技术分析：特斯拉都有哪些核心专利？

特斯拉声称分享专利技术，促进电动汽车行业的发展。特斯拉的核心专利是什么？

据统计，2008-2013年期间，特斯拉申请的核心知识产权大多与电池安全控制系统有关，包括电池冷却系统、安全系统和电荷平衡系统。截至2013年3月底，特斯拉已经申请了142项此类专利，另有258项专利正在审查中。

除了电池管理系统，特斯拉在电机和电子控制方面也有一些独创技术。

特斯拉电机是自主研发的三相感应电机，具有最佳的绕组线性，可以最大限度地减少电阻和能量损失。电机的低能效降低了高容量电池组带来的功率性能优势。需要配备智能能源管理软件的强大电力系统，将每个电池单元的电流数字化，并将电池组电能有效转换为汽车动能，从而提高能源利用效率。

变速箱是单极传动系统，可以将交流感应电机产生的扭矩与车速最佳匹配，并且比传统的汽油变速箱具有更好的加速运动特性。此外，特斯拉汽车配备了相对完整的软硬件系统，包括旋转变频器、数字信号处理系统和充电系统，用于控制电机的扭矩和电池组的能量传输过程，是整个车身的能量控制系统。一种高性能的数字信号处理器，可以将汽车制动、制动、加速和减速的要求转换为数字信号，从而控制旋转变频器将电池组的直流和交流相互转换，驱动三相感应电动机提供相应的汽车电能。类似地，再生制动系统产生的交流电可以通过旋转变频器转换为直流电，以完成充电和放电过程。

首先，特斯拉的解决方案：小型电池+BMS

特斯拉的电池由松下的三元材料（铝酸镍钴锂）制成，并使用成熟的型号18650（松下的电池通常用于单个电池的过充电和过放电以及静电反应，从而降低电池组的寿命和安全性。

二、核心技术：电池管理系统

这是特斯拉电池管理系统的核心技术。

埃隆·马斯克出身于物理学，在硅谷招募了数百名工程师，这是其技术领先的根本原因。

特斯拉设立了电池测试实验室和数据信息中心，智能监测18650的温度。

2.1电池测试实验室：从源头上提高锂电池单体的一致性。

由于标准18650电池的容量较小（约10.4wh），特斯拉Model S 85kWh版本的电动汽车需要8000多个电池。由如此多的电池组成的电池组会大大增加电池之间的不一致性，容易导致单个电池的过充电和过放电并产生静电反应，从而降低电池组的寿命并产生安全隐患，从而对电池的一致性检测提出了极高的要求。

特斯拉拥有独立的锂电池监测实验室，并根据锂电池单体的化学财产和形状系数建立了完整的数据信息中心。通过这个实验室和数据中心，对电池供应商三洋提供的18650电池进行了严格的性能测试和一致性筛选。主要关注指标包括：单体容量、储能耐久性、功率输出、电压上限和下限等。其中，使用一致性和安全性良好的电池作为电池组的备用电池，从而从根本上保证了电池组导电的稳定性和耐久性。

2.2电荷平衡系统：有效消除18650个故障单体。

每个锂电池单体都有电压上限和电压下限，电池可以在这个范围内正常工作。然而，一旦单体的电压达到这个极限，其化学财产就会突然发生变化，必须立即停止放电或充电，否则电池将受到不可逆转的损坏，这将大大增加电池的自放电率，产生静电反应，进而引起爆炸。

由许多电池单元组成的电池组大大增加了电池单元之间的不一致性，导致电池电压的安全范围不同，安全性大大降低。为此，特斯拉自主研发了单体充电平衡系统，可以有效消除故障单体电池，确保整车的安全性能。特斯拉电池组的尾部安装了一块印刷电路板，内置了许多电源开关。每个电源开关的一端连接到一个18650的电池单元，另一端连接到中型集流器（电池充电监测器）。当电池组中的一个电池由于过充电、过放电和高温而与其他电池不同时，集流器会在电池之间传递能量，以防止电压超过安全范围并引起异常变化。当电池真正发生变化时，电子积分器会从控制电路板上相应的电源开关上弹开，从而隔离电池单体，避免静电反应引起的爆炸。

2.3锂电池温度管理系统：提高车辆安全性能。

特斯拉高达60kWh和85kWh的电池组容量在运行过程中会释放更多的热量，从而增加电池组温度过高导致爆炸的概率，这是特斯拉电池管理系统解决的核心问题之一。

电池组温度检测系统智能温度监测

电动汽车的安全性能主要体现在对电池组温度和电流的控制上，特别是对于大容量电池模块，当电池组在运行过程中过充电、过放电、碰撞和电池过热时，电池组会过热爆炸。

特斯拉汽车电池组中的每个电池单元都连接有一个热敏电阻和一系列光纤。同时，热敏电阻连接到电池监视器，光纤连接到光敏传感器。当单个电池的温度超过安全标准时，温度……

mistor会产生一个电信号，并将其发送到电池监控器，启动电池冷凝系统，以确保电池的安全性能。当电池发生热逃逸时，会影响光束在光纤中的传输，然后刺激光敏传感器发出相应的信号来调节热量。当汽车发生剧烈碰撞时，电池组与电机之间的能量传输路径会立即被阻断，电池组的外层保护层会保护电池组免受碰撞的冲击，从而避免剧烈爆炸。

电池组的液体冷凝系统实时温度控制

特斯拉自主研发的体液冷凝系统是一种双模冷却系统，其中第一个冷却回路专门用于冷却电池组。电池电路将电池组与冷却泵连接，电路中充满冷却液，几个冷却管延伸覆盖每个电池单元。第一冷却回路将热控制系统、通风设备和其他散热设备与电池组的热管理系统连接，从而确保每个电池单元的温度低于其安全值，并确保其散热和安全性能。第二冷却回路包括第二冷却液储罐，并与至少一个旋转部件交换热量，第二冷却管路位于第一冷却回路中，以确保电池组冷却系统的独立性。

特斯拉公司承诺为特斯拉Model S电池组提供8年或10万英里的质量保证，并为其汽车的其他部件提供4年或5万英里的品质保证。最近，推出了一项免费服务计划。特斯拉将为因维护不善而损坏的电池组提供保修，并将为客户免费更换质量相同或性能更好的电池。电池组的质量可见一斑。特斯拉声称分享专利技术，促进电动汽车行业的发展。特斯拉的核心专利是什么？

据统计，2008-2013年期间，特斯拉申请的核心知识产权大多与电池安全控制系统有关，包括电池冷却系统、安全系统和电荷平衡系统。截至2013年3月底，特斯拉已经申请了142项此类专利，另有258项专利正在审查中。

除了电池管理系统，特斯拉在电机和电子控制方面也有一些独创技术。

特斯拉电机是自主研发的三相感应电机，具有最佳的绕组线性，可以最大限度地减少电阻和能量损失。电机的低能效降低了高容量电池组带来的功率性能优势。需要配备智能能源管理软件的强大电力系统，将每个电池单元的电流数字化，并将电池组电能有效转换为汽车动能，从而提高能源利用效率。

变速箱是单极传动系统，可以将交流感应电机产生的扭矩与车速最佳匹配，并且比传统的汽油变速箱具有更好的加速运动特性。此外，特斯拉汽车配备了相对完整的软硬件系统，包括旋转变频器、数字信号处理系统和充电系统，用于控制电机的扭矩和电池组的能量传输过程，是整个车身的能量控制系统。一种高性能的数字信号处理器，可以将汽车制动、制动、加速和减速的要求转换为数字信号，从而控制旋转变频器将电池组的直流和交流相互转换，驱动三相感应电动机提供相应的汽车电能。类似地，再生制动系统产生的交流电可以通过旋转变频器转换为直流电，以完成充电和放电过程。

首先，特斯拉的解决方案：小型电池+BMS

特斯拉的电池由松下的三元材料（铝酸镍钴锂）制成，成熟的型号……

使用650（松下的电池通常用于电池之间的间隙，导致电池电压的安全范围不同，安全性大大降低。为此，特斯拉自主研发了单体充电平衡系统，可以有效消除故障单体电池，确保整车的安全性能。特斯拉电池组的尾部安装了一块印刷电路板，内置了许多电源开关。每个电源开关的一端连接到一个18650的电池单元，另一端连接到中型集流器（电池充电监测器）。当电池组中的一个电池由于过充电、过放电和高温而与其他电池不同时，集流器会在电池之间传递能量，以防止电压超过安全范围并引起异常变化。当电池真正发生变化时，电子积分器会从控制电路板上相应的电源开关上弹开，从而隔离电池单体，避免静电反应引起的爆炸。

2.3锂电池温度管理系统：提高车辆安全性能。

特斯拉高达60kWh和85kWh的电池组容量在运行过程中会释放更多的热量，从而增加电池组温度过高导致爆炸的概率，这是特斯拉电池管理系统解决的核心问题之一。

电池组温度检测系统智能温度监测

电动汽车的安全性能主要体现在对电池组温度和电流的控制上，特别是对于大容量电池模块，当电池组在运行过程中过充电、过放电、碰撞和电池过热时，电池组会过热爆炸。

特斯拉汽车电池组中的每个电池单元都连接有一个热敏电阻和一系列光纤。同时，热敏电阻连接到电池监视器，光纤连接到光敏传感器。当单个电池的温度超过安全标准时，热敏电阻会产生电信号，并将其发送到电池监测器，启动电池冷凝系统，以确保电池的安全性能。当电池发生热逃逸时，会影响光束在光纤中的传输，然后刺激光敏传感器发出相应的信号来调节热量。当汽车发生剧烈碰撞时，电池组与电机之间的能量传输路径会立即被阻断，电池组的外层保护层会保护电池组免受碰撞的冲击，从而避免剧烈爆炸。

电池组的液体冷凝系统实时温度控制

特斯拉自主研发的体液冷凝系统是一种双模冷却系统，其中第一个冷却回路专门用于冷却电池组。电池电路将电池组与冷却泵连接，电路中充满冷却液，几个冷却管延伸覆盖每个电池单元。第一冷却回路将热控制系统、通风设备和其他散热设备与电池组的热管理系统连接，从而确保每个电池单元的温度低于其安全值，并确保其散热和安全性能。第二冷却回路包括第二冷却液储罐，并与至少一个旋转部件交换热量，第二冷却管路位于第一冷却回路中，以确保电池组冷却系统的独立性。

特斯拉公司承诺为特斯拉Model S电池组提供8年或10万英里的质量保证，并为其汽车的其他部件提供4年或5万英里的品质保证。最近，推出了一项免费服务计划。特斯拉将为因维护不善而损坏的电池组提供保修，并将为客户免费更换质量相同或性能更好的电池。电池组的质量可见一斑。

标签：特斯拉Model S

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