Tesla лидирует в гонке электромобилей, потому что у нее более мощная аккумуляторная технология, и она больше рискует. Уже более десяти лет Tesla разрабатывает автомобили с батарейным питанием с нуля и использует программное обеспечение для повышения эффективности батарей. Он отказался от многих тяжелых, традиционных элементов роскоши в пользу аэродинамики, принял такие меры, как отказ от многоступенчатой трансмиссии в пользу двойных двигателей, запрограммированных на передачу различных передаточных отношений мощности на передние и задние колеса.
Но эксперты автомобильной промышленности также говорят, что компания пошла на больший риск, чем традиционные автопроизводители, делая свои аккумуляторы еще более плотными и из других материалов, чем у конкурентов. Некоторые указывают на несколько самопроизвольных возгораний батарей, расследуемых федеральными регулирующими органами, как на потенциальные последствия. И еще слишком рано знать — как и в случае с любым новым транспортным средством — какую долговечность они могут предложить в долгосрочной перспективе. Даже самые старые седаны Tesla находятся в эксплуатации менее восьми лет.
Читайте також:
Ассортимент аккумуляторов помог Tesla сохранить свои позиции на рынке электромобилей на уровне почти 60% продаж новых автомобилей за первые девять месяцев 2019 года, согласно данным с веб-сайта InsideEVs , поскольку новые модели электромобилей как минимум четырех крупных автомобильных компаний попали в продажу. на рынке США за последний год или около того, и компания готовится столкнуться со своей первой реальной проблемой.
«Я считаю, что Tesla более склонна рисковать своей батареей, которая не прослужит 8-10 лет, и просто иметь дело с последствиями на серверной части», — сказал Майкл Рэмси, старший директор и аналитик, специализирующийся на эволюции автомобильной промышленности. Исследовательская группа Gartner по информационным технологиям. «Отчасти их успех связан с их готовностью пойти дальше того, что обычно делает отрасль», — сказал он.
Tesla не ответила на неоднократные запросы о комментариях.
Tesla — не единственная компания, производящая электромобили, которая подвергается тщательному анализу своих аккумуляторов. Nissan пришлось изменить химический состав батареи на своей ранней модели Leaf из-за значительного износа батареи за короткий период времени, особенно в более теплом климате. А в прошлом году Audi отозвала свой внедорожник e-tron из-за того, что влага могла просочиться в аккумуляторные батареи и создать риск возгорания, сообщает Bloomberg News. В Audi сказали, что это из-за неисправности жгута проводов.
Федеральные регулирующие органы также расследовали General Motors на предмет риска возгорания аккумуляторов в автомобилях, включая подключаемый гибрид Chevrolet Volt в 2011 году, который GM согласился исправить.
Nissan отказался комментировать свои ранние проблемы с аккумулятором Leaf. General Motors не ответила на запросы о комментариях. Представитель Audi Марк Данке заявил, что проблема полностью решена.
Tesla была компанией, которая принесла электромобиль в массы, впервые выпустив свой спортивный родстер в 2008 году, когда традиционные производители автомобилей все еще были в основном сосредоточены на гибридах. В 2012 году компания выпустила свою флагманскую модель S, а в 2017 году — более доступную модель 3. Рыночная капитализация компании недавно достигла 87 миллиардов долларов, что превышает совокупную стоимость Ford и General Motors. И он расширяется на важнейшем рынке Китая, где генеральный директор Илон Маск исполнил разоблачительный танец, который на этой неделе стал вирусным.
Люди покупают Tesla не только из-за их диапазона аккумуляторов. У него есть такие функции, как автопилот, который управляет автомобилем на шоссе и выполняет перестроение. Автомобили также визуально менее раздражают, чем многие конкуренты, некоторые из которых отказались от традиционного дизайна, работая над аэродинамикой.
Но в ключевом развитии это помогло устранить беспокойство о запасе хода, помогая снизить вероятность того, что его автомобили разрядятся в середине поездки. Аккумуляторы спрятаны под полом основного кузова автомобиля.
Компания из Пало-Альто, штат Калифорния, вложила значительные средства в технологии аккумуляторов и исследования. В прошлом году Tesla объявила о покупке Maxwell Technologies, фирмы, специализирующейся на плотности энергии и революционных технологиях хранения, которые отстаивает Маск. В 2015 году компания заключила соглашение с профессором канадского Университета Далхаузи Джеффом Даном, всемирно известным исследователем аккумуляторов, о создании недорогих литий-ионных аккумуляторов, которые служат дольше и имеют более высокую плотность энергии.
По словам Логана Голди-Скота, руководителя отдела исследований в области экологически чистой энергии в BloombergNEF, усовершенствования Tesla позволили достичь лидирующей в отрасли плотности энергии, то есть количества энергии, хранящейся в конкретном аккумуляторном блоке.
В 2016 году Tesla также открыла Gigafactory в Спарксе, штат Невада, специализированный крупномасштабный завод по производству аккумуляторов, который, по ее словам, стал крупнейшим в мире заводом по производству аккумуляторов в 2018 году. Panasonic производит аккумуляторные элементы, которые Tesla собирает в пакеты и модули для своих автомобилей . .
Большинство других крупных производителей электромобилей заключают контракты на производство аккумуляторов с такими компаниями, как южнокорейская LG Chem, которая в декабре объявила о создании совместного предприятия с General Motors для строительства завода по производству аккумуляторов на северо-востоке Огайо.
Рич Бенуа, управляющий независимой ремонтной мастерской Tesla Electrified Garage в Нью-Гэмпшире, сказал, что постепенные улучшения с течением времени привели к значительному преимуществу Tesla. Одним из примеров является решение Tesla использовать двойные двигатели для передних и задних колес, а не использовать многоскоростные трансмиссии для увеличения мощности.
Он сказал, что Tesla научилась повышать эффективность взаимодействия этих двух двигателей — например, какое соотношение мощности должно быть между передними и задними колесами для лучшего контроля, ускорения, мощности и запаса хода. Его автомобили, подключенные к Интернету, собирают данные для этих улучшений.
«У них было абсолютно самое долгое время выполнения заказа из всех остальных — любого другого производителя», — сказал Бенуа, который разобрал десятки автомобилей Tesla, чтобы посмотреть, как они работают, для своего канала YouTube «Rich Rebuilds». «Когда Porsche все еще производил Caymans и Boxster, появился Tesla Roadster», — имея в виду дебютный спортивный автомобиль Tesla 2008 года, — «у них были годы [исследований], разработок и поиска различных поставщиков, чтобы как бы усовершенствовать свои технологии».
По мнению аналитиков и исследователей аккумуляторов, в электромобилях более высокая плотность энергии означает больший запас хода от меньшего размера, что снижает вес и повышает эффективность.
Согласно данным, собранным исследованием BloombergNEF, Tesla Model 3 обладает примерно на 24% большей плотностью энергии по сравнению с Nissan Leaf 2018 года. Это привело к увеличению запаса хода примерно на 90 миль, хотя учитываются также соображения веса и меньший размер батареи Nissan.
Tesla также использует другой химический состав аккумуляторов — алюминий, в дополнение к стандартным никелю и кобальту — по сравнению с другими крупными автопроизводителями. Исследователи аккумуляторов заявили, что выбор привел к максимальной дальности действия из-за химического состава аккумуляторов с большей емкостью, хотя к недостаткам относятся более высокий риск возгорания и более короткий срок службы или срок службы более сотен зарядов.
По словам этих исследователей, другие автопроизводители выбрали марганец вместо алюминия, с меньшей емкостью, что предвещает меньший запас хода, но потенциально более длительный жизненный цикл.
Компромисс для Tesla: более высокая плотность энергии и материалы с большей емкостью, как правило, выделяют больше тепла, что требует более совершенных систем охлаждения и систем управления температурой для сохранения батареи, говорят исследователи и аналитики.
Уилл Чуэ, профессор факультета материаловедения и инженерии Стэнфордского университета, специализирующийся на литий-ионных батареях, сказал, что выбор Теслой материала батареи также представляет собой еще одну ставку: больший запас хода означает меньшую зарядку, что компенсирует некоторые опасения по поводу срока службы. Потребителям не придется так сильно заряжать свои автомобили, если у них есть доступный запас хода в 300 миль, поэтому Tesla может позволить себе использовать аккумулятор с более коротким сроком службы в дополнение к принятию упреждающих мер, таких как активное охлаждение для продления срока службы батареи. батарея. «Чем больше батарея, тем меньше раз вам придется ее перезаряжать», — добавил он.
Однако с возрастом аккумуляторы становятся менее мощными, что может сказаться на ощущениях от вождения. «Поскольку батарея разряжается, вы не сможете быстро разогнаться за 2,5 секунды, потому что батарея не может выдавать за это время столько энергии, сколько раньше», — сказал он. По его словам, диапазон уменьшается, время зарядки увеличивается, а доступная мощность уменьшается, что может отразиться на опыте вождения.
И некоторые владельцы Tesla уже сообщают о проблемах с батареями по мере старения их автомобилей.
Харприт Сингх купил сертифицированную Tesla подержанную модель S 2013 года выпуска с пробегом около 34 000 миль год назад почти за 46 000 долларов. 32-летний ИТ-инженер говорит, что запас хода его батареи сократился из-за увеличения времени зарядки.
По его словам, у автомобиля изначально был запас хода 265 миль. Но в апреле Tesla выпустила обновление программного обеспечения, направленное на защиту аккумулятора от неустановленной проблемы и увеличение срока его службы в целом. Сингх сказал, что обновления уменьшили дальность полета примерно на 40 миль.
«Они полностью контролируют поведение автомобиля», — сказал он. «Я купил iPhone, и Apple сделала то же самое», — сказал он, имея в виду ограничение Apple старых телефонов .
Осенью Национальная администрация безопасности дорожного движения подтвердила, что проводит расследование в отношении седанов Tesla Model S и внедорожников Model X после того, как владельцы Tesla подали петицию о неисправностях аккумуляторной батареи в Управление по расследованию дефектов агентства. В петиции NHTSA утверждалось, что обновления уменьшают запас хода затронутых автомобилей.
Адвокат, представляющий этих владельцев, также подал коллективный иск против Tesla в отношении изменений программного обеспечения 2019 года. В петиции NHTSA утверждалось, что настройка программного обеспечения была вызвана «потенциальным дефектом, который мог привести к возгоранию без аварий в затронутых аккумуляторных батареях», что должно было привести к отзыву продукции из-за безопасности, ссылаясь на «тревожное количество автомобильных пожаров» в 2012 году. через автомобили 2019 модельного года.
Большинство этих возгораний оказались спонтанными — некоторые из них были громкими и задокументированы в социальных сетях. В одном случае в гараже в Шанхае взорвалась припаркованная Tesla Model S. По сообщениям СМИ, в другом случае Model S загорелся во время движения по Лос-Анджелесу.
Также от удара загорелись автомобили. Например, в Южной Флориде водитель Tesla погиб после того, как автомобиль свернул в сторону и врезался в разделительную полосу и деревья, после чего загорелся. Другая авария в Южной Флориде привела к тому, что семья подала в суд на компанию , утверждая, что аккумуляторная батарея была неисправна. Эта фирма, представляющая их, утверждала, что было по крайней мере дюжина случаев возгорания аккумуляторов Model S либо после столкновения, либо во время стоянки.
Tesla заявила, что в то время вероятность возгорания ее автомобилей была в 10 раз ниже, чем у автомобилей, работающих на бензине, хотя с пожарами труднее бороться из-за концентрированного накопления тепла.
После смертельных аварий в Южной Флориде Tesla заявила средствам массовой информации, что автомобили спроектированы так, чтобы быть самыми безопасными в мире, и, во-вторых, что ни один автомобиль не смог бы выдержать такую скоростную аварию. Tesla также ранее заявляла, что расследовала самопроизвольные возгорания аккумуляторов. В одном случае Тесла сказал CNN, что пожар был «чрезвычайно необычным явлением» и что кабина была защищена от огня благодаря конструкции батареи.
Агентство по охране окружающей среды произвело фурор в декабре, когда объявило, что долгожданный полностью электрический спортивный автомобиль Porsche Taycan Turbo будет иметь запас хода всего в 201 милю — с ценой в 150 000 долларов. Оценки запаса хода Porsche изначально были установлены на уровне 280 миль.
«Это быстро вызовет у вас беспокойство по поводу запаса хода», — написал в Твиттере инвестор Tesla Росс Гербер , активный сторонник Tesla в социальных сетях. «Taycan — это DOA».
Представитель Porsche Кэлвин Ким сказал, что Taycan уделяет первостепенное внимание производительности, но компания считает, что его запас хода достаточен для большинства водителей, которые должны были использовать домашнюю и офисную зарядку, а также зарядную сеть Volkswagen.
Многие традиционные конкуренты выпускают электрические внедорожники, делая ставку на удовлетворение потребительского спроса на более крупные и экологичные автомобили. По мнению экспертов, поскольку они больше и тяжелее, они сталкиваются с большими проблемами на дальности полета. Тем не менее, базовая модель внедорожника Tesla Model X с меньшим аккумуляторным блоком, чем у конкурентов, обеспечивает запас хода в 238 миль по рейтингу EPA . Ожидается, что кроссовер Tesla Model Y, который должен появиться в конце этого года, будет иметь запас хода от 280 до 300 миль, хотя автопроизводитель также пообещал более дешевую версию со стандартным запасом хода на 230 миль .
Ближайший конкурент Model Y, грядущий кроссовер Ford Mustang Mach-E, нацелен на диапазоны в том же диапазоне, что и Model Y, что представляет собой верхнюю часть того, что могут производить конкуренты Tesla, на конец 2020 года. Форд не дал немедленных комментариев.
Компания MINI, принадлежащая BMW, которая планирует вскоре представить свой электрический MINI Cooper SE в Соединенных Штатах, объявила в прошлом году, что его запас хода составит всего 110 миль. BMW не ответила на запрос о комментариях.
Внедорожник Jaguar I-Pace является одним из ближайших, с запасом хода около 240 миль. Представитель Jaguar Тейлор Хоэл сказал, что компания решила использовать другой тип аккумуляторных батарей, чтобы обеспечить возможность интенсивной эксплуатации автомобилей в течение более длительных периодов времени, сославшись на то, что, по его словам, является преимуществом в управлении температурой. (Hyundai Kona EV имеет запас хода в 258 миль по рейтингу EPA, но был доступен только на ограниченных рынках, ориентированных на электромобили.)
Объясняя запас хода внедорожника e-tron в 204 мили, Данке, представитель Audi, сказал, что компания сосредоточилась на максимальном увеличении срока службы батареи, а не на запасе хода, что подтверждается предпочтением менее энергоемкой марганцевой батареи. Audi также ограничила количество используемой батареи до 88 процентов, чтобы лучше сохранить ее, и пожертвовала некоторой аэродинамикой, чтобы сохранить традиционную форму внедорожника, знакомую покупателям.
Голди-Скот, аналитик BloombergNEF, говорит, что он ожидает, что разрыв в ассортименте сократится в ближайшие годы, поскольку традиционные конкуренты наверстывают упущенное, а инновации Tesla неизбежно замедляются.
«У Tesla явно было много лет, чтобы наработать ключевые компетенции в области аккумуляторов и электродвигателей, что привело к тому, что в целом она достигла наивысших результатов по запасу хода», — сказал он. «Если посмотреть на технологические достижения по сравнению с ближайшие годы — вы начинаете видеть более размытую грань между ними».
Тем не менее, покупатели электромобилей, такие как Дали Димовски из Макомба, штат Мичиган, говорят, что превосходный диапазон Tesla делает его единственным вариантом. Он подумывал об электромобиле для своих 65-мильных поездок в один конец в район Анн-Арбор, где 41-летний мужчина работает автомобильным дизайнером, специализирующимся на интерьерах.
«Одна из особенностей жизни на Среднем Западе заключается в том, что вы всегда путешествуете в другие части Среднего Запада», — сказал он. «Эти 300 [миль] — магическое число для многих из нас».