣候套裝，溫度管理模塊會不會使用主動式的呢？

我(wo)們(men)猜(cai)測(ce)使(shi)用(yong)主(zhu)動(dong)式(shi)的(de)溫(wen)度(du)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)
，隻(zhi)需(xu)要(yao)在(zai)現(xian)有(you)的(de)電(dian)池(chi)溫(wen)度(du)控(kong)製(zhi)模(mo)塊(kuai)中(zhong)加(jia)入(ru)一(yi)個(ge)泵(beng)和(he)工(gong)作(zuo)液(ye)體(ti)加(jia)熱(re)裝(zhuang)置(zhi)，就(jiu)可(ke)以(yi)使(shi)脆(cui)弱(ruo)的(de)鋰(li)電(dian)池(chi)在(zai)極(ji)寒(han)環(huan)境(jing)下(xia)保(bao)證(zheng)良(liang)好(hao)的(de)工(gong)作(zuo)溫(wen)度(du)。

但是具體是否如此
，我們就不得而知了，期待有大神再次拆解帶有寒冷套件的Tesla
，向我們揭秘Tesla在極寒環境下的電池保溫係統。如果官方願意向我們公布其內部構造
，我們也非常願意對此進行深入的報道。

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