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主题：浅谈特斯拉和电动车产业 -- 老科学的家
家园 感谢答疑，再请教一下 我不是学机电的，工作中涉及一些电机控制的东西，仅知皮毛，下面有些问题可能比较基础，所以还望不吝赐教
1.现在各类电机的控制还有何难度吗？我理解的异步电机控制，也是变频器+电机，变频器搞一个矢量变换，把异步电机的旋转磁场换算成永磁，然后控制转速。同步电机就是电枢根据永磁转子的位置进行电流换向。这两者的控制不都是转子位置判断+电流igbt开关控制。控制机构都是控制芯片+igbt驱动+igbt电桥。具体电流怎么换向或者脉宽调制，不就是给控制芯片写软件的事吗？目前各行各业电机应用广泛深入，这个技术应该是完全成熟的技术才对，电动车企还需要在这个上面下功夫吗？
2.其实是1的延续。如果两个电机控制上难度区别不大，异步电机成本要比永磁同步低，那应该是异步一统天下。但中国的车企直接就永磁同步，现在特斯拉也永磁同步，这是为什么？
家园 你的问题已经逐步进入行业精深领域了 我也不是电机专业，大概知道一点皮毛，尝试回答一下：
1. 异步感应电机的转子是纯粹的导体环，功率可以做得很大，过载能力强，驱动简单，成本低，但是效率略低，因为转子绕组的励磁电流最终转化成热量（峰值效率低2~5%左右， 低速的时候效率下降更多），尺寸略大。这么看中国市场异步电机应该是主流，但是中小功率车上尺寸是一个大问题，
2. 如果4驱，两个电机的转速和相位无法控制，就有可能出现不稳定现象，如果将来出现4轮毂电机，相位控制更是大问题。大部分车厂都倾向于开发一个可以一脉相承的高中低产品线。蔚来的4驱，最后的方案我记得就是一个异步感应，一个直流同步。
3. 一个我认为是主要的原因，国内路况堵车厉害，低速下效率低的异步驱动就失去了主要场景下的优势。
马达驱动的难度。我不是马达专家，说不清楚。河里曾经有2位大师级高手，等他们来回答吧。直观上来说，永磁同步需要处理高电压，大电流，电流的动态范围可能从100mA到堵转时候的800A，马达的噪声环境可以说极端恶劣，而且一旦处理出现问题，可能车毁人亡。这种高可靠度的苛刻要求，不是一般变频器或者变频空调所能比拟的。
家园 感谢解答
家园 异步电机控制简单 所谓异步，就是磁场旋转的速度不同于转子转动的速度，允许有一定程度的波动。因此异步电机控制系统不需要精确地检测转子的当前位置，甚至可以开环控制。当然代价就是效率要低一些。所以特斯拉直到Model 3才切换到永磁同步电机。中国的车企直接就永磁同步，一方面稀土永磁材料中国有优势，另一方面对于现在的科技来说同步电机控制系统难度不算太大，属于迈一步就能上去的台阶。
- 复 异步电机控制简单
家园 看着似乎国内比特斯拉领先一样？那特斯拉NB在哪里呢 陈王说电池那方面NB是松下NB，
你这里说永磁电机还是我们这里先用的
我都晕菜了，特斯拉的NB还体现在哪里呢？他也是个造车新手呀
家园 某些人就是习惯想当然罢了 博尔特跑9.69没啥，我认真练练也能跑到。这话听着有道理没？有，都是2条腿跑步，好像是真的。但这话基本没人信，因为大家都知道，这个地球上至少有几千万人尝试过，博尔特的速度真不是你练练就能有的。
博尔特有肌肉，我也有肌肉，我练练就能9.69。这种大家会笑掉大牙，到了电动车领域，嗯都是松下电池，我买来电池就能造出和特斯拉一样的车，就和挖点沙子送到台积电，就能造出一个手机的865 soc一样。
你说为什么大疆无人机这么牛，美国制裁都影响不了大疆在小型民用无人机的垄断地位？基于linux的内核的控制系统，各种部件组装一下，有些个人极客都能diy出来很牛的无人机。怎么其他厂商在大疆面前都不堪一击，美国制裁了几年，都不能动摇大疆在这个领域的近乎垄断地位那？很多东西看似简单，用1%代码可以处理99%情况，貌似也不错了，但剩下的1%，往往需要99%的代码去处理各种特例，而这些坑，需要快速的迭代和数据积累去填上。大疆在1%情况下的防炸机，避障等算法和数据积累，迭代速度是追赶者难以逾越的高山。一个新类型无人机，大疆的系统中的99%代码在应对1%特殊情况有足够多的经验积累，有更多的数据，可以更快的发现bug并修复。而其他追赶者，建立应对1%的99%代码库，需要重走大疆的积累过程。而这个产业又是高速变化快速迭代的，其他厂商主要就是很难追赶的。
回到电动汽车，电动汽车相对普通汽油车的核心优势，实际是可以高度信息化。车载电脑的cpu可以根据各种传感器数据毫秒级的调整电力的输出。在这一点上，电动车更类似手机，无人机这种以计算能力和系统为核心的信息产品，而不是传统的汽油车。而信息产品的开发模式，和传统工业品有很大区别。谁的数据积累多，谁的系统迭代速度快，才是最主要的。大疆能买到的螺旋桨，电动机和电池，其他厂家也很容易能买到，但你的系统处理不了1%特殊情况，没有99%代码的积累，你的飞起来刮阵风就掉下来了。电动汽车相对燃油车，最大的优势除了物理上的没有汽油味，加速快等外，真正的优势就是自动控制系统，可以毫秒级的调整电力输出。而这，更类似无人机这种产品，核心是对信息的控制。
电池控制实际也一样，对几千块电池的状态检查和调用策略，与动力输出和自动架势策略是实时高速进行的。这东西你觉得代码会很简单？嗯，处理99%情况的1%代码可能真没那么难，传统汽车厂招几百人搞几年能啃下来。但处理1%特殊情况的99%代码，就没那么容易了，你得有足够多的特殊情况的数据积累，每种情况下的电池调用，动力输出和自动架势怎么联动。程序员想一想就明白可以出现多少种组合情况了。
家园 营销啊 蔚来卖50万被喷飞起来。
特斯拉就是真香。
其实这两车还不是一路货色。无非就是营销搞得好。
- 待认可未通过。偏要看
家园 现在用的最多的肯定是磁传感器 磁传感器的主流是利用半导体霍尔效应，因为便于做成集成线路，将信号处理电路一并封装在一起。以前还有涡流传感器、光电传感器等等
家园 特斯拉用的三元锂电池 这种电池的能量密度高，质量轻。它最大的缺点就是安全性和稳定性略差，它容易发生失火、爆炸的情况。
按照特斯拉的拥有量，其发生自燃的概率算是非常高的。现在麻烦不大，一是量还不大，二是大家对新生事物比较宽容。但是个人不看好，如果不解决，很可能卖得越多越有麻烦。
国内很多用的是磷酸铁锂电池，能量密度偏低，但安全性要好得多。比如比亚迪以前用的都是磷酸铁锂电池，但现在迫于竞争，也开始用三元电池。据说未来还会转回新型的磷酸铁锂电池。
家园 国内也是三元锂多 比亚迪资产磷酸铁锂，以前用过一段时间，但能量密度低于三元锂，尤其冬天降里程太厉害，所以也改三元锂了。（但据说比亚迪又搞出超级铁锂电池，安全性高能量密度也高，不是行内人不知道是不是忽悠）
和特斯拉的三元锂不同之处是国产三元锂的电池单元要比特斯拉的大，一个一个方块码一起。特斯拉是小圆柱电池连一起，数量比国产电池块多的多，而一个电池单元过热的风险差不多，累计起来，特斯拉的安全隐患就大很多
- 复 国内也是三元锂多
家园 国产电动车有两种大类型电池 圆柱钢壳的，大部分都是18650和26650的规格。比克、鹏辉的汽车电池就是这一类型。你说的方块是聚合物电池，宁德时代CATL就是代表。方块型的能量密度力量上来说是比圆柱电池要大的。然后正极材料也分很多种，三元锂有镍钴铝和镍钴锰，镍钴铝主要松下和三星在做，他们对生产环境的湿度管控要求很高，因为电池内部水分稍高容易产生气体，导致电池CID open，或者爆炸。LG和国产汽车电池主要是用镍钴锰，按照三种元素的配比，又分622和811。811的原材料比622的能量密度大。磷酸铁锂现在基本上没有竞争力，快充和续航里程还有成本都比不上三元锂，胜在安全性能。他的化学性质不活泼，不易起火爆炸。
家园 磷酸铁锂回潮是补贴退坡 三元锂要用的钴，全世界产量就这么大，比石油还容易卡脖子。
磷酸铁锂安全性好，耐操，循环周期长，便宜。补贴退坡之后，新能源车价格又不能大涨，怎么办，只能用磷酸铁锂。