特斯拉汽车的技术路线、优势及专利开放(3)

　　2.4安全性
　　
　　特斯拉Model S是2014年唯一一款同时获得欧洲Euro NCAP和美国高速公路安全管理局（NHTSA）5星最高评分的车型。事实上，能够获得“双5星”殊荣的汽车非常稀少，而特斯拉却能在包括正面碰撞、侧面碰撞、翻滚测试、儿童保护测试、行人保护测试、鞭打测试等诸多评比项目中脱颖而出。下面将从车身安全、电池安全和信息安全3个方面进行分析。
　　
　　车身安全：不同于传统汽车普遍采用的钢制车身，特斯拉Model S的车身和底盘主要采用铝合金材料打造，相比传统钢材，铝材料本身就具有更好的金属延展性，因此可以更有效地吸收冲击力。同时车身框架用高强度材料加固，撞击时能够有效吸收能量，但驾 驶 舱 却 不 易 变形。从实际高速驾驶强烈碰撞的结果来看，Model S也证明了铝材料所具备的优势。
　　
　　由于全车最重的部件--电池组位于底盘正下方，这为车身安全带来两方面助益：第一，沉重的电池组所带来的低重心让特斯拉几乎不会发生侧翻；第二特斯拉电池组本身就设计非常坚固，这无形中又为车辆乘员舱增加了一层保护。除此之外，得益于纯电动汽车技术优势，特斯拉Model S拥有了“前备箱”的设计（图8），这不仅为车主腾出了一个巨大的储物空间，无形中还充当着碰撞前缓冲区的角色。“前备箱”腾出的空间使特斯拉Model S得以在车体结构底部布置完全平直的双八边形导轨，这在车辆发生正面碰撞时能最大程度地吸收撞击能量，有效保护驾驶舱人员的安全。而在行人保护方面，当车辆行驶速度在19~53 km/h时，假如Model S前保险杠内的传感器检测到与行人发生碰撞，前备箱盖后部会自动升起约80 mm高度，在相对较软的铝制前备箱盖与其下面的较硬组件之间形成空间，在发生正面撞击时最大程度减少对行人和骑车人的头部伤害。除了硬件“抗撞”外，特斯拉还会提供管家式的自动求助功能，当特斯拉Model S发生了碰撞的紧急情况，该车将立即自动发送后台相关参数，客服人员会在必要情况下及时联络车主帮助处理后续事宜。此外，后台工作人员也可通过车号自动得知该车辆是否需要更换相关部件，辅助车主进行升级或替换部件。
　　
　　特斯拉自动驾驶功能结合前置摄像头、雷达、360度超声波传感器以及实时车流量更新，能够探测车身周围约5 m范围内的障碍物，能够在开阔路面和频繁停车起步的路况中自动驾驶Model S.标准配备的安全功能会始终监控停车标志、车辆和行人，以及无意识变道。也就是说，特斯拉随时随地为车主规避风险，防止事故的发生。据悉，自动驾驶相关功能会随着特斯拉空中升级的软件更新而逐步启用。如特斯拉6.2版车载系统升级，就新增了主动巡航控制、前撞预警系统和基于摄像头的远近光自动调节功能。
　　
　　可以说，特斯拉倾尽心血打造了一台“轻型智能化坦克”,不仅被动安全系数高，更要求在主动安全上利用智能化手段规避有可能发生的危险。
　　
　　电池安全：特斯拉Model S全车搭载了几千块特别订制的高级车用锂离子电池，拥有非常高的能量密度，其循环性相当惊人，容量和直流内阻在上千次充放电后都保持着相对稳定的水平，充电倍率和温度对电池的影响都不大，这些都是普通电池无法比拟的。
　　
　　事实上，特斯拉真正的绝密技术是高效的电池控制管理系统，其借鉴了互联网程序管理控制成百上千台服务器的模式，引入了分层管理的方法控制这些“活跃的圆柱体”.特斯拉开发的电池管理系统的优势在于能够准确估测电池单体的荷电状态（state ofcharge,SOC），保证SOC维持在合理的范围内，防止由于过充电或过放电对电池造成损伤。
　　
　　此外，电池组中的每一个电池单体都连接着一个热敏电阻以及一系列的光导纤维，同时将热敏电阻连接到电池监控器，将光导纤维连接到光敏感应器。当某个电池单体温度超过安全标准时，热敏电阻将产生一个电信号传达至电池监控器以便启动电池冷凝系统保证电池安全性能。特斯拉电池模组采用水冷散热，使得电池保持在恒定温度区间以避免电芯过热。
　　
　　16个电池模组之间都以防火墙分隔。当电池发生火情时，会被电池组架构中内置的防火墙阻隔在车身前面的一小部分空间内，火情根本无法进入乘员空间。同时，万一发生碰撞，电池结构可以保护电芯免受冲击，并自动断开电源。
　　
　　值得一提的是，特斯拉为Model S提供电池和动力单元8年不限里程的保修服务，使车主可以放心使用。电池组的布局和控制管理系统是特斯拉最核心的优势之一。
　　
　　信息安全：有别于传统汽车，除“双闪”灯和副驾驶位置的储物箱按钮外，特斯拉Model S电动汽车内其他所有的按键都集合于一块17英寸的中控触屏（图9）。最重要的是，控触屏的背后是一个可以随时自动更新的系统，这就是特斯拉人性化的“空中升级”服务。
　　
　　特斯拉的安全保障细化到系统的每一处，无论是车辆本身，还是特斯拉的服务器，又或是每位车主手机上的移动App（图10），都经过反复的安全测试与验证。在未带钥匙的情况下，特斯拉手机App可以直接操控汽车，但是每次都需要账户信息的输入，每次解锁都有一个寻找密钥的过程。特斯拉车上有很多安全模块和跟钥匙交互关系的控制器，这不是一个简单的设计，有时即使有钥匙，也不见得能够打开，它随时处于检测状态，每隔几秒进行一个循环、配比，只有在安全、配比成功的条件下才能解锁、开动。
　　
　　特斯拉力求通过一切手段保护车主的信息安全。由硅谷知名女黑客，有“黑客公主”之称的Kristin Panet负责维护特斯拉公司及产品安全。
　　
　　特斯拉仍在不断加强Model S的安全能力。如在车底配备包括钛合金护板在内的3层护甲，让特斯拉从容应对路面上遇到的各种突发情况。在上百次的测试中，3层护甲将各种进入车底的障碍物轻松碾碎。同时特斯拉还借助前沿科技手段，增强Model S安全系统，让防护更加智能高效。
　　
　　2.5智能化
　　
　　除了精炼的结构，机电一体化也让特斯拉率先成为全球最智能的电动跑车。特斯拉高级工程师曾表示，“特斯拉可以将自身所有部件和控制单元揉到一起，通过车联网从而实现各项智能化服务。”特斯拉Model S已经将多项炫酷功能变为现实，其中最值得关注的五大看点分别为：空中升级、远程诊断、中控屏幕、自动求助和交互关系。
　　
　　空中升级：空中升级是大多数特斯拉车主最倾心的智能化服务，它好比目前的智能手机，车主可以在联网状态下随时随地更新车辆的最新功能。这是非常智能的集成应用，颠覆了人为更新的传统方式。目前，特斯拉自2014年至今在中国已经进行了4次更新，依次实现了导航服务、语音导航、巡航控制、防撞辅助、倒车辅助增强、车速辅助、智能温度预设、自动紧急制动、盲点警报、代客模式以及3D导航等功能的更新。
　　
　　远程诊断：这项功能可以让车主在遇到问题时，能够直接联络特斯拉技术支持售后，特斯拉工程师可直接通过后台查看车辆出现的问题，不用到店检查，节省了车主时间、提高了诊断效率。这一切都是以联网为基础，正是所谓的“车联网”技术。
　　
　　17英 寸 中 控 屏≠i Pad:特 斯 拉Model S的所有操作都是通过一个酷似i Pad的17英寸中控台实现，它并非仅仅是一个i Pad那么简单。值得一提的是，目前智能规划已经在美国实现，通过中控台可实现最优路线指引、电量预估、目的地充电提示、车速规划等智能规划。未来智能规划还会将交通信息、路况信息以及天气信息实现交互和传递，届时将可以给车主带来极大的驾驶便利。