特斯拉Model Y技术解析 究竟是复杂还是简约

特斯拉在2019年的时候就已经发布了Model Y(图片|配置|询价)车型，这是目前特斯拉产品序列中的最新款车型，也是特斯拉的第五款车型，当然除去试水性质的老款Roadster，也是目前特斯拉产品序列中在售的四款车型之一。

Model Y

最低售价：26.35万起

图片参数配置询底价

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Model Y和Model 3共享了大约75%的部件，在同一平台上生产制造，因此不熟悉的朋友可能都不能准确区分这两款车型。相比Model 3，Model Y车身长了57mm，达到了4750mm，宽了72mm，高了181mm，但也就1624mm高，比大多数常规SUV车型都要低一些，而且底盘高度相对Model 3高了27mm，其中大部分来自于车轮直径变大，所以底盘上可以说和Model 3是一模一样的，Model Y和Model 3最大的区别可以说来自于上半部分从车身，这也是这两款车型能够共享如此多的部件的原因，这一点，从Model Y的坐椅上也可以窥一斑而知全豹，为了增加零部件的通用性，Model Y采用了和Model 3一样的坐椅总成，但是为了应付车身整体高度上的增加，直接采用了升高支架解决这个问题。

虽然成本得到了有效控制，不过在造型上的确不太美观，好处也有，在坐椅下方有了一个良好的储物空间，如果用心一点可以考虑增加一个储物格，不过这样也不符合特斯拉成本控制的策略。

Model Y 在售的的三款车型，入门的采用了后置后驱的布局，而长续航和性能版本的车型都采用了双电机四驱的布置方案。四驱版本的车型采用了前感应异步电机，后永磁同步电机的布置方案，而两驱版本的车型则只采用了四驱高性能版本的后电机。

底盘车身和内饰一样，特斯拉强调的是极简设计，从官网的车身结构图来看，车身设计也采用了比较简洁的方案，通过车身框架来搭建防护能力，底盘上通过几道横梁来加强车辆抗扭性能，而纵梁主要依靠的是边梁的结构，中间部位的纵向加强交给了电池组壳体，这也是纯电动车在车身强度设计上的一个优势，电池组既可以作为电池包的保护壳，也可以充当车身结构加强件的作用，这里特斯拉的白车身还有一个比较特殊的设计，由于电池包中集成了充配电系统，因此后座下方盖板下直接就是电池组内部结构，这与传统汽车用车辆底板隔离的方式也有一定的区别。

从整体结构来看，除了部分横梁和因车身造型变化带来的结构件形态改变，在防撞梁，纵梁，底盘布置方面基本与Model 3车型是一样的。

讲到特斯拉，就不得不提特斯拉的电池技术，事实上作为一家整车集成商，特斯拉在起初并没有打算自己开发电池技术，这种成熟技术当然是大批量的采用集成能够带来规模效益，但是18650电池的确在实际的应用过程中极大增加了电池管理的难度，在一定程度上脱胎于便携式电子产品的电芯用在电动汽车上的确也并不能充分发挥优点。因此才有了Model Y上应用的21700电池和特斯来在给蔚来布局的46800电池，其实很多朋友对电池的型号有点蒙，其实很简单，5位数的电池型号前两位表示的是电池的直径，后三位表示的是电池的长度。

就比如图中的18650电池，18mm粗，65mm长，而21700电池在长度和直径上都相对18650增加了一些，但是仅仅是不大的体积提升，单个电池的储能能力可以增长30-50%。并且随着储能能力的提高，可以采用比较少的电池数量来组成足够大的电池组，在很大程度上降低了电池管理系统的要求，为什么长久以来业界都对特斯拉的电池管理系统比较赞赏，主要原因还是特斯拉做了别人不敢做的事情，在18650体系下，85度的电池组用了将近7000个单体，而80度的Model 3电池包仅用了4400个单体，可以想见在不远的将来，46800电池应用后，电池单体数量还将会大幅度降低。目前其他厂家采用的方包技术一般整个电池组也就几百个单体，在管理难度上显然不存在这么复杂的问题。

而本身18650耐候性能上的劣势，也导致了特斯拉在电池热管理系统上的高水平和高要求，经过多年的发展，特斯拉在电池散热上已经有了比较成熟的方案。

从特斯拉的专利来看，特斯拉的电池冷管路是采用片状波浪管路，电池单体间隔布置在散热片两边，蜂巢结构提高了电池的安装密度，当然，也在一定程度上增加了散热管理的制造工艺难度。每两排电池共享一条散热管路，因此每个电池也只是单面可以得到冷却，也算是美中不足吧，不过相对大单体只能冷却到面，这样的散热设计已经是很强大了，当然，也是因为单体本身过小而不得已为之的方案。

为了加强散热和固定，电池安装上也用了大量的胶来保护连接点，在提高电池稳定性上有一定的好处，但是也的确大大增加了后期对电池进行修理维护的难度。

从国外的拆解视频来看，每一个电芯（蓝）都通过焊接的方式与电池的连接片完成连接（红），冷却管路在表面造型上其实并不能完全紧贴电池表面，因此通过胶水来填补了一定的空隙，大量的固定用胶在一定程度上增加了电池组的重量，这是特斯拉后期可以考虑改进的地方。

不过，无论是哪一种布置和冷却方案，圆柱电芯本身在成组密度上还是会存在天生的劣势，相对于方壳电池边角的容量损失，圆柱电池每一颗都实实在在存在空间的损失，短期内特斯拉出于技术惯性的思考采用了加大电芯的方案来提高成组效率，但是我觉得长期来说特斯拉应该可以考虑更加有创新的电池包方案。

当然，虽然特斯拉在技术方案上的统一和坚持给大家带来了稳定和技术先进的固有印象，但是在市场面前，很多时候商业考量才是第一位的，特斯拉Model Y在上个月也推出了30万以内的磷酸铁锂电池版本，薅了一把补贴的羊毛，补贴后价格27.6万。磷酸铁锂电池由宁德时代供货，。当然，磷酸铁锂电池本身能量密度的成组效率肯定是没有三元锂电池高的，从申报信息来看，Model Y的磷酸铁锂电池组能量密度在126kW/kg，而三元锂电池的能量密度在168kW/kg。

纯从能量密度来说，距离比亚迪140kW/kg以上的磷酸铁锂电池还存在一定的差距，因此在电量少了16度，而且少一个电机的情况下，1929kg的整备质量也已经接近了长续航版本1997kg的重量了。当然，由于电量的缩水，在续航里程上也明显降低，相对长续航车型，525km的NEDC续航比长续航少了69km。

当然，考虑到磷酸铁锂电池的低温性能不佳，结合Model 3上磷酸铁锂版本的实际表现，还是不推荐北方地区的朋友购买，毕竟，特斯拉磷酸铁锂版本的推出，在很大的程度上时市场和政策作用下的行为，而并不是特斯拉技术方向的转移。

而说到北方，特斯拉在Model Y上应用的热泵空调在寒冷的天气中表现也不会很好，因为热泵空调的原理和家用空调制热的原理一样，需要制冷剂吸收外界热量后转移到车内，因此当外界温度低的时候，制热效果就会变差，而特斯拉为了解决这个问题，设计了一套非常复杂的热管理系统，可以将电机，电控系统工作中产生的热量利用起来，不过终究还是热泵，相对PTC加热的系统虽然在功耗上有优势，但是终究还是不适合寒冷的天气，不过Model Y还加上了PTC，两个系统串联，既能应对寒冷天气，也能降低能耗，不过成本上会上升一些。

而且特斯拉在设计整车热管理的时候为了能够用到驱动系统（Driver Unit）的热量，将冷却液引入了蒸发器（Chiller）并且通过一个八通阀，让电池组，驱动系统，外界环境/散热器（Radiator）所能用到的热量都参与到制热。有时候很难理解特斯拉，在一些简简单单就能解决问题的地方，特斯拉一分钱也不想多花，而在这些收益并不是很明显，或者说对消费者来说体验并不明显的地方，却花了很大的力气去研究开发新产品，也许是偏执，也许是特斯拉看到了普通人看不到的未来吧。

作为特斯拉的车型，智能驾驶是一个避不开的话题，现在特斯拉在智能驾驶上采用了一样的策略，车价包含最基础的ACC自适应巡航和AEB紧急制动和LKA车道保持辅助这样的基础性辅助驾驶功能。达到了大部分厂家目前的L2级水平，而增加32000元，可以选装增强版自动辅助驾驶系统，可以实现自动进出匝道和自动变道，而低速情况下可以采用召唤模式，在驾驶员不上车的情况下让车辆自动开到驾驶员附近。而要体验完全版本系统，特斯拉官方称为完全自动驾驶能力的选装，则要付出64000元的代价。相对于目前其他竞争对手的选装价格来说，价格的确不低，当然，特斯拉也有资本要价，毕竟，在现阶段极少有厂家能够像特斯拉这样从硬件到软件全部自研并且能够提供不错的使用体验，当然这里必须提醒大家，即使选装了特斯拉宣传的FSD(Full Self Driving)完全自动驾驶能力，也不能在使用时脱离对车辆的监控，以保证自己的人身和财产安全。

特斯拉目前使用的自动驾驶系统硬件是自行开发的HW3.0（Hardware3.0）从硬件上可以看到采用了两个相同的自研FSD芯片，两个芯片采用并行运行的方式互为备份，提高设备的安全冗余，一颗芯片发生故障的情况下，一颗芯片可以单独完成系统的运算和运行。

相对于前一代采用英伟达芯片的HW2.5系统，算力上增加明显，达到了144TOPS。放在目前的主流量产自动驾驶系统里属于领先的水平，但是144TOPS的算力水平究竟能不能达到完全自动驾驶的要求，其实现在谁也不知道。

按照目前HW3.0的方案，采用了 8 个摄像头，1 个毫米波雷达和 12 个超声波传感器的搭配。摄像头负责长距离的四周环境感知，超声波雷达负责贴近车辆的短距离障碍辅助，而来自于大陆的毫米波雷达则是负责前部摄像头对远距离障碍物识别的补充。但是据说在最新的FSD系统版本中，毫米波雷达的作用已经被边缘化了。

从传感器数量上来说，并不算多，特别是毫米波雷达采用了一颗，后期很有可能特斯拉会放弃毫米波雷达的辅助，这也是特斯拉的自动驾驶方案采用的是视觉方案的原因。从技术上来说，我们无法去评判一个技术究竟是好还是坏，特斯拉采用视觉方案除了陈本上的考虑，也有技术惯性的考虑，但是在实际的应用过程中，我们的确发现视觉方案在很多情况下还是存在了很大的安全风险。后期特斯拉用怎么样的方法和技术方案来完善，我们不得而知。

不过至少从成本上来说，特斯拉方案的确存在明显的优势，这也是特斯拉在保证单车利润的情况下可以一波一波降价来推动电动车和智能驾驶普及的原因，当然，自动驾驶现在的选装方案说实话是有点贵的，这可能也与行业中没有明显势均力敌的对手吧。国内市场，随着小鹏，蔚来的发展，华为的入局，百度APOLLO的探索，我觉得特斯拉的自动驾驶还有很大的想象空间。

按照现在的情况，特斯拉凭借着品牌影响力，超越同级别汽油车的驾驶性能和比较激进的辅助驾驶推广方案，在国内消费者中已经形成了不小的影响力，虽然受到维权事件和产能的影响，交付量出现了波动，但是中长期看，只要特斯拉自己不作妖，还是能够在国内新能源和智能汽车市场占据不小的市场份额。