特斯拉汽车的优势特点(特斯拉汽车与其专利技术分析)

特斯拉汽车(以下简称特斯拉)是电动汽车之星，被誉为“汽车行业的苹果”。2014年6月，特斯拉， 埃隆马斯克， CEO宣布在特斯拉开放所有专利，到目前为止，特斯拉几乎没有专利技术分析的文献报道

1 特斯拉汽车及其专利技术的对比率分析

据说特斯拉的200多项专利被应用于特斯拉的汽车。这是真的吗？本文通过对比特斯拉汽车内部结构图和专利申请1.1整车结构布置图，了解特斯拉专利技术与其汽车实际采用的技术之间的关系。图1(a)为特斯拉S型整车结构布置图.从该图可以看出，电动蒸汽车主由车体、底盘和电池组组成，其中，电动汽车的动力电池组位于汽车底盘上，底盘与轨道宽度基本相同，略短于轴，电机位于两个后轮之间。图1(b)是在专利申请， 特斯拉，的us2012160583a1中出现的具有相同布局的整车的结构布局。这种结构布局在特斯拉，的许多其他专利申请也采用，如美国2012161429A1、美国2012160088A1、美国2013088044A1等。这在一定程度上反映了专利申请在特斯拉的实用价值。此外，这也表明特斯拉专利申请的延伸范围相对较小，这基本上是一种实际应用的技术改进，这也是特斯拉专利申请总量不大的原因之一。

(a)特斯拉整车的结构布置(b)图1.2 b)US2012160583 A1中的电池组图2(a)是特斯拉s型电动车中电池组的结构图。从图中可以看出，电池组共有16个电池模块。图2(b)是出现在特斯拉，专利申请，的us2012160583a1中的电池组的结构图，其具有与特斯拉s型电动车中的电池组的分解结构图基本相同的结构布置。根据该专利记载的技术方案，电池组还包括16个电池模块，每个电池模块由多个18650个单体电池串联和并联而成，并且在整个电池组的外部还设置有一个外壳用于保护。特斯拉S型电动车的电池组结构图与本专利申请文件中的电池组结构图的区别在于，在S型采用的电池组中，每两个平行放置的电池模块之间还有一个隔板，该隔板将两个电池模块分开，从而形成一个在主体中具有14个分隔空间和一个从端部突出的分隔空间的电池组框架。此外，专利申请的电池组框架还包括多个横向隔板，优选地，在横向隔板中设置有两个比其他横向隔板大的横向隔板，并且当车身受到侧面碰撞时，横向隔板吸收侧面碰撞的能量。

(a)特斯拉s型电池组的结构图(b )(附图b)美国2012160583A1

1.3电池模块

图3(a)是特斯拉s型电池组中的电池模块的结构图。电池模块由六组电池串联而成，每组电池由多个电池并联而成。每组电池的排列和结构没有规则地排列，电池组的六个分区的具体排列在图的下划线部分示出。图3(b)是出现在特斯拉，专利申请，的us2012160583a1中的电池模块的结构图，其示出了电池模块结构与特斯拉s型所采用的完全相同，并且通过对比率分析发现每组电池的布置和结构是相同的。此外，在特斯拉，的许多专利申请，采用这种模式来实现基本上涉及电池组和电池模块的结构，如US2012161429A1、US2012160088A1、US2013088044A1等。

(a)特斯拉s型电池模块的结构图(b)图中b)US2012160583A1图4(a)是特斯拉s型电动车电池组电池模块中电池保护连接的结构图。从该图中可以看出，每个单体电池的正极和负极都用一根非常细的保险丝连接，该保险丝连接到多孔金属板上以保护整个电池组。金属线也连接到图中电池模块的金属板，这些金属线的另一端连接到电池控制模块，用于测试和监控对电池模块的性能参数。这些线路用于检测电池组的电压，从而保证电池组的正常运行。图4(b)是在特斯拉专利申请，的us2007/0188147a1中公开的电池保护连接结构图。专利申请具体公开了以下内容：单电池的正极端子114通过熔丝144连接到多孔导体150，单电池的负极端子116通过熔丝142连接到多孔导体140。当电池因短路等原因出现过流时，熔丝会自动熔断，而电池组中的其他电池仍能正常工作，从而保护整个电池组。图4(c)是在特斯拉专利申请，的美国专利2008/0241667a1中公开的电池保护连接结构图。所公开的电池组系统包括两个蛤壳式壳体、安装在壳体中的多个电池单元、固定在每个壳体上的集电板以及安装在每个单个电池和集电板之间的脆弱导线。因此，当电池组系统和电动车辆处于碰撞或其他紧急状态，并且处于预定的机械外力或超过电池组所能承受的高温时，导体受到预定的疲劳和断裂，使得每个单个电池断开，避免短路， 具体结构如下：壳体包括多个贯穿的孔口孔20和沉孔22，单体电池为圆柱形，安装在壳体的每个沉孔中，单体电池的一端通过易碎的导线12与集电板电连接，集电板16包括凹入区域，导线连接到集电板的凹入区域。 其中集电板具有与外壳18相同的形状。易碎的金属丝优选是铝或铝合金。根据对比率分析，特斯拉S型电动车电池组中的电池保护连接结构与上述两个专利申请中的电池保护连接结构和功能相同

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1.5电池冷却系统

图5(a)是特斯拉s型电动车辆的电池组的电池模块的冷却系统的结构图。从该图可以看出，电池的冷却系统包括与每个单个电池导热接触的S形冷却管，并且S形冷却管具有波纹形状。单个电池放置在波纹槽中，以便连接到冷却管。冷却管外包裹有绝缘带，冷却管与单体电池之间还设有导热介质。图中的左右界面是冷却液的流体界面。图5(b)是在专利申请， 特斯拉，的us2008/0311468a1中公开的电池组热管理系统，并且具体公开了以下内容：冷却管具有预定的波纹表面结构，并且该表面的形状与单个电池的外表面匹配，使得单个电池顺序地布置在冷却管两侧的波纹表面上。导热介质，例如可变形导热板，也布置在单电池和冷却管之间。冷却装置优选由金属铝材料制成。此外，专利申请还公开了一种冷却管，其形状为扁平状，在冷却室内设置有多个内部通道，可以避免内部通道之间的隔板导致冷却管坍塌。根据对比率分析，结构

图6(a)是特斯拉X的模型的外观图，其最大的特点之一是鹰翼门的设计，它不仅在外观上引人注目，而且在功能上有很好的实用性能。查看申请在特斯拉，的专利，专利申请的专利us20130099523a1、US20130099524A1和US20130097940都与这种车门结构的汽车有关。图6(b)是在上述三个专利中使用的具有这种门结构的汽车的照片。从这两个数字的对比率可以看出，X的模型的形状与专利技术中采用的车身形状和车门结构完全相同。

2结论

通过以上特斯拉汽车内部结构图片与专利申请，图片的对对比分析可知，特斯拉电动汽车应用的多项技术可以在其专利文献中找到。通过分析申请在特斯拉的专利和特斯拉汽车所采用的技术，作者认为特斯拉汽车应用的许多关键技术可以在其专利文献中找到。本文仅给出车身和电池组结构上的一些典型对比。事实上，特斯拉汽车的许多其他结构和管理方法都可以在其专利文件中找到依据，特别是一些关于电池管理和充电控制的专利很难通过简单的对比率图，但其技术可以从特斯拉申请研究所的专利文件中了解到。笔者认为，特斯拉申请，的专利数量并不多，有兴趣了解和研究特斯拉技术的企业、机构和个人可以以特斯拉专利文件为突破口。