汽车电子展|特斯拉Cybertruck三电系统解析
Munro Live拆开了CyberBeast的drive unit,三个800V电机一共845hp。从之前的400V平台到如今的800V平台,可以看到一个初步的印象。
相比Model S Plaid的三台电机都是永磁电机而言,Cybertruck电驱的布局是前一个永磁同步电机系统,后两个异步电机系统,两个后电驱系统是mirror对称的。
特斯拉早期用的是异步电机,后来转为永磁同步电机,然后在Model Y上用上了永磁同步+异步电机,这个搭配在蔚来的车上也很常见。汽车电子展了解到,这样的配置是为了高速行驶时的保持高效率。因为异步电机可以不考虑反电势随时停止工作,让前面的永磁同步电机单独出力,保持在它的高效区。另外后驱出故障时,整车也能尽量保持正常行驶,提高了安全性。而在Rivian R1上是通过在电驱系统里费钱费力地装上脱开装置来达到同样的目的。
和Model Y的异步电机相比,在转子上加入了凹槽,这个对于噪音优化应该有帮助。在永磁电机的转子上继续采用了斜槽设计,但是磁钢并没有像之前采用分段的。这应该还是为了降本考虑。汽车电子展了解到,Inverter是继续沿用了Gen4的设计,但是从400V到800V肯定有一些变化。细节要待进一步拆解。但是有一个疑问,后驱既然采用了异步电机,那inverter的三相熔断设计是不是可以在后驱的inverter上取消?这应该可以省成本。但是从拆解的视频来看,这个并没有取消。
首先说明一下这次电池包是先拆掉了底板,所以我们全程看到的是电池的底面而不是正面。可以清楚的看到特斯拉这次使用的是绿色的发泡胶,与Model Y的红色泡沫不同,相似的是整个电池包都均分成了4个区域。
首先我们注意到这块电池与Model Y4680版的设计区别在于,在4个区域之间添加了更大尺寸的冷却板(红色箭头所示),为了防止紧挨大块冷却板左右的电芯温度变化而导致电池整体温差上升,大块冷却板中可能安装了限流器来平衡冷却液的流量,从而达到温度均衡的目的。汽车电子展了解到,这种情况在电池包热管理设计中比较常见,当有多条冷却路径时,为了平衡这些管路中的流量,通常需要使用限流器和流量监控器,保证所有管路流量平均。
电池包的电芯总数目前还不好确定,因为有些被泡沫覆盖着,大体上每个区域有48*7=336颗电芯,整个电池包有大约336*4=1344颗4680电芯,多于4680版Model Y的828颗,因为Cybertrcuk需要123kWh的能量,比Model Y的66kWh高出86%,单体电芯也从79Wh提升至91Wh,猜测是采用了更高镍含量的正极和掺硅负极,这应该是特斯拉第二代量产的4680电池。
每个冷却板都包含冷却管入口和出口,与Model Y设计一致,但目前这些管路的具体排布尚不明确,需在后续拆解过程中探究,下面的第二张图展示了整个电池包的总冷却出入口。
Cybertruck的电池是cell to body结构,由于所有电芯被泡沫紧紧粘在一起,维修和替换单个区域的可能性为零。但其实在电气管理层面,还是分模块的,电池管理系统会收集4个模块的数据然后作出判断,从而平衡各模块的电压,保证电池包的电热安全。
这种通过取消物理模组而直接将电芯粘成一个整体的做法,可以加强电池包的整体机械强度。为了在发生热失控时保护乘客舱,特斯拉将电芯倒置(与小米SU7的麒麟电池类似),这样热失控的电芯可以向下排出高温气体及化学物质,同时下图标识出了云母板,也在一定程度给予隔热保护。
文章来源:希骥电驱动--微信公众号