探寻特斯拉的新能源电池之路 原来如此

　　提起特斯拉，通用汽车全球产品项目副总裁Doug Parks曾说过这样一句话：“Tesla的电池技术，没有我们不知道的。”能让Doug Parks在2013年的一次发布会上说出这样一番话，这背后的故事一定非常精彩!

　　通用 EV1，“电动梦”的开始

　　作为汽车行业的公众人物，DougParks的这一番言论并非空穴来风，通用汽车也有资格说出这句话，而关于通用电动车一切梦的开始，都源于这台具有里程碑性质的电动车——EV1。

　　由于环境问题的压力，美国加州政府在1990年通过了一项大胆的《车辆零排放法令》，规定2003年尾气零排放汽车的销量要占总汽车销量的10%。

　　这个有些独断的政策促使通用、丰田等大型车企不得不选择开始加大新能源车型的研发力度，而这个法案也直接的见证了现代社会第一辆电动车EV1的到来。

　　1996年，通用EV1正式诞生。与其在当时说它是一辆电动车，倒不如说它是一件跨时代的科幻产物。即使用现在的审美看EV1，依旧觉得它有几分梦幻。

　　EV1的车身大量的采用铝合金等复合材料，通用也首次将太空级别的结构黏贴工艺用于量产车，加之低矮的车身、车身大面积覆盖的玻璃、内嵌的大灯和类航空飞行器的座舱以及隐藏式的后轮，将EV1的外形打造的十分符合当代科幻题材，极具未来感。而在风阻系数方面，EV1达到了出色的0.19，这个系数甚至可以媲美F-16战斗机。

　　既然是电动车，那么充电的问题就不能不被提及。除了支持传统充电方式以外，EV1还可以利用磁感应系统充电，与我们日常见到的电动车大多采用金属插头的体验和感受相比，更符合电动车的前瞻性科技定位。

　　第一代EV1采用了铅酸电池，后期的二代产品开始采用镍氢电池，EV1的电机可以提供137马力、和150N·m的动力表现。

　　EV1第一代车型的理论单次充电续航里程是80-112公里，二代镍氢电池车辆理论单次充电可以跑120-208公里。

　　起初，EV1只在南加州和亚利桑那州以租赁的方式销售，但租户们不乏社会名流，他们对EV1赞不绝口，坚信通过驾驶EV1有助于弥补美国社会和环境的罪孽，甚至美国著名演员汤姆·汉克斯在访谈中也不吝赞美：“我在挽救美国，用驾驶电动车的方式。”

　　然而梦想与现实之间总是或多或少有一些拦路虎的存在，横空出世的EV1在舆论里几乎要革了传统汽车的命。

　　于是在上世纪九十年代末，美孚等石油大鳄跳出来向EV1挥出了致命一刀。它们通过自己在政府层面的影响力，与当时的小布什政府迫使加州放弃了汽车零排放法案，最终由于市场环境的恶化，EV1的童话还是终结了。

　　虽然EV1最终没有取得美妙的结局，但是它已经转变了美国国民对通用汽车“只有大型V8”的固有印象， 而且直到现在很多新能源车型都受到EV1的启发，用梦开始的地方来形容它的地位，一点不为过。

　　通用的电动车梦想也“成就”了特斯拉

　　如果对电动汽车技术“涉世未深”的人看到这样的小标题，一定觉得通用汽车“牛皮吹破”了。但如果你认真听我讲讲这其中的故事，相信会有另外一番感想。

　　刚才说到了通用 EV1，而它首席设计师Al Cocconi(下称Al)的来头则需要为大家展开说明一下。

　　英雄当然要问出处，Al作为EV1的首席设计师，不仅仅只是设计团队的精神领袖，还是真正拥有多项专利的设计师。

　　在电动汽车领域，他不仅发表了很多专利和论文，还为现代电动车技术提供了基础的理论知识。

　　但就是这样一位专家级的人物，在中国甚至是美国都很少被提及，也更不会有太多人了解他在之后特斯拉的设计中起到了什么重要的作用!

　　在EV1项目终止之后，Al带着团队中的一部分骨干在1992年创立了AC propulsion电动车公司，之后丰田的ScionEbox、宝马的MiniE都是同他公司合作的经典产品，当然在这些产品中，最为耀眼的肯定还是特斯拉。

　　除了合作开发，这一批曾经经历过通用EV1的工程师们内心电动车梦想的火焰依然没有熄灭，他们仍在坚持开发一款属于自己的电动汽车，在Al的带领下，他们生产了一款铅酸电池车T-Zero，但是车辆续航里程的问题以及公司紧张的资金使得这家成立没多久的公司陷入了困境。

　　此时，一名来自硅谷的工程师为其投资了15万美元，在他的建议下， T-Zero换用了锂电池，行驶里程也超过了480公里，同时也让笔记本电池的锂电池真正第一次成为电动车的动力之源。而这名工程师，就是特斯拉的联合创始人和第一任首席执行官马丁·艾伯哈德。

　　后面的故事很多人就都知道了，2003年，马丁·艾伯哈德宣布正式成立特斯拉汽车公司，并在第二年迎来了我们熟悉的埃隆·马斯克的第一笔630 万美元的投资，在AC propulsion公司的电动汽车技术的加持之下，2008年，一款基于莲花汽车Elise为开发基础的旗舰型电动汽车Roadster正式面世，特斯拉电动汽车传奇的大幕也就此拉开。

　　这样一理，我们可以非常清晰的看到通用、Al、特斯拉三者之间微妙的关系，至于Doug Parks 那句“Tesla的电池技术，没有我们不知道的”，并不是言过其实，而是持之有故。

　　EV1之后，通用新能源走向何方?

　　由于时代背景的关系，EV1并没有让通用在彼时的电动车领域尝到胜利的滋味，而特斯拉却在之后的电动车市场中成为翘楚，难道通用在新能源领域就此没落了吗?答案当然是否定的。

　　说起通用汽车的“新能源路线”，这里面还有一个有趣的故事。2005年前后，时任通用汽车副总裁的鲍勃·卢茨其实曾不止一次的在通用内部的汽车战略董事会上提及重启电动车的项目，但是由于种种原因，继续生产电动车的提议虽然没有被采纳，反而令通用走上了大力发展混合动力的技术道路。

　　鲍勃·卢茨在一次大会后，同全球整车生产线主管乔恩·劳克纳进行了一次会谈，在会谈中，他再次聊起了自己电动车的梦想，而乔恩·劳克纳似乎仅仅在记事本上的一张手绘图就促成了一款具有伟大意义车型的诞生。

　　这辆车仍像电动车般由电池组进行供电，但另外一台发动机却保证了电池组更长的续航能力。在电池电量耗尽之前，发动机会主动为其充电继续行驶，它可以在60公里的行驶中完全由电池驱动而不消耗燃油。一款可以被载入史册的混合动力车型就这样在记事本上被勾勒出来。

　　就这样，全新的雪佛兰Volt概念车在2007年的北美国际车展上揭开了面纱，这一款前所未有的推进系统和超前的设计掀起了热潮，一举打破了一年前雪佛兰科迈罗亮相时创造的报道记录。

　　Volt概念车上所搭载的全新的动力推进系统被命名为E-F l e x。这套系统甚至被当时业界喻为“真正改变了汽车DNA，是驱动汽车行业进入电器时代的先驱”。

　　“E”代表电力驱动，“F l e x”则代表不同的电力来源，可以从汽油、乙醇、生物柴油或氢气中获得电能，可以根据不同地区客户的不同需求，定制推进系统，以满足特殊的要求和特定市场的基础设施，这些燃料最终转化成电能驱动汽车。这种同时可灵活适配多种能源的动力推进系统完美的解决了汽车能源的全球适应性问题。

　　在此基础上，通用汽车仍没有停下混合动力系统研发的脚步，Voltec混合动力系统作为E-F l e x插座充电式混合动力驱动系统的最新版本在不久后正式推出，也进一步巩固了通用汽车在混合动力领域的领导地位，也同丰田的THS-II系统、并成为行业内技术最先进、运行最稳定的混合动力系统。

　　第一代Voltec混合动力系统包括汽油发动机、综合动力分配系统、高容量锂电池以及电驱控制单元。可以通过EV低速、EV高速、EREV混合低速、EREV混合高速以及能量回收共五种工作模式驱动车辆前进。

　　而最新的Gen2 Voltec采用双行星排+双驱动电机系统，集成化、紧凑性与高效性上的优势使其在现今产品上逐步超越丰田。通用目前基于核心技术Gen2 Voltec电驱技术打造了最新的混合动力系统平台，包括前驱与后驱两个平台，涵盖HEV\PHEV\EREV等车型。

　　通用汽车“史上最强”的混合动力技术在2016款Volt上得到很好的验证，而通用在中国即将面世的三款混合动力车型君越混动、迈锐宝XL混动以及凯迪拉克CT6插电式混动所搭载的最新混合动力技术也来自于Gen2 Voltec电驱系统。

　　相比丰田THS II，通用Gen2 Voltec系统的双行星齿轮可以实现双“THS”效果，克服了丰田THS这种单模EVT驱动单元工作模式选择灵活度低、传动效率差的限制。

　　通用HEV驱动系统在低速时,使用输入分配模式以较大的速比推动车辆,减小了对电机的转矩要求;高速时,使用复合分配模式以较小的速比驱动车辆,减小了对电机的转速要求，让动力系统在更加宽泛的高效区间来回切换，从而达到更好的节能与动力性。从原理上来讲,通用Gen2 Voltec驱动系统操纵灵活性、车辆性能、燃油经济性更佳 。

　　凭借在Voltec电驱系统的升级和改进，超高的工作效率也将使得其有实力竞争混合动力最佳核心技术的宝座，2011年与2016年两代沃蓝达的动力系统都斩获“沃德十佳”称号。时隔十几年，通用汽车再次凭借自己在新能源汽车领域的技术积累与造诣站上了混合动力的技术之巅。

　　在新能源的道路上，特斯拉和通用选择了两条完全不同的路。特斯拉主攻电动车，而通用则把重心放在现阶段更加现实和实用的混合动力路线，并通过Gen2 Voltec系统将这条路走到了极致。

　　值得一提的是，当通用的混动车在市场中风生水起的时候，同样基于通用最新电驱系统模块化技术，使用与CT6 PHEV车型电池技术相同的通用第二代锂离子电池技术BOLT，也在电动车领域创造着属于自己的辉煌。

　　这款税费减免后在美国只要3万美元的BEV车型，续航里程已经超过了320公里，也打破了特斯拉在长续航里程电动车领域一家独大的局面，这也说明通用的最新的技术模块化后不仅可以用在不同类型的混动车上，在电动车上同样可以做到内部技术共享，也大大降低了开发成本从而也能以广大消费者能够承受的价格面市。

　　左CT6 PHEV车型电池组，右Bolt BEV车型电池组

　　总结：特斯拉和通用，看似两个完全不沾边的汽车企业却由于技术方面的渊源有着千丝万缕的联系，特斯拉打破了锂电池技术无法应用到电动车上的“谣言”;通用汽车锂电池技术与特斯拉同根同源并最先应用在混动车系上，并且通过多年的技术研发成为丰田混合动力技术最大竞争对手。

　　在刚过去的七月,雪佛兰Volt的销量在北美新能源市场表现已经超过了普锐斯、特斯拉等热销车型，这也是通用汽车开始在混合动力市场斩获果实的开端，也期待通用将更多的新能源产品带到国内，来共同推动国内新能源汽车市场的发展。