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特斯拉技术牛在哪里?
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特斯拉汽车公司成立于2003年7月1日,公司研发、生产和销售高性能的电动车、太阳能发电以及储能系统,并提供维护、安装、运营以及其他的相关服务致力于实现推动全球向可持续能源转变的目标。目前特斯拉汽车公司是全球电动汽车的领导者。
那么,特斯拉汽车的技术到底牛在哪里呢?特斯拉是全球第一家实现自动驾驶技术量产的车企,它的技术领先主要体现在以下几点:
1、特斯拉FSD芯片是目前全球最强的自动驾驶芯片
特斯拉拥有较高程度的自动驾驶技术,其中芯片技术至关重要。特斯拉汽车的FSD芯片使得特斯拉在核心技术领域彻底摆脱了第三方供应商,也极大的促进自动驾驶技术的发展。
FSD单芯片的算力达到72TOPS,板卡144TOPS,而之前最强自动驾驶芯片英伟达 AGX Xavier 自动驾驶算力仅为 21TOPS。同时,相比于特斯拉之前使用的英伟达 Drive PX 2 AI芯片,FSD 制造成本降低 20%,能耗仅提升 20%。
FSD芯片性能优异,存储和算力等方面硬件冗余,后续通过 OTA 更新软件后,FSD 计算平台可以基本承担全自动驾驶是计算任务;完全自主设计的硬件体系使得软硬件更加适配,特斯拉在软件开发上更加游刃有余,综合提升自动驾驶性能。
2、特斯拉汽车在电池管理系统(BMS)上有技术优势
电动汽车的核心是电池,而电池的核心在电池管理系统(BMS),特斯拉在BMS领域的技术突破。
控制好数量庞大的电芯是特斯拉保留的关键技术,特斯拉可以实现了超7000节电池的一致性管理,在电池冷却、安全、电荷平衡等领域拥有140项核心专利技术。同时特斯拉将小数量电池局部泡在一个装有冷却液的电池盒内,由更多小电池盒组成一个完整大电池组,替代原先蛇形导管来控制电池组温度,从而提高电池组能力密度和电池管理系统的安全性。
3、特斯拉V3超级充电桩技术解决了电动汽车的痛点
里程焦虑和充电设施不便一直是消费者购买电动汽车主要的痛点,通过建立充电桩可以有效解决这个问题。特斯拉V3超级充电桩可支持最高250千瓦的峰值充电功率,其性能相当于V2超级充电桩的120千瓦提升了一倍多。V3超级充电桩使用了全新的液冷电线,更具有轻便性、高效性、灵活性。在超级充电站可快速充电,充满仅需几十分钟。
目前,特斯拉已建立遍布全球一千多座超级充电站,一万多个超级充电桩。特斯拉超级充电站的庞大网络对提高电动车使用便捷度有极大帮助,有利提升消费者使用黏性和品牌忠诚度。
4、特斯拉的OTA技术更新自动驾驶系统
OTA (全称Over the air,中文叫空中下载技术),是指汽车通过移动通讯网络更新软件的方式。OTA技术分为两类:第一种,FOTA (Firmwar Over-The-Air)固件OTA指在不改变车辆原有配件的前提下,通过写入新的固件程序,使拥有联网功能的设备进行升级;第二种,SOTA(Software Over-The-Air)主要用于可视化的改变,比如地图显示模式、音频、视频、游戏等;
传统车企仅仅可以通过 OTA 更新娱乐信息系统,而涉及到汽车动力、操纵等系统更新升级要到线下 4S 店,而特斯拉可以通过 OTA更新自动驾驶系统,并且可以通过软件改变刹车距离、提高加速度等来提高整车性能,使得汽车改变成为类似于 PC 和手机的软件更新模式。特斯拉能够像智能手机一样进行系统升级,而传统车企只局限于通信模块、娱乐系统等软件 OTA,无法像特斯拉一样对动力系统和底盘域进行远程控制或升级。
5、特斯拉集中式的电子电气架构
汽车的电子电气架构分为三大类:分布式EEA、跨域集中式EEA和车辆集中式EEA。传统汽车厂商的汽车电子电气架构(EEA)比较分散,相关零部件需要来自不同的供应商,主机厂难以满足智能汽车的要求对其进行更新和维护。而特斯拉采用了集中式的汽车电子电气架构,其中特斯拉的Model 3 的EEA 只有 CCM(中央计算模块)、BCMLH(左车身控制模块)、BCMRH(右车身控制模块)三个模块,中央计算模块直接整合了驾驶辅助系统和信息娱乐系统两大域,以及外部连接和车内通信系统域功能,左车身控制模块和右车身控制模块分别负责剩下的车身与便利系统、底盘与安全系统和部分动力系统的功能。特斯拉Model3在EEA上的改动,掀开了新车从机械化到电子化变革的大幕。
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前不久回答了一个《特斯拉的电池和比亚迪的电池,哪一个更牛?》的问题,对比了比亚迪和特斯拉在电池方面谁更具优势。
特斯拉作为一家靠科研起家的新能源车企,有不少关键硬件设施其实是用的其他家的。例如电动车的核心“三电系统”中,电池就不是特斯拉自己生产的。
特斯拉之前采用的是松下和LG化学的电池,后来采用了宁德时代作为电池供应商。
特斯拉最核心的亮点,主要是体现在技术层面:
第一,强大的电池管理系统
特斯拉的BMS系统实现了对超过7000节单体电池的有效管理,电池的可靠性与安全性得到充分认证。并且特斯拉拥有自己的核心芯片技术,对电池单体的荷电状态有更精准的估测,电荷平衡系统出色。
此外,特斯拉配备锂电池温度管理系统,对电池组温度以及电流的控制精准细致,有效减少了电池组在过充、过放、碰撞以及运行过程中,电池因过度发热而引发爆炸的风险。
第二,自研三相感应电机
特斯拉汽车所用电动机为自主研发的三相感应电机,拥有最优化的缠绕线性,能够最大限度的减少阻力以及能量损耗。
电机能量使用效率低,降低了高容量电池组所带来的的动力性能优势,需要强大的动力系统配备智能化的能量管理软件将各个电池单体的电流数字化并将电池组电能有效转换为汽车动能,提高能量利用效率。
第三,领先的无人驾驶技术
特斯拉作为全球智能驾驶领域的标杆,为了提高其车载计算平台的算力,选择了自主研发计算芯片。Autopilot的出色表现来自于其所使用的AI深度学习算法,而支撑这整套复杂算法正是特斯拉自研的高性能车载计算平台。
从算力上来看,Autopilot 3.0搭载两个特斯拉自研FSD芯片,平台算力则高达72 TOPS,其算力可以支撑全部8个摄像头均在36帧/秒的速度运转。高帧数所带来的直接效果就是车辆所能感知到的环境信息更加丰富,这也使得人工智能算法能够更准确的识别并标注道路上的物体,从而达到更高的智能驾驶系统表现。
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特斯拉,一家美国新能源企业,老板马斯克是造火箭的。这样的人造出来的车,自带光环,粉丝特别多。比如最近国产的毛豆三几番调价,老车主自封为“国产韭菜”,也不乏新车主前仆后继。要知道,特斯拉月销量稳定在一万辆以上,就是因为粉丝太多了。
其实单论特斯拉的车来说,最具性价比的就是国产的毛豆三了,但是这车跟国产新能源车比起来还是差点意思的。比如内饰过于简陋,续航在同价位更短,各种套路接踵而至等等。但是买的人还是特别多,想来特斯拉总有些吸引人的科技,不然光凭特斯拉的车标可没那么好使。
特斯拉目前最牛的地方,除了电池管理,也就是特斯拉的自动驾驶了。
电池管理其实在早些年算是特斯拉的技术强项,但是随着近来电池密度的提升,各种无模组电池包的运用,特斯拉那套电池管理技术,已经达不到领先水平了。
而特斯拉的自动驾驶,才是特斯拉最牛的地方,远超同行。
特斯拉的自动驾驶之所以强,是因为特斯拉做到了软件,硬件,算法三位一体,成了一个闭环,别人看得懂,但是越追距离越远。
特斯拉的硬件部分,首先是各类传感器,包括八颗摄像头,一个毫米波雷达,12个超声波雷达。
特斯拉的八颗摄像头,车头部分有三颗三目摄像头,分别侧重长焦,标准,鱼眼功能,提供前视图像。剩下的摄像头,分别位于B柱,后翼子板。这些遍布于车身的八颗摄像头,可以做到360度无死角获取车身周围环境图像。
除了传感器,特斯拉还自研了处理器AutoPilot HW3.0,提升了芯片算力,可以更好更迅速的识别各种标识,各种潜在威胁,从而做出更准确的应对。
有了硬件做基础,还要算法跟得上,而算法需要大量的实际道路数据做基础不断的更新优化。论实际道路数据量,特斯拉应该是排在前三的。
有了硬件和算法,再加上特斯拉将地图软件与自动驾驶高度融合,做出美观的UI,清晰明了的动态图,一切都很和谐。
汽车未来的风口在于电动化,智能化,自动驾驶作为智能化的一个重要环节,会是各大汽车主机厂的发力点。是选择交钱给巨头做适配方案,还是如特斯拉一样自己做?
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特斯拉牛在把电动汽车从制造业转变成了一个软件科技公司,本来汽车从电子化到智能化到软件化这个过程,相当于跳过了智能化这个阶段,直接到了软件化的阶段。
这也是为什么现在很多互联网公司跨界造车,实际上是收到了特斯拉的蛊惑,但是如果不能从根子上搭建软件体系的话,又会被特斯拉拉开距离。
传统车企
传统车企的软件系统非常庞大的,而且不易维护,所以虽然在制造上比特斯拉厉害,但是从软件控制层面远远不如特斯拉。特斯拉做到了只采购硬件,然后全部的软件体系都自己搭建,更灵活,这点上逼得传统车企也得走软件化路线。
大众集团就宣布要将系统开发纳入到未来的重点,转变成软件科技厂商。
造车新势力
造车新势力更多的是融合了制造业和互联网化,但是说实话,毕竟时间短,在软件科技的积累上还是落后很多年,特斯拉从2003年成立,至今10几年的系统运作经验,重点从软件定义汽车到自动驾驶,都有了深厚的基础,从这个角度来看,还是需要一个时间过程,否则造车新势力远远跟不上特斯拉的。
这也是特斯拉在纳斯达克估计6000亿美金的基础,传统制造业是没有这么高的估值的,最多10倍估值,而特斯拉100多倍的估值,实际上就是将特斯拉看成是了高科技技术企业,这点上还是需要正视,才能更好的投入和积累,不说反超,至少可以跟上特斯拉。
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特斯拉(Tesla),是一家美国电动汽车及能源公司,成立于 2003 年 7 月,并于 2010 年6 月在纳斯达克上市。特斯拉主要从事设计、开发、生产、销售高性能的电动汽车和先进的电动汽车电力系统部件,也向第三方提供电动汽车动力系统的研究开发和代工生产服务。特斯拉电动汽车在质量、安全和性能方面均达到汽车行业最高标准,并提供最尖端技术的空中升级等服务方式和完备的充电解决方案;降低了全球交通对不可再生能源的依赖,并真正实现了零排放。此外,该公司还生产和销售家庭、工业以及公用事业使用的能源储备产品。
特斯拉比较牛的地方:1)相比业内其他汽车厂商,特斯拉具有明显的低能耗优势。纯电动车省去了油箱、发动机、变速器、冷却系统和排气系统,相比传统汽车的内燃汽油发动机动力系统,电动机和控制器的成本更低,且纯电动车能量转换效率更高。电动车的能量来源——电,来自大型发电机组,其效率是小型汽油发动机甚至混合动力发动机所无法比拟的。并且特斯拉通过加强技术研发,自主研发关键的技术和零部件,提高软硬件的协调性,提高资源利用率,从而进一步降低了车辆的能耗水平。截至 2020 年底,特斯拉汽车节约汽油约 56.37 亿升,减少二氧化碳排放 1696 万吨,相当于 2018 年中国汽车排放总量的 90%。2)特斯拉对于智能汽车的高度认知以及其超强的技术创新能力。大众认知中的智能汽车仿佛简单地等于为车辆加上大显示屏并实现联网功能,但特斯拉认识到真正的智能汽车远非如此简单。在 2012年之前,市面上没有任何量产的智能交通工具,特斯拉 Model S 的出现突破了这一现状,这也使特斯拉成为了智能汽车领域的开拓者。特斯拉 Model S 之所以可以实现智能化,首先是因为 Model S 结构精简,采用模块化设计理念;此外,特斯拉独特的机电一体化技术,将机械语言和 IT 语言融合,真正实现了车联网技术,让特斯拉从根本上和传统的汽油车区别开来,这是对智慧出行领域的一大重要贡献。3)特斯拉专注树立起自研芯片的核心竞争力。自动驾驶是特斯拉深耕的领域之一,其核心是 ECU 实现对大量传感器数据的分析和实时判断,而 ECU 的运算能力的强弱全由一块小小的芯片决定。自动驾驶上大大小小的传感器每秒产生的数据量高达 GB 级,这不仅要求芯片的运算速度够快,还对芯片的能耗提出极高的要求。特斯拉认为与其他厂商合作研发的芯片的技术已经无法满足自身需求,因此它从车载计算平台发力(实现一切智能驾驶的基础),自主研发了 HW3.0 芯片,其在安全性、处理速度、综合性能、研发成本等方面较其他同类芯片都有着明显的优势。除此之外,特斯拉还曾自主研发“FSD 芯片”及其他 AI 芯片,成功打造了在自研芯片上的核心竞争力。